SU1307407A1 - Device for measuring parameters of barkhausen effect - Google Patents

Device for measuring parameters of barkhausen effect Download PDF

Info

Publication number
SU1307407A1
SU1307407A1 SU853996528A SU3996528A SU1307407A1 SU 1307407 A1 SU1307407 A1 SU 1307407A1 SU 853996528 A SU853996528 A SU 853996528A SU 3996528 A SU3996528 A SU 3996528A SU 1307407 A1 SU1307407 A1 SU 1307407A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
amplifier
output
detector
analog switch
Prior art date
Application number
SU853996528A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Штин
Алексей Иванович Соколик
Original Assignee
Муромский филиал Владимирского политехнического института
Устиновский механический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Муромский филиал Владимирского политехнического института, Устиновский механический институт filed Critical Муромский филиал Владимирского политехнического института
Priority to SU853996528A priority Critical patent/SU1307407A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1307407A1 publication Critical patent/SU1307407A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к области магнитных измерений и может быть использовано дл  исследовани  свойств ферромагнитных материалов и изделий, преимущественно, сложной геометрической формы. Введение в устройство дл  измерени  параметров эффекта Баркгау- зена высокочастотного генератора 7, аналогового ключа 8, измерител  9 полного сопротивлени , аналогового запоминающего блока 10, нелинейного элемента 11, детектора 12 и нуль-органа 13 повьшает точность измерени  за счет уменьше 5и  вли ни  зазора между индукционным преобразователем и ферромагнитным образцом. 2 ил. S Фае.1The invention relates to the field of magnetic measurements and can be used to study the properties of ferromagnetic materials and products, mainly of complex geometric shape. An introduction to the device for measuring the parameters of the Barkhausen effect of the high-frequency generator 7, the analog switch 8, the impedance meter 9, the analog storage unit 10, the nonlinear element 11, the detector 12 and the zero organ 13 increases the measurement accuracy by reducing 5 and the effect of the gap between induction transducer and ferromagnetic sample. 2 Il. S Faie.1

Description

,- ,,

Изобретение относитс  к маг нитным измерени м и мож:ет быть использовано дл  исследовани  свойств ферромагнитных материалов и изделий, особенно сложной геометрической формы, The invention relates to magnetic measurements and can be used to study the properties of ferromagnetic materials and products, especially of complex geometry,

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  за счет уменьшени  вли ни  зазора между индукционным преобразователем и ферромагнитным образн.ом,The aim of the invention is to improve the measurement accuracy by reducing the influence of the gap between the induction transducer and the ferromagnetic transducer.

На фиг. 1 локазана блок-схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы , по сн ющие принцип его работыFIG. 1 shows a block diagram of the device; FIG. 2 shows timing diagrams explaining its principle of operation.

Устройство дл  измерени  параметров эффекта Баркгаузена (фиг, 1) со- держит последовательно соединенные генератор перемагничивающего тока 1, усилитель мощности 2, индукционный преобразователь 3 дл  регистрации шумов Баркгаузена, усилитель 4 и блок 5 регистрации, интегратор 6, последовательно соеди 1енные высокочастотны генератор 7, аналоговый ключ 8, измеритель полного сопротивлени  9, аналоговый запоминающий блок 10 и нелинейный элемент 11, а также последовательно соединенный детектор 12 и нуль орган 13, Интегратор 6 включен между обмоткой 14 обратной св зи преобразовател  3 и вторым входом усилител  моишости 2. Выход аналогового ключа 8 и вход измерител  полного сопротивлени  9 соединены с измерительной обмоткой 15 преобразовател  3. Выход нелинейного элемента 11 подключен к управл ющему входу усилител  4, выход которого соединен со входом детектора 12, Выход нуль-органа 13 подключен к управл ющему входу аналогового ключа 8. Преобразователь 3 со- держит также намагничивающую обмотку 16 и магнитопровод 17. Генератор 1, усилитель 2 и интегратор 6 с обмоткой 14 образуют намагничивающий блок 18.A device for measuring the parameters of the Barkhausen effect (FIG. 1) contains a series-connected alternating bias current 1, a power amplifier 2, an induction converter 3 for detecting Barkhausen noises, an amplifier 4 and a recording unit 5, an integrator 6, sequentially connecting high-frequency oscillator 7, analog switch 8, impedance meter 9, analog storage unit 10 and nonlinear element 11, as well as a serially connected detector 12 and zero organ 13, the integrator 6 is connected between winding 14 feedback the converter 3 and the second input of amplifier 2; the output of the analog switch 8 and the input of the impedance meter 9 are connected to the measuring winding 15 of the converter 3. The output of the nonlinear element 11 is connected to the control input of the amplifier 4, the output of which is connected to the input of the detector 12, The output of the zero-organ 13 is connected to the control input of the analog switch 8. The converter 3 also contains a magnetizing winding 16 and a magnetic circuit 17. The generator 1, the amplifier 2 and the integrator 6 with the winding 14 form a magnetizing bridge. Lok 18.

Работа устройства с учетом времен- ных диаграмм (фиг. 2).The operation of the device, taking into account the timing diagrams (Fig. 2).

Ток генератора 1, пропорциональный сигналу и , усиливаетс  усилителем 2 и, протека  по обмотке 16 ин- дукционного преобразовател  3, создает магнитный поток, который замыкаетс  по магнитопроводу 17 преобразовател  3 и ферромагнитному образцу 19 Дл  поддержани  заданного закона из- менени  индукции устройство имеет обратную св зь, реализованную с помощью дополнительной обмотки 14 преобразовател  3 и интегратора 6. В изме25The generator current 1, proportional to the signal and amplified by amplifier 2, and flowing through the winding 16 of the induction converter 3, creates a magnetic flux that closes along the magnetic conductor 17 of the converter 3 and the ferromagnetic sample 19 In order to maintain a given law of induction, the device has b realized with the help of additional winding 14 of converter 3 and integrator 6. In measurement 25

5five

О ABOUT

-5 20 - -30 35 40  -5 20 - -30 35 40

45 45

Q . г рительной обмотке 15 индуцируетс  ЭДС шумов Баркгаузена (сигнал И на фиг. 2), котора  усиливаетс  затем усилителем 4,Q. in the fuse winding 15, the emf of the Barkhausen noise (signal AND in Fig. 2) is induced, which is then amplified by amplifier 4,

Вли ние зазора на величину ЭДС шумов Баркгаузена (ШБ) корректируетс  следующим образом.The effect of the gap on the emf of Barkhausen noise (BF) is corrected as follows.

Ток высокочастотного т енератора 7, протека  по обмотке 15 преобразовател  3, создает переменное поле. Частоту генератора 7 выбирают в диапазоне 800-1000 кГц. В этом случае можно считать, что вносимое сопротивление обмотки 15 зависит только от зазора между преобразователем 3 и ферромагнитным образцом 19. Выходной сигнал измерител  полного сопротивлени  9 фиксируетс  блоком 10 и поступает на вход нелинейного элемента 11, выходной сигнал которого управл ет коэффициентом усилени  усилител  4 и тем самым компенсирует вли ние зазора. Характеристика нелинейного элемента 1i позвол ет линеаризовать зависимость ЭДС ШБ от зазора и строитс  с учетом нелинейной св зи между зазором и Бносим1)1м сопротивлением обмотки 15 преобразовател  3.The current of the high-frequency generator 7, flowed across the winding 15 of the converter 3, creates an alternating field. The frequency of the generator 7 is chosen in the range of 800-1000 kHz. In this case, it can be considered that the insertion resistance of the winding 15 depends only on the gap between the transducer 3 and the ferromagnetic sample 19. The output signal of the impedance meter 9 is fixed by the block 10 and is fed to the input of the nonlinear element 11, the output of which controls the gain of the amplifier 4 and thereby compensating for the effect of the gap. The characteristic of the nonlinear element 1i allows linearizing the dependence of the emf of the SB on the gap and is constructed taking into account the nonlinear connection between the gap and the Bnosim1) 1m resistance of the winding 15 of the converter 3.

Независимость условий перемагни- чивани  от высокочастотного сигнала обусловлена в устройстве разделением ЭДС ШБ и сигнагта генератора 7 во времени . Детектор 12 выдел ет огибающую ЭДС 1ЧБ (сигнал U на фиг. 2), котора  преобразуетс  нуль-органом 13 в пр моугольный сигнал (IJ4 на фиг. 2). Выходной сигнал нуль-органа 13 управл ет работой аналогового ключа 8. При ненулевом сигнале U ключ 8 отключает генератор 7 от преобразовател  3, а при отсутствии и пропускает высокочастотный сигнал генератора 7 на преобразователь 3 (сигнал U на фиг. 2). Поскольку верхн   частота полосы пропускани  усилител  4 обычно не превышает 300 кГц, высокочастотный сигнал генератора 7 не проходит на вход детектора 12 и не вли ет на работу аналогового ключа 8,The independence of the magnetization reversal conditions from the high-frequency signal is caused in the device by the separation of the emf of the SB and the signal generator of the generator 7 in time. The detector 12 extracts the envelope of the EMF 1CB (signal U in Fig. 2), which is converted by the null organ 13 into a square signal (IJ4 in Fig. 2). The output signal of the zero-organ 13 controls the operation of the analog key 8. With a non-zero signal U, key 8 disconnects generator 7 from converter 3, and in the absence and passes the high-frequency signal of generator 7 to converter 3 (signal U in Fig. 2). Since the upper frequency bandwidth of amplifier 4 usually does not exceed 300 kHz, the high-frequency signal of generator 7 does not pass to the input of detector 12 and does not affect the operation of analog switch 8,

Таким образом, периодическое подключение генератора 7 позвол ет осуществл ть подстройку усилител  4. При этом выходное напр жение блока 10 остаетс  посто 1пчым в течение полупериода перемагничивани . Это позвол ет практически полностью исключить вли ние нестабильности зазора на результат измерени  ЭДС ШБ.Thus, periodically connecting the oscillator 7 allows the adjustment of the amplifier 4. At the same time, the output voltage of the unit 10 remains constant for a half-period of the magnetization reversal. This makes it possible to almost completely eliminate the influence of gap instability on the result of measuring the EMF of SB.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дп  измерени  параметров эффекта Баркгаузена, содержащее последовательно соединенные генератор перемагничивающего тока, усилитель мощности, индукционный преобразователь , усилитель, а также блок регистрации , отличающеес  тем, что, с целью повьшгени  точности измерени , в него введены последовательно соединенные высокочастотный генератор , аналоговый ключ, измерительA device for measuring the parameters of the Barkhausen effect, containing a series-connected alternating magnetization current generator, a power amplifier, an induction transducer, an amplifier, and a recording unit, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy, a series-connected high-frequency generator, analog switch, meter полного сонротивлетш , аналоговый запоминающий блок и нелинейный элемент а также последовате пьно соединенные детектор и нуль-орган, выход которого подключен к управл ющему входу аналогового ключа, тфичем вход измерител  полного сопротивлени  соединен также с измерительным выходом индукционного преобразовател , а вход детектора подключен к входу блока регистрации и к выходу усилител , управл ющий вход которого соединен с выходом нелинейного элемента.A full sonoctule, an analog storage unit and a non-linear element, as well as a sequentially connected detector and a null organ, the output of which is connected to the control input of an analog switch, is input connected to the impedance meter, and the detector input is connected to the input of the unit registration and to the output of the amplifier, the control input of which is connected to the output of the nonlinear element. Редактор Я, ГорватEditor I, Gorvat Составитель С. Шумилишска  Техред Л.ОлейникCompiled by S. Shumilishska Tekhred L. Oleinik Заказ 1629/4fSТираж 731Order 1629 / 4fST Circulation 731 ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 Фа2.2Фа2.2 Корректор М. ДемчикProofreader M. Demchik ПодписноеSubscription
SU853996528A 1985-12-23 1985-12-23 Device for measuring parameters of barkhausen effect SU1307407A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853996528A SU1307407A1 (en) 1985-12-23 1985-12-23 Device for measuring parameters of barkhausen effect

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853996528A SU1307407A1 (en) 1985-12-23 1985-12-23 Device for measuring parameters of barkhausen effect

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1307407A1 true SU1307407A1 (en) 1987-04-30

Family

ID=21212355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853996528A SU1307407A1 (en) 1985-12-23 1985-12-23 Device for measuring parameters of barkhausen effect

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1307407A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DD № 71635, кл. G 01 N 27/86, 1970. Селезнев Ю. В. и др. Методы и устройства дл контрол магнитных свойств малых объемов ферромагнетиков. - Омск, ОмПИ, 1979, с. 13-19, 83-85. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2829521B2 (en) Current detector
RU2108587C1 (en) Current intensity measuring transducer
US5089781A (en) Electromagnetic conductivity meter and a conductivity measuring method
GB1491207A (en) Sensors for monitoring the electrical conductivity of electrically conductive fluids
JPH03218475A (en) Method and device for measuring current
US3007106A (en) Current meter and probe therefor
US3802263A (en) Electromagnetic flowmeter measuring system
US4206641A (en) Electromagnetic flow meter
JP2816175B2 (en) DC current measuring device
US4074194A (en) Watt meter providing electrical signal proportional to power
SU1307407A1 (en) Device for measuring parameters of barkhausen effect
US3422351A (en) Hall-effect instrument for measuring the rms value of an a.c. signal
US5831424A (en) Isolated current sensor
JPS6230562B2 (en)
SU974240A1 (en) Device for checking ferromagnetic articles
SU1368799A1 (en) Device for measuring asymmetry of a.c. voltage
SU1420510A1 (en) Method of electromagnetic inspection of ferromagnetic materials
SU1357895A1 (en) Device for measuring magnetic induction
SU813273A1 (en) Autocompensation meter of electrolyte current density
SU1216716A1 (en) Electromagnetic method of measuring specific electric conductance of non-ferromagnetic conducting articles
SU886114A1 (en) Device for contact-free transmission of measurement signals from rotating objects
SU941056A1 (en) Ferroprobe transducer for tracking butt of parts being welded
SU1326912A1 (en) Method of determining efforts
SU1252657A2 (en) Eddy-current thickness gauge of dielectric coatings
SU742837A1 (en) Ferroprobe magnetometer