SU716010A1 - Устройство дл контрол линейных статоров - Google Patents

Description

i

Устройство относитс  к области измерительной техники и может быть использовано дл  регистрации пространственного распределени  характеристик магнитного пол , в частности пол  линейного статора.

Известны устройства дл  регистрации магнитных полей на эффекте Холла, основанные на том, что ЭДС: на выходе датчика Холла пропорциональна индукции 1. Дл  получени  информации о распределении магнитного пол  в пространстве необходимо механическое перемещение датчика , что снижает точность измерени  и усложн ет конструкцию устройства.

Известно уссгройство дл  бесконтактного измерени  скорости движени  тонких ферромагнитных тел 2. Оно содержит цилиндрический ферромагнитный сердечник с равномерной измерительной обмоткой и измерительную аппаратуру, подключенную к измерительной обмотке.

Магнитное поле статора можно представить в виде движущейс  системы градиентов . При этом происходит перемагиичив ние сердечника в зонах градиентов и в измерительной обмотке индуцируютс  импуль . сы ЭДС от скачков Баркгаузена. По параметрам ЭДС можно судить о неоднородност х пол , обусловленных пространственными гармониками. Регистрирующа  аппаратура необходима дл  выделени  информационных параметров выходного сигнала с измерительной обмотки.

С помощью такого устройства можно контролировать , лищь статоры с одним полюсным делением. Другими словами, диапазон измерени  по линейной координате ограничен длиной полосного делени . Это св зано с тем, что при Числе градиентов, большем двух, тер етс  соответствие между текущими характеристиками выходного сигнала и линейной координатой, так как в любой момент времени присутствуют импульсы ЭДС одной пол рности от перемагничивани  нескольких участков ферромагнетика.

Целью изобретени   вл етс  расщирение диапазона измерений.

Дл  этого в устройство дл  контрол  линейных статоров, содержащее цилиндрический ферромагнитный сердечник с измерительной обмоткой, расположенный соосно со статором, и регистрирующий блок, подключенный к измерительной обмотке, введены дополнительные обмотки, число и длина которых равны числу и длине полюсных делений статора, коммутатор и источник посто нного тока, причем выходы коммутатора соединены с дополнительными обмотками, а его вход подключен к источнику посто нного тока.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма распределени  напр жени  нол  В{х) до коммутации (показано пунктиром) и после коммутации (показано сплошной линией).

Устройство дл  контрол  линейных статоров содержит источник посто нного тока 1, коммутатор 2, цилиндрический ферромагнитный сердечник 3 с равномерной измерительной обмоткой 4, дополнительные обмотки 5, источник 6 питанй.  контролируемого статора (на фигурах не показан и регистрирующий блок 7.

Сигнальный вход коммутатора соединен с выходом источника 1, опорный вход коммутатора - с выходом источника 6, вьтходы коммутатора соединены с дополнительными обмотками 5. Регистрирующий блок 7 подключен к измерительной обмотке 4. Дл  синхронизации развертки электронно-лучевого индикатора (на фигурах не показан) в блок 7 поступает напр жение от источника 6. Дополнительные обмотки 5 расположены ссосно с ферромагнйтргым сердечником 3 и контролируемым статором.

Устройство работает следующим образом .

Источник питани  6 вырабатывает напр жение синусоидальной формы (обычно частоты 50 Гц). Источник 1 вырабатывает посто нный ток, величина которого установлена так, что напр женность пол  дополнител1 ной об.мотки 5 превышает амплитудное значение напр женности пол  статора не менее чем в два раза. Коммутатор 2 поочередно отключает дополнительные обмотки от источника тока Л. Сердечник 3 последовательно перемагничиваетс  по всей длине двум  градиентами пол  статора. Возникающа  при этом ЭДС поступает с обмотки 4 на вход регистрирующего блока 7, включающего усилитель, квадратичный детектор , фильтр нижних частот и электронно .лучевой индикатор. Длительность развертки индикатора пропорциональна периоду сигнала с-источника 6 и числу полюсных делений контролируемого статора. Коммутатор

2 включает счетчик, дешифратор и токовые ключи (на фигурах не показаны).

Процесс коммутации дополнительных обмоток 5 по сн етс  фиг. 2, где прин ты следующие обозначени : Яо - напр женность пол  дополнительных обмоток, Яс - коэрцитивна  сила материала сердечника, х - xz -х - длина катущки.

Если предположить, что петл  гистерезиса материала сердечника имеет пр моугольную форму, то можно считать, что скачки намагниченности возникают при прохождении величины Н через точку, ftj,. Тогда очевидно, что переключение двух соседних катущек необходимо производить, когда величина напр женности пол  достигает -//, как это показано на фиг. 2 в точке Х. Изменение мгновенной величины градиента , обусловленное неоднородност ми пол  статора, приводит к изменению амплитуды скачков Баркгаузена.

Предложенное устройство выгодно отличаетс  от известных аналогичных устройств отсутствием подвижных элементов, что позвол ет существенно упростить процесс контрол  линейных статоров. Кроме того, его надежность выще, чем у известных устройств. При использовании ферромагнетика с малой коэрцитивной силой, например пермалло , диаметр устройства может составл ть 4-5 мм.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР Я 256851, кл. G 01 R 33/02, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 213431. кл. G 01 R 3/54, 1970.

JЧ

0U2.1

Н(Х)

иг.2