SU1126909A1

SU1126909A1 - Device for checking constant magnets

Info

Publication number: SU1126909A1
Application number: SU823506974A
Authority: SU
Inventors: Евгений Александрович Андриевский; Геннадий Петрович Шевердин
Original assignee: Институт Электродинамики Ан Усср
Priority date: 1982-11-02
Filing date: 1982-11-02
Publication date: 1984-11-30

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ, содержащее неполностью замкнутую магнитную систему, управл емый генератор, первым входом соединенный с зшравл ющей шиной, последовательно соединенные задающий генератор, первьй ключ, преобразователь магнитного потока и цифровую след щую систему, а также первый цифровой отсчетный блок, при этом второй вход цифровой след щей системы подключен к входу преобразовател магнитного потока, отличающеес тем, что, : с целью повышени точности измерений, в него дополнительно введены блок ограничени амплитуды размагничивающего пол ,блок выделени разности магнитных потоков и второй цифровой отсчетный блок,при этом первый вход блока ограничени амплитуды размагничивающего пол соединен соответственно С первым выходом цифровой след щей системыJ. второй вход - с первым входом управл емого генератора, а третий вход - с первым входим блока выделени разности магнитных потоков и вторым выходом цифровой след щей системы, первый и второй выходы соответственно с входами первого и второго цифровых отсчетных блоков, а третий выход - с вторым входом управл емого генератора, второй вход блока вьщелени разности магнитных потоков подключен к выходу управл емого генератора, первый выход - к входу неполностью замкнутой магнитной системы, второй выход ;к второму входу первого ключа, а ю о третий выход - к третьим входам управл емого генератора и цифровой след щей системы. 1. DEVICE FOR MONITORING CONSTANT MAGNETS, containing a partially closed magnetic system, a controlled generator, the first input connected to a reference bus, connected in series with a master oscillator, first key, magnetic flux converter and digital tracking system, as well as the first digital reading unit, the second input of the digital tracking system is connected to the input of the magnetic flux converter, characterized in that:: in order to increase the measurement accuracy, an additional block the amplitude of the demagnetizing field, the magnetic flux separation unit and the second digital reading unit; the first input of the demagnetizing field amplitude limiting unit is connected respectively to the first output of the digital tracking system. the second input — with the first input of the controlled oscillator; and the third input — with the first input of the magnetic flux separation unit and the second output of the digital tracking system, the first and second outputs, respectively, with the inputs of the first and second digital readout blocks, and the third output — with the second the input of the controlled oscillator, the second input of the block for the difference of magnetic fluxes is connected to the output of the controlled oscillator, the first output to the input of the incompletely closed magnetic system, the second output; to the second input of the first key, and The third output is to the third inputs of the controlled generator and the digital tracking system.

Description

2. Устройство по п.I, отличающеес тем, что блок ограничени амплитуды размагничивающего пол выполнен в виде последо вательно соединеных...первого триггера , второго ключа, регистра пам ти и вычитающей системы, при этом вто рой вход регистра пам ти соединен с первым входом и первым выходом блока ограничени амплитуды размагничивающего пол , выход вычитающей системы - с вторым выходом, первый вход первого триггера - с вторьм входом, второй вход второго ключа - с третьим входом, а второй вход первого триггера подключен к первому входу регистра пам ти и третьему выходу блока ограничени амплиту ды размагничивающего пол .2. The device according to claim I, characterized in that the amplitude limiting unit of the demagnetizing field is made in the form of successively connected ... first trigger, second key, memory register and subtractive system, while the second memory register input is connected to the first the input and the first output of the amplitude limiting unit of the demagnetizing field, the output of the subtracting system with the second output, the first input of the first trigger with the second input, the second input of the second key with the third input, and the second input of the first trigger connected to the first input register a memory block and the third output limiting amplitude of the demagnetizing field.

69096909

3. Устройство, по п,1, отличающеес тем, что блок выделени разности магнитных потоков выполнен в виде последовательно соединенных токового преобразовател , элемента сравнени и второго триггера , а также задатчика тока, подключенного к второму входу элемента сравнени , при этом второй вход второго триггера подключен к первому входу, выход второго триггера к второму выходу, а первьй вход к третьему выходу блока вьщелени разности магнитных потоков, вход токового преобразовател и его второй выход подключены соответственно к второму входу и первому выходу блока вьщелени разности магнитных потоков .3. The device according to claim 1, characterized in that the block for distinguishing the difference of magnetic fluxes is made in the form of a series-connected current converter, a comparison element and a second trigger, as well as a current setting device connected to the second input of the comparison element, while the second input of the second trigger connected to the first input, the output of the second trigger to the second output, and the first input to the third output of the magnetic flux difference block, the input of the current converter and its second output are connected respectively to the second input do and the first output of the block in the difference of magnetic fluxes.

Изобретение относитс к магнитным измерени м и может быть использовано дл контрол магнитных свойс посто нных магнитов, иcпoльзye ыx в устройствах, в которых магниты подвергаютс воздействию внещних размагничивающих полей, например по реакции кор . Известен способ технического кон трол магнитных свойств посто нных магнитов, дл реализации которого используетс магнитна система с фиксированным воздушным зазором, на полюсах которой расположены намагничивающа и измерительна обмот ки. Испытуемый магнит помещают в магнитную систему, намагничивают до состо ни технического насьпцени , подвергают размагничивающим воздействи м и измер ют магнитные потоки при выдергивании магнита из зазора магнитной системы ij . Однако данное устройство характе ризуетс низким быстродействием и низкой точностью измерени , обуслов ленных ручным способом управлени размагничивающим током и измерением испытуемого магнита. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл измерени остаточной индукции магнитных материалов, содержащее неполностью замкнутую магнитную систему, управл емьй генератор, первым входом соединенный с, управл ю щей щиной, последовательно соединенные задающий генератор, первый ключ, преобразователь магнитного потока и цифровую след щую систему, а также первый цифровой отсчетный блок, при этом второй вход цифровой след щей систе1 Ы подключен к входу преобразоатели магнитного потока ZJ . Недостатками известного устройства вл ютс низка точность и быстродействие , обусловленные ручным управлением размагничивающим током и неавтоматическим измерением разности магнитных потоков испытуемо;го магнита . Цель изобретени - повышение точности измерений, Постанленна цель достигаетс тем, что в устройства дл контрол посто нных магнитов, содерж;гщее не- полностью замкнутую магнмти по с.нсте- му, управл емый генератир парвым входом соединенный с управл ющей шиной, последователь с соединенные задающий генератор первый кпю-ч преобразозатель магнитного потока и цифровую след щую снсте ту, а так- же первый цифровой отсчетный блок, при этом второй вход цифровой след щей системы подключен к входу преоб зовател магнитного потока, дополни тельно введены блок ограничени амплитуды размагничивающего пол , блок вьщелени разности магнитных потоков и второй цифровой отсчетный блок, при этом первый вход блока ограничени амплитуды размагничиваю щего пол соединен соответственно с первым выходом цифровой след щей системы, второй вход - с первым входом управл емого генератора, а третий вход - с первым входом блока выделени разности магнитных потоко и вторым выходом цифровой след щей системы, первый и второй выходы соответственно с входами первого и второго цифровых отсчетных блоков а третий выход - с вторым входом уп равл емого генератора, второй вход блока вьщелени разности магнитных потоков подключен к выходу управл е мого генератора, первый выход - к входу неполностью замкнутой магнитной системы, второй выход - к второму входу первого ключа, а третий выход - к третьим входам управл емо го генератора и цифровой след щей системы. Блок ограничени амплитуда размагничивающего пол выполнен в виде последовательно срединенных первого триггера, второго ключа, .регистра пам ти и вычитающей системы, при этом второй вход регистра пам ти соединен с первым входом и первым выходом блока ограничени амплитуды размагничивающего пол , выход вычитающей системы - с вторым выходом , первый вход первого триггера с вторым входом, второй вход второго ключа - с третьим входом, а второйвход первого триггера подклю чен к первому входу регистра пам ти и третьему выходу блока ограничени амплитуды размагничивающего пол . Блок вьзделени разности магнитных потоков выполнен в виде последовательно соединенных токового преобра зовател , элемента сравнени и второго триггера, а также задатчика тока,подключенного к второму входу эл мента сравнени ,при этом второй вход второго триггера подключен к первому входу, выход второго триггера - к втopo зy выходу, а первый вход - к третьему выходу блока выделени разности магнитных потоков, вход токового преобразовател и его второй выход подключены соответственно к второму входу и первому выходу блока выделени разности магнитных потоков. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит неполностью замкнутую магнитную систему 1, управл емый генератор 2, первым входом соединенный с управл ющей шиной 3, последовательно соединенные задающий генератор 4, первьм ключ 5, преобразователь 6 магнитного погокг. и цифровую след щую систему 7, а также. первый цифровой отсчетный блок 8, при этом второй вход цифровой след щей системы 7 подключен к входу преобразовател 6 магнитного потока, блок 9 ограничени амплитуды размагничиваощего пол , блок 10 вьщелени раз ности магнитных потоков и второй цифг ровой отсчетный блок 1i, при этом первый вход блока 9 ограничени амплитуды размагничивающего пол соединен соответственно с первым выходом цифровой след щей системы 7, второй вход - с первым входом управл емого генератора 2, а третий вход - с первым входом блока 10 вьделени разности магнитных потоков и вторым выходом цифровой след щей системы 7, первый и второй выходы - соответственно с входами первого и второго цифровых отсчетных блоков 8 и 11, второй вход блока 10 выделени разHOC-TI- магнитнъ х потоков подключен к выходу управл емого генератора 2, первый выход - к входу неполностью замкнутой магнитной системы 1, второй выход - к второму входу первого ключа 5, а третий выход - к третьим входам управл емого генератора 2 и цифровой след щей системы 7. Блок 9 ограничени амплитуды размагничивающего пол выполнен в виде последовательно соединенных первого триггера 12, второго ключа 3, регистра 14 пам ти и вычитающей системы 15, при этом второй вход регистра 14 пам ти соединен с первым входом и первым выходом блока 9 ограничени амплитуды размагничивающего пол , выход вычитающей системы 15 - с вторым выxoдo , первый вход первого триггера 12 - с вторым входом, второй вход второго ключа 3 - с третьим вхо- S дом, a второй вход первого триггера 2 подключен к первому входу регист ра 14 пам ти и третьему выходу блока 9 ограничени амплитуды размагни чивающего пол . Блок 10 вьщелени разности магнитных потоков выполнен в виде последовательно соединенных токового преобразовател 16,.элемен та 7 сравнени и второго триггера 18, а также задатчика 19 тока, под ключенного к второму входу элемента 17сравнени , при этом второй вход второго триггера 18 подключен к пер вому входу, вьсход второго триггера 18- к второму выходу, а первый вход - к третьему выходу блока 10 выделени разности магнитных потоко вход токового преобразовател 16 и его второй выход подключены соот вественно к второму входу и первому выходу блока 10 выделени , Устройство, работает следующим . образом. Намагниченный до технического насьпцени испытуемый магнит номе- щают в магнитную систему 1 с фикси рованным воздушным зазором, В момен подачи сигнала Пуск триггер 12 устанавливаетс в положение, при котором второй ключ 13 открыт, уп равл емый генератор 2 открываетс ,, создава в катушках магнитной системы 1 нарастающий размагничивающий ток. Нарастание тока происхо дит до момента совпадени сигналов с токового преобразовател 16 и задатчика 19 тока, величина сигнала которого определ етс величиной размагничивающего пол , эквива™ ленгного размагничивающему действию пол в изделии при максимальных допустимых нагрузках В этот момент вькодным сигналом 17 сравнени управл емый генератор 2 закрываетс , вследствие чего размагничивающий ток в кат таках магнит ной системы 1 снижаетс до нул , цифрова след ща система 7 устанавливаетс в исходное состо ние, а второй триггер 18 устанавливаетс в рабочее положение, открыва пер- вый ключ 5. С задающего генератора 96 4 на преобразователь 6 потока и цифровую след щую систему 7 поступает питающее напр жение. Происходит первое измерение остаточного магнит- него потока. По окончании измерени сигналом цифровой след щей системы 7 второй триггер 18 возвращаетс в исходное состо ние, закрыва первый КЛ50Ч 5, регистр 14 пам ти запоминает значение измеренного остаточного потока, первый триггер 18 переворачиваетс в другое устойчивое состо ние, закрыва второй ключ 13,и управл ем}э1й генератор 2 открываетс , создава в катушках магнитной системы 1 размагничивающий ток. Операци размагни- чивани повтор етс , после чего вторично осуществл етс измерение остаточного магнитного потока. По окончании измерени регистр 14 пам ти не может запомнить новое значение остаточного магнитного потока , оставл в пам ти прежнее значение , так как второй ключ 13 закрыт. Вследствие этого не происходит, и нового размагничивани .испытуемого образца. На выходе вычитающей системы 15 по вл етс разность между первым и вторым магнитным потоками. На этом работа устройства заканчиваетс „ Перпьш цифровой отсчетш,ш блок 8 фиксирует величину вторичного магнитного потока, а второй цифровой от- счетный блок 11 - разность между первым и вторым магнитными потоками. Использование новых блоков формировани размагничивающего пол и выделени разности магнитных потоков выгодно отличает предлагаемое устройство от прототипа, так как обеспечиваютс автоматизаци управлени размагничивающим током и измерени магнитных потоков испытуемого магнита и разности потоков этого магнита, 3 результате повышаютс быстродействие и точность измерени . что обуславливает повьппение производитель ностк груда на пор док при проведе- НИИ приемосдаточных испытаний посто нны;; магнитов в услови х производства .The invention relates to magnetic measurements and can be used to control the magnetic properties of permanent magnets, used in devices in which the magnets are exposed to external demagnetizing fields, for example, by the reaction of a core. The known method of technical control of the magnetic properties of permanent magnets, for the realization of which a magnetic system with a fixed air gap is used, at the poles of which magnetizing and measuring windings are located. The test magnet is placed in a magnetic system, magnetized to a technical state, subjected to demagnetizing effects, and magnetic fluxes are measured when the magnet is pulled out of the gap of the magnetic system ij. However, this device is characterized by low speed and low measurement accuracy, due to the manual method of controlling the demagnetizing current and measurement of the test magnet. The closest in technical essence to the present invention is a device for measuring the residual induction of magnetic materials, which contains an incompletely closed magnetic system, a control oscillator, the first input connected to a control capacitor, connected in series by a master oscillator, the first key, a magnetic flux transducer and a digital the tracking system, as well as the first digital reading unit, while the second input of the digital tracking system is connected to the input of the magnetic flux converters ZJ. The disadvantages of the known device are low accuracy and speed, due to the manual control of the demagnetizing current and the non-automatic measurement of the difference of the magnetic fluxes of the test magnet. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements. The goal goal is achieved by the fact that in a device for monitoring permanent magnets there is an incompletely closed magnet on the base, controlled by a generator with a pair of inputs connected to the control bus, a succession with connected the master oscillator is the first kpyuh magnetic flux transducer and a digital tracking device, as well as the first digital reading unit, while the second input of the digital tracking system is connected to the input of the magnetic flux converter, an additional A unit for limiting the amplitude of the demagnetizing field was introduced, a unit for measuring the difference in magnetic fluxes and a second digital reading unit, the first input of the unit for limiting the amplitude of the demagnetizing field being connected to the first output of the digital tracking system, the second input to the first input of the controlled generator, and the third input - with the first input of the unit for separating the difference of magnetic fluxes and the second output of the digital tracking system; the first and second outputs, respectively, with the inputs of the first and second digital reading units The third output is with the second input of the controlled generator, the second input of the magnetic flux differential unit is connected to the output of the controlled generator, the first output is connected to the input of the incompletely closed magnetic system, the second output is to the second input of the first key, and the third output - to the third inputs of the controlled generator and the digital tracking system. The limiting unit amplitude of the demagnetizing field is made in the form of successively central first trigger, second key, memory register and subtractive system, the second input of the memory register is connected to the first input and the first output of the demagnetizing field amplitude limiting unit, the output of the subtractive system is connected to the second output, the first input of the first trigger with the second input, the second input of the second key - with the third input, and the second input of the first trigger is connected to the first input of the memory register and the third output of the and demagnetizing field amplitude. The unit for magnetic flux difference is made in the form of a series-connected current converter, a comparison element and a second trigger, as well as a current indicator connected to the second input of the comparison element, the second input of the second trigger connected to the first input, the output of the second trigger to the second output to the output, and the first input to the third output of the block separating the difference of magnetic fluxes, the input of the current converter and its second output are connected respectively to the second input and the first output of the selection unit differently ti magnetic fluxes. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains an incompletely closed magnetic system 1, a controlled oscillator 2, a first input connected to a control bus 3, connected in series by a master oscillator 4, the first switch 5, a transducer 6 of a magnetic pulse. and digital tracking system 7 as well. The first digital reading unit 8, wherein the second input of the digital tracking system 7 is connected to the input of the magnetic flux converter 6, the demargging amplitude field of the demagnetized field, the unit 10 for separating the difference of magnetic fluxes and the second digital reading unit 1i, the first input of the unit 9, the amplitudes of the demagnetizing field amplitude are connected respectively to the first output of the digital tracking system 7, the second input to the first input of the controlled generator 2, and the third input to the first input of the unit 10 for separating magnetic differences and the second output of the digital tracking system 7, the first and second outputs, respectively, with the inputs of the first and second digital reading units 8 and 11, the second input of the extraction unit 10, HOC-TI magnetic fluxes connected to the output of the controlled generator 2, the first output - to the input of an incompletely closed magnetic system 1, the second output to the second input of the first key 5, and the third output to the third inputs of the controlled generator 2 and the digital tracking system 7. The amplitude limiting unit 9 of the demagnetizing field is made in series with the first trigger 12, the second key 3, the memory register 14 and the subtractive system 15, the second input of the memory register 14 is connected to the first input and the first output of the amplitude limiting unit 9 of the demagnetizing field, the output of the subtracting system 15 is with the second output, the first the input of the first trigger 12 is with the second input, the second input of the second key 3 is with the third input, and the second input of the first trigger 2 is connected to the first input of the memory register 14 and the third output of the demagnetization field amplification block 9. The unit 10 for separating the difference in magnetic fluxes is made in the form of series-connected current converter 16, an element 7 of the comparison and the second trigger 18, as well as a current setting 19 connected to the second input of the comparison element 17, the second input of the second trigger 18 is connected to the first input, the rise of the second trigger 18 to the second output, and the first input to the third output of the unit 10 for separating the difference of magnetic fluxes the input of the current converter 16 and its second output are connected respectively to the second input and the first output of the unit 10 Discharge, Device, works as follows. in a way. The test magnet magnetized to technical pressure is numbered in the magnetic system 1 with a fixed air gap. At the time of the signal supply, Trigger 12 is set to the position at which the second key 13 is open, the controlled generator 2 opens, creating in the coils of the magnetic system 1 increasing demagnetizing current. The current increases until the signals coincide with the current transducer 16 and the current setting device 19, the signal value of which is determined by the magnitude of the demagnetizing field, equivalent to the field demagnetizing action of the field in the product at maximum permissible loads. At this moment the comparison signal 17 of the controlled generator 2 closes. As a result, the demagnetizing current in the cathodes of the magnetic system 1 decreases to zero, the digital tracking system 7 is reset, and the second trigger 18 is set to zero. avlivaets the operating position, exposing per- vy key 5. oscillator 96 to the transducer 4 and 6 flow conductive trace digital system 7 is supplied the supply voltage. The first measurement of the residual magnetic flux occurs. Upon completion of the measurement by the signal of the digital tracking system 7, the second trigger 18 returns to its original state by closing the first CL50CH 5, memory register 14 stores the value of the measured residual flow, the first trigger 18 flips to another steady state, closing the second key 13, and controlling It} Eli generator 2 opens, creating 1 demagnetizing current in the coils of the magnetic system. The demagnetization operation is repeated, after which the residual magnetic flux is measured again. After the measurement is completed, the memory register 14 cannot memorize the new value of the residual magnetic flux, leaving the previous value in memory, since the second key 13 is closed. As a result, a new demagnetization of the sample under test does not occur. At the output of the subtracting system 15, the difference between the first and second magnetic flux appears. This is the end of the operation of the device “First digital readout,” w block 8 fixes the value of the secondary magnetic flux, and the second digital readout block 11 - the difference between the first and second magnetic fluxes. The use of new units for demagnetizing the field and isolating the difference in magnetic flux favorably distinguishes the proposed device from the prototype, since it provides automation of demagnetizing current control and measurement of the magnetic fluxes of the test magnet and the difference in fluxes of this magnet, 3 the result increases the speed and accuracy of measurement. which causes the manufacturer to have a nostry pile in order when conducting an institute of acceptance tests are constant ;; magnets in terms of production.

fcfc

0000

5353

VfVf

и:and:

мm

жwell

жПzhP

«е"E

//

ИAND

ii

ГR

VN.Vn.

оаoa

4four

«м"M

«vs"Vs

Claims

1. DEVICE FOR CONTROL OF PERMANENT MAGNETS, comprising a partially closed magnetic system, a controlled generator, a first input connected to a control bus, serially connected to a master oscillator, a first key, a magnetic flux converter and a digital tracking system, as well as a first digital reading unit, while the second the input of the digital tracking system is connected to the input of the magnetic flux transducer, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurements, a restriction block is additionally introduced into it the demagnetizing field amplitude, the magnetic flux difference extraction unit, and the second digital reading unit, while the first input of the demagnetizing field amplitude limiting unit is connected respectively to the first output of the digital tracking system, the second input to the first input of the controlled generator, and the third input to the first input unit for separating the difference of magnetic fluxes and the second output of a digital tracking system, the first and second outputs are respectively with the inputs of the first and second digital reading blocks, © and the third output is with the second input of the controlled generator, the second input of the magnetic flux difference separation unit is connected to the output of the controlled generator, the first output is connected to the input of a partially closed magnetic system, the second output is connected to the second input of the first key, and the third output is connected to the third inputs of the controlled generator and digital tracking system.

2. The device according to π.1, characterized in that the demagnetizing field amplitude limiting block is made in the form of a serially connected ^ ... first trigger, second key, memory register and subtracting system, while the second memory register input is connected to the first input and the first the output of the limiting block of the amplitude of the demagnetizing field, the output of the subtracting system with the second output, the first input of the first trigger with the second input, the second input of the second key with the third input, and the second input of the first trigger is connected to the first input of the register memory and the third output of the block limiting the amplitude of the demagnetizing field.

3. The device according to claim 1, characterized in that the magnetic flux difference extraction unit is made in the form of a series-connected current transducer, a comparison element and a second trigger, as well as a current master connected to the second input of the comparison element, while the second input of the second trigger connected to the first input, the output of the second trigger to the second output, and the first input to the third output of the magnetic flux difference separation unit, the input of the current transducer and its second output are connected respectively to the second input first output block allocation difference of magnetic fluxes.