SU1495727A1 - Device for measuring specific magnetic energy of ferromagnetic materials - Google Patents

Device for measuring specific magnetic energy of ferromagnetic materials Download PDF

Info

Publication number
SU1495727A1
SU1495727A1 SU843711157A SU3711157A SU1495727A1 SU 1495727 A1 SU1495727 A1 SU 1495727A1 SU 843711157 A SU843711157 A SU 843711157A SU 3711157 A SU3711157 A SU 3711157A SU 1495727 A1 SU1495727 A1 SU 1495727A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
power amplifier
input
winding
amplifier
Prior art date
Application number
SU843711157A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иванович Чавкин
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения
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 Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения
Priority to SU843711157A priority Critical patent/SU1495727A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1495727A1 publication Critical patent/SU1495727A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано в машиностроении и приборостроении при контроле и изготовлении ферромагнитных материалов (ФММ). Устройство предназначено дл  измерени  удельной магнитной энергии ФММ и содержит задающий генератор 1, дифференциальный усилитель 2, интегратор 3, усилитель 4 мощности, подковообразный сердечник 15 с намагничивающей обмоткой 13, регистрирующий прибор 9. Введение в устройство усилител  5 мощности, резистора 6 и обмотки 14, число витков которой идентично числу витков намагничивающей обмотки 13, позвол ет повысить точность измерени  и расширить динамический диапазон. 1 ил.The invention can be used in mechanical engineering and instrument making in the control and manufacture of ferromagnetic materials (FMM). The device is designed to measure the specific magnetic energy of the FMM and contains a master oscillator 1, a differential amplifier 2, an integrator 3, a power amplifier 4, a horseshoe core 15 with a magnetizing winding 13, a recording device 9. Introduction to the device of power amplifier 5, resistor 6 and windings 14, the number of turns of which is identical to the number of turns of the magnetizing winding 13 makes it possible to increase the measurement accuracy and broaden the dynamic range. 1 il.

Description

/3/ 3

16sixteen

со сд ьо  with sd o

31493149

1 зобретечие относитс  к магннтоиз- мернтепьно технике и может быть использовано в машиностроении и приборостроении при контроле и изготовлении ферромагнитных материалов.1, an animal belongs to magnetic engineering technology and can be used in mechanical engineering and instrument making in the control and manufacture of ferromagnetic materials.

Цель изобретени  - повьпиение точности измерени  и расширение динамического диапазона.The purpose of the invention is to show measurement accuracy and expand the dynamic range.

lia чертеже представлена структурна  функциональна  схема устройства.The lia drawing shows a structurally functional device diagram.

Устройство состоит из задающего генератора 1, дифференциального усилител  2, интегратора 3, первого 4 и второго 5 усилителей мощности, per зистора 6, делител  7 напр жени , умножител  8, регистрирующего прибора 9, ограничительного усилител  10, датчика 11 иьздукции магнитного пол , датчика 12 напр женности магнитного пол  5 намагничивающей 13 и дополнительной 14 обмоток, подковообразного сердечника 15 и испытуемого ферромагнетика 16.The device consists of a master oscillator 1, a differential amplifier 2, an integrator 3, a first 4 and a second 5 power amplifiers, per resistor 6, a voltage divider 7, a multiplier 8, a recording device 9, a limiting amplifier 10, a magnetic field induction sensor 11, a sensor 12 the intensity of the magnetic field 5 magnetizing 13 and the additional 14 windings, the horseshoe-shaped core 15 and the test ferromagnet 16.

В устройстве последовательно соединены задающий генератор 1, диффе- рейциальньш усилитель 2 (неикверти- рующий вход), интегратор 3, усилитель 4 мощности, резистор 6 и намагничивающа  обмотка 13 подковообразного сердечника 15, который располагаетс  на,образца 16 Первый вход второго усилител  5 мощности подключен параллельно последовательно соединенным обмоткам 13 и 14-подковообразного сердечника 15, а второй - параллельно последовательно соединенным резистору 6 и намагничивающей обмотке 13, выход нагружен на резистор 6. Датчик 11 индукции магнитного пол  аодключен к инвертирующему входу дифференциального усилител  2 и последовательно соединенным делителю 7 напр жени , умножителю 8 и регистрирующему прибору 9. Датчик 12 напр женности магнитного пол  через ограничительный усилитель 10 подключен к второму входу умножител  8.In the device, a master oscillator 1, differential amplifier 2 (non-inverting input), integrator 3, power amplifier 4, resistor 6, and magnetizing winding 13 of horseshoe 15, which is located on sample 16, are connected in series. The first input of the second power amplifier 5 is connected parallel to the serially connected windings 13 and 14 of the horseshoe-shaped core 15, and the second parallel to the serially connected resistor 6 and the magnetizing winding 13, the output is loaded on the resistor 6. The sensor 11 is magnetic induction The field is connected to the inverting input of the differential amplifier 2 and the voltage divider 7, the multiplier 8 and the recording device 9, connected in series. Magnetic field strength sensor 12 is connected via a limiting amplifier 10 to the second input of the multiplier 8.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Перемагничивание испытуемого ферромагнетика 16 осуществл етс  с помощью сердечника 5, намагничивающа  обмотка 13 которого питаетс  от первого усилител  4 мощности через ре зистор 6, на вход которого подаетс  сигнал, определ ющий заданный закон индукции магнитного пол , от задающего генератора 1 через неинвертиоуThe magnetization reversal of the test ferromagnet 16 is carried out by means of a core 5, the magnetizing winding 13 of which is powered from the first power amplifier 4 through a resistor 6, to the input of which a signal determining the given magnetic field induction law is applied, from the master oscillator 1 through non-invertiou

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

.-).-)

юиий вход дифференти- альног о усилител  2 и интегратор 3. Ввиду нелинейной зависимости испытуемого .ферромагнетика 16 от напр женности происходит искажение заданного закона индукции магнитного пол . Дп  устранени  этого сигнал с выхода датчика 11 индукции магнитного пол  подаетс  на инвертирующий вход дифференциального усилител  2, в результате чего обеспечиваетс  глубока  отрицательна  обратна  св зь и индукци  в образце более приближаетс  к заданному закону. Однако при приближении к насыщению ферромагнетика ввиду наличи  в цепи намагничивани  нелинейной индуктивности намагничивающей обмотки снижаетс  эффективность работы цепи отрицательной обратной св зи вследствие возникновени  фазовых искажений и увеличени  искажающего сигнала, что нагл дно видно из анализа дифференциального уравнени  цепи намагничивани , при этом сужаетс  динамический и частотный (за счет увеличени  соотношени  полей рассеивани  к полю в ферромагнетике с ростом частоты) диапазоны и снижаетс  точность при измерении магнитных параметров ферромагнетика .The iii input of the differential amplifier 2 and the integrator 3. Due to the nonlinear dependence of the tested ferromagnet 16 on the intensity, the given law of induction of the magnetic field is distorted. In order to eliminate this, the signal from the output of the induction sensor 11 of the magnetic field is applied to the inverting input of the differential amplifier 2, as a result of which a deep negative feedback is provided and the induction in the sample more closely approximates the given law. However, as the ferromagnet is approached due to the nonlinear inductance of the magnetizing winding in the magnetization circuit, the efficiency of the negative feedback circuit decreases due to the occurrence of phase distortions and an increase in the distorting signal, which can be seen from the analysis of the magnetization circuit differential equation, and the dynamic and frequency are reduced. by increasing the ratio of the scattering fields to the field in a ferromagnet with increasing frequency) ranges and the accuracy in measuring magnetic parameters of a ferromagnet.

Дл  устранени  этих нежелательных  влений необходимо исключить вли ние нелинейной индуктивности намагничивающей обмотки, что осзтцествл етс  следующим образом: на вход второго усилител  5 мощности подаетс  сигнал с последовательно включен2€ых резистора 6 цепи намагничивани  и дополнительной обмотки 14. При тщательной подгонке .идентичности обмоток 13 и . 14 они имеют равные индуктивности, поток, проход щий в сердечнике 15, наводит в них равные ЭДС. Усиленный сигнал подаетс  в противофазе на резистор 6 цепи намагничивани . Если обеспечить значительный коэффициент передачи второго усилител  5 мощности , равновесие этой системы будет дос тигнуто при равенстве по абсолютной величине напр жений на обмотке 14 и резисторе 6 и противоположности их знаков, несмотр  на протекание по сопротивлению тока намагничиваюшей обмотки. Таким образом будет компенсировано падение напр жени  на реактивной составл ющей намагничивающей обмотки, повыситс  эффективность работы цепи отрицательной обратной )А9In order to eliminate these undesirable effects, it is necessary to eliminate the influence of the nonlinear inductance of the magnetizing winding, which is most important as follows: the input of the second power amplifier 5 sends a signal from the resistor 6 of the magnetizing circuit and the additional winding 14, with careful fitting of the identity of the windings 13 and . 14, they have equal inductances; the flux passing through core 15 induces equal emf in them. The amplified signal is applied in antiphase to the magnetizing circuit resistor 6. If a significant transmission coefficient of the second power amplifier 5 is ensured, the equilibrium of this system will be achieved if the absolute values of the voltages on the winding 14 and resistor 6 and the opposite of their signs are equal, despite the flow of current through the magnetized winding. In this way, the voltage drop across the reactive component of the magnetizing winding will be compensated, the efficiency of the negative feedback circuit will increase) A9

зи и индукци  в ферромагнетике будет иметь заданный закон независимо от степени насыщени  ферромагнетика.Z and induction in a ferromagnet will have a given law regardless of the degree of saturation of the ferromagnet.

Измерение удельной магнитной энергии проводитс  обычным способом. . напр жение от датчика 11 индукции позвол ет с учетом толщины и удельной плотности испытуемого ферромагнетика 16 обеспечить непосредственный отсчет измер емой величины.The measurement of specific magnetic energy is conducted in the usual way. . The voltage from induction sensor 11 allows, taking into account the thickness and specific gravity of the tested ferromagnet 16, to provide a direct reading of the measured value.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  измерени  удельной магнитной энергии ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные задающий генератор, дифференциальный усилитель, интегратор , усилитель мощности, а также под ковообразный сердечник с намагничивающей обмоткой-, датчик индукции магнитного пол , выход которого соединен с вторым входом дифференциального усилител , а через делитель напр жени  - с первым входом умножител .A device for measuring the specific magnetic energy of ferromagnetic materials, containing a series-connected master oscillator, a differential amplifier, an integrator, a power amplifier, as well as a cohesive core with a magnetizing winding, magnetic induction sensor, the output of which is connected to the second input of the differential amplifier and through a divider the voltage is at the first input of the multiplier. 00 7 2 77 2 7 второй вход которого через ограничительный усилитель подсоединен к выходу датчика напр женности магнитно-. (; го пол , выход умножител  на регистрирующий прибор, о т л и ч а ю- щ е е с Я тем, что, с целью повышени  точности измерени , расширени  динам1тческого диапазона, в него введены второй усилитель мощности, резистор и дополнительна  обмотка, установленна  на подковообразном сердечнике , причем выход первого усилител  мощности подключен к первому выводу входа и первому выводу выхода второго усилител  мощности и через резистор - к второму выводу выхода второго усилител  мощности и к первым выводам намагничивающей и дополнительной обмоток, второй вывод до- полнитатгьной обмотки подключен к вто- выводу входа второго усилител  мощности,, а второй вьгоод намагничивающей обмотки - к общей шине, при этом число витков и толщина провода дополнительной и намагничивающей об- моток идентичны.the second input of which is connected via a limiting amplifier to the output of the intensity sensor magnetic. (; the second field, the multiplier output to the registering device, which is due to the fact that, in order to improve the measurement accuracy, to expand the dynamic range, a second power amplifier, a resistor and an additional winding were introduced into it, mounted on a horseshoe-shaped core, the output of the first power amplifier connected to the first output of the input and the first output of the second power amplifier and through a resistor to the second output of the second power amplifier and to the first terminals of the magnetizing and additional windings, Ora output pre- polnitatgnoy secondary winding is connected to the input terminal of the second power amplifier vgood ,, and the second field winding - a common bus, with the number of turns and wire thickness and further ob- magnetizing coil of identical. 5five 00 5five
SU843711157A 1984-01-02 1984-01-02 Device for measuring specific magnetic energy of ferromagnetic materials SU1495727A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843711157A SU1495727A1 (en) 1984-01-02 1984-01-02 Device for measuring specific magnetic energy of ferromagnetic materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843711157A SU1495727A1 (en) 1984-01-02 1984-01-02 Device for measuring specific magnetic energy of ferromagnetic materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1495727A1 true SU1495727A1 (en) 1989-07-23

Family

ID=21107511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843711157A SU1495727A1 (en) 1984-01-02 1984-01-02 Device for measuring specific magnetic energy of ferromagnetic materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1495727A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №635442, кл. GO R 33/12, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6201386B1 (en) Method for demagnetizing and measuring remanence and coercivity characteristics of a magnetic sample
SU536762A3 (en) Device for measuring magnetic characteristics
SU1495727A1 (en) Device for measuring specific magnetic energy of ferromagnetic materials
SU832505A2 (en) Nanofluxmeter
SU1012164A1 (en) Ferromagnetic material magnetic permeability measuring device
GB907013A (en) Improvements to nuclear-resonance type detectors for magnetic fields and applications thereof
SU1168879A1 (en) Device for measuring static magnetic parameters of ferromagnetic materials
SU1437760A1 (en) Apparatus for contactless measurement of electric conductivity of liquid
SU1170390A1 (en) Ferroprobe magnetometer
SU1357895A1 (en) Device for measuring magnetic induction
SU789959A1 (en) Reversible permeance meter
SU828137A1 (en) Method of measuring specific loss in electric-sheet steel
SU656001A1 (en) Demagnetization factor determining device
SU911393A1 (en) Ferrometer
SU1112328A1 (en) Device for determination of ferromagneic material magnetic characteristics
SU125616A1 (en) Apparatus for determining the magnetization reversal coefficient of specimens of magnetic materials
SU758025A1 (en) Device for shaping sinusoidal magnetic induction in ferromagnetic specimens
SU970287A1 (en) Device for forming sine modes of ferromagnetic specimen redersal magnetization
SU798653A1 (en) Apparatus for measuring ferromagnetic characteristics of ferromagnetic materials
SU763771A1 (en) Calibrated specimen for residual magnetization meter
SU1755328A1 (en) Measuring current converter
SU1117545A1 (en) Device for measuring magnetic parameters of hard magnetic materials
SU855570A1 (en) Inductive converter for measuring electric magnet magnetic moments
SU1307411A2 (en) Device for measuring intensity of magnetic field
SU741208A1 (en) Device for measuring stationary magnetic fields