SU746358A2 - Magnetic induction digital meter - Google Patents

Magnetic induction digital meter Download PDF

Info

Publication number
SU746358A2
SU746358A2 SU782581666A SU2581666A SU746358A2 SU 746358 A2 SU746358 A2 SU 746358A2 SU 782581666 A SU782581666 A SU 782581666A SU 2581666 A SU2581666 A SU 2581666A SU 746358 A2 SU746358 A2 SU 746358A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
trigger
counter
inputs
output
input
Prior art date
Application number
SU782581666A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Андреевич Певко
Михаил Максимович Таран
Олег Трофимович Чигирин
Юрий Трофимович Чигирин
Михаил Венедиктович Козлов
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5988
Институт Электродинамики Ан Украинской Сср
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 Предприятие П/Я М-5988, Институт Электродинамики Ан Украинской Сср filed Critical Предприятие П/Я М-5988
Priority to SU782581666A priority Critical patent/SU746358A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU746358A2 publication Critical patent/SU746358A2/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к устройствам дл  магнитных измерений и предназначено дл  прецизионного иэмерени  в широком диапазоне индукции посто нных магнитных полей.The invention relates to devices for magnetic measurements and is intended for precision measurement in a wide range of induction of constant magnetic fields.

По основному авт. св. № 347704 Известен цифровый измеритель магнитной индукции, содержащий датчик Холла, источник переменного тока дл  питани  датчика Холла, дополнительную, катушку , в поле которой находитс  датчик Холла, источник посто нного тока дл  питани  обмоТки допблнительно.й катушки, преобразователь напр жение-код , реверсивный счетчик, делительное устройство, устройствоуправлени  и цифровое отсчетное устройство , в котором преобразователь напр жение-код включен между датчиком Холла, реверсивным счетчиком и делительным устройством, второй вход которого подсоединен к выходу реверсивного счетчика, а выход - к цифровому отсчетному устройству, устройство управлени  соединено с преобразователем напр жение-код, делительным устройством,, реверсивным счетчиком , источником посто нного тока и цифровым устройством.According to the main author. St. No 347704 A digital magnetic induction meter is known, which contains a Hall sensor, an alternating current source for powering a Hall sensor, an additional coil, in the field of which is a Hall sensor, a direct current source for powering a coil, a voltage-code converter, a reversible a counter, a dividing device, a control device and a digital reading device in which a voltage-code converter is connected between the Hall sensor, a reversible counter and a dividing device, the second input to torogo connected to the output of down counter and an output - to a digital reading device, the control device is connected to converter voltage code divider ,, down counter, a source of DC and the digital device.

Однако в этом измерителе результаты измерени  завис т от направлени  измер емого магнитного пол  и при несовпадении по направлению измер  емого и дополнительного магнитных полей  вл ютс  недостоверными.However, in this meter, the measurement results depend on the direction of the measured magnetic field and, if there is a discrepancy in the direction of the measured and additional magnetic fields, are unreliable.

Цель изобретени  - повышение точности и достоверности результатов измерени  .The purpose of the invention is to improve the accuracy and reliability of measurement results.

10ten

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в цифровой измеритель магнитной индукции введены триггер со счетным входом, два элемента И, триггер пол рности , фазовый элемент и управл емый делитель, выход датчика Холла подключен к одному из входов фазового элемента, второй вход которого соединен с выходом источника переменного тока непосредственна, а с преобразователем напр жение-код через управл емый делитель, второй вход которого соединен с выходом триггера пол рности, выходы фазового элемента подключены к соответствующим входам The goal is achieved by introducing a trigger with a counting input, two AND elements, a polarity trigger, a phase element and a controlled divider, the output of the Hall sensor is connected to one of the inputs of the phase element, the second input of which is connected to the source output. AC directly, and with the voltage-code converter through a controlled divider, the second input of which is connected to the output of the polarity trigger, the outputs of the phase element are connected to the corresponding inputs

25 триггера пол рности непосредственно, а через соответртвующие элементы И к входам триггера со счетным входом, выход которого подсоединен к одному иэ входов реверсивного счетчика, причем другие входы элементов И и триг3025 polarity trigger directly, and through the corresponding elements And to the trigger inputs with a counting input, the output of which is connected to one of the inputs of the reversible counter, with the other inputs of the elements And and trigger 30

ёра1::б ечётнйК1 входом подключены к- блоку управлени .The Ёra1 :: bichetK1 input is connected to the control unit.

На чертеже представлена функциональна  схема цифрового измерител  магнитной индукции.The drawing shows a functional diagram of a digital magnetic induction meter.

Цифровой Измеритель содержит датчик 1 Холла, источник 2 переменного тока дл  питани  датчика Холла, преобразователь 3 напр жение-код реверсивный счетчик 4, делительное устройство 5, цифровое отсчетное уст- ройство б, дополнительную катушку 7, в поле которой расположен датчик Холла , питаемой от источника 8 посто нного тока, и блок управлени  9, вь1-.The digital meter contains a Hall sensor 1, an AC source 2 for powering a Hall sensor, a voltage-code converter 3, a reversible counter 4, a divider device 5, a digital reading device b, an additional coil 7, in which a Hall sensor is supplied from DC power supply 8, and control unit 9, b1-.

kesitкоторого соединен с входами,-делительного устройства 5, цифрового 15 отсчетного устройства б, реверсивного сч-етчика 4, преобразовател  3 напр жение-код и источнчкэ посто нного тока 8, один из выходов преобразовател  3 напр жение-код со- 20 единен с одним из входов реверсивного счетчика 4, а другой выход - с одним КЗ ВХОДОВ: делительного устройства 5, другой вход которого подсоединен к выхойУ реверсивного счетчика лд 4, а выход - к входу цифрового отсчетного устро.йства б, а также триггер 10 со счетным входом, два элемента И 11 и 12, триггер 13 пол рности, фазовый элемент 14 и управл емый; де .- 30 литель 15, выход датчика 1 Холла под ключен к одному из .входов фазового элемента 14, второй вход которого соединен с выходом источника 2 переменНого тока непосредственно, а к преобразователю напр жение-код - че- 5 рез управл емый делитель 15, второй вход которого соединен с выходом триггера 13 пол рности. Выходы фазового элемента 14 подключены к соответствующим входам триггера 13 пол р- 40 йости непбсредственно, а через соответствующие элементы И 11 и 12 - к входам триггера 10 со счетным входом, ваход которого подсоединен к одному . из входов реверсивного счетчика 4. 45 Другие входы элементов И 11,12и триг- гера 10 подключены к блоку 9 управени . The kesit of which is connected to the inputs of the separating device 5, the digital 15 reading device b, the reversing counter 4, the voltage-code-converter 3 and the DC source 8, one of the outputs of the voltage-3 converter 3 is connected to one from the inputs of the reversible counter 4, and the other output - with one short-circuit INPUTS: a dividing device 5, the other input of which is connected to the output of the reversible counter LD 4, and the output to the input of the digital readout device b, and trigger 10 with a counting input, two elements And 11 and 12, trigger 13 by polarity, the phase element 14 and controllable; de .- 30, motor 15, the output of Hall sensor 1 is connected to one of the inputs of phase element 14, the second input of which is connected to the output of alternating current source 2 directly, and to the voltage-code converter through a controlled divider 15 , the second input of which is connected to the output of the trigger 13 polarity. The outputs of the phase element 14 are connected to the corresponding inputs of the trigger 13 of the half of the 40th mode, and through the corresponding elements of And 11 and 12 to the inputs of the trigger 10 with the counting input, which input is connected to one. from the inputs of the reversible counter 4. 45 Other inputs of the elements 11,12 and trigger 10 are connected to the control block 9.

Измеритель работает следующим образом .50The meter works as follows .50

Фазовый элемент 14 и зависимости от напр жени  измер емого магнитного пол  В,,,., устанавливает триггер 13Phase element 14 and the dependence on the voltage of the measured magnetic field B ,,,., Sets the trigger 13

. .. .

полйрности в определенное состо ние. Например, при полб5кительном направ- jj лении управл ющий сигнал с фазового элемента 14 поступает на еди- ничный вход триггера 13, которьай выает на управл емый делитель 15 сигнал , устанавливающий его в.состо ние, polylities in a certain state. For example, with a half-way direction jj, the control signal from phase element 14 is fed to a single input of trigger 13, which sends to the controlled divider 15 a signal that sets its state,

сббтвётствующеё положительному направ- 0 ению магнитного пол . При отрицательйом направлении магнитного пол  управл ющий сигнал с фазового эл эмента 14 поступает на вйбд й гера 13, Триггер пол рности устанав- 65sbbotvstvuyuscheysya positive direction of the magnetic field. In the negative direction of the magnetic field, the control signal from the phase element 14 arrives at the trigger 13, the polarity trigger is set to 65

ливает управл емый делитель 15 в состо ние , соответствующее отрицательному направлению магнитного пол .The controlled divider 15 is in the state corresponding to the negative direction of the magnetic field.

Если при отрицательном направлении магнитного пол  чувствительность датчика Холла больше, чем при положительном направлении, то коэффициент передачи управл емого делител  15 при отрицательном направлении будет меньше единицы при условии, что при положительном направлении он прин т за единицу. При обратном соотношении коэффициент передачи при отрицательном направлении магнитного пол  будет больше единицы.If, with a negative direction, the magnetic field sensitivity of the Hall sensor is greater than with a positive direction, then the transfer coefficient of the controlled divider 15 with a negative direction will be less than one, provided that with a positive direction it is taken as one. With the inverse ratio, the transmission coefficient in the negative direction of the magnetic field will be greater than one.

( Цикл измерени  данного измерител  состоит иэ двух тактов. В первом такте на датчик Холла одновременно воздействуют два посто нных магнитных пол : измер емое В изм. и дополнительное В доп., создаваемое дополнительной катушкой 7, в поле которой находитс  датчик Холла. По обмотке дополнительной катушки 7 протекает ток источника 8 посто нного тока. Выходной сигнал датчика Холла через управл емый делитель 15,пропорциональный алгебраической сумме величин (.+ Bgon.), поступает на преобразователь 3 напр жение-код,откуда в виде последорательности импульсов поступает на реверсивный счетчик 4,который. в.первом такте работает на сложение или на вычитание.(The measurement cycle of this meter consists of two cycles. In the first cycle, the Hall sensor is simultaneously affected by two permanent magnetic fields: the measured B measurement and the additional B supplementary created by the additional coil 7 in which the Hall sensor is located. On the additional winding the coil 7 carries the current of the DC source 8. The output signal of the Hall sensor through the controlled divider 15, proportional to the algebraic sum of values (. + Bgon.), is fed to the voltage-code converter 3, from which in the form of a sequence the pulses are fed to the reversible counter 4, which, in the first clock cycle, is used for addition or subtraction.

Режим работы реверсивного счетчика 4 в первом такте определ етс  состо нием фазового элемента 14. При совпадающ.их по направлению . и Boon, (например, при положительном направлении дополнительного магнитного пол  ) сигнал начальной установки , поступающий с блока 9 управлени  на входы элементов И 11 и 12, пройдет через элемент И 11 на нуле .вой вход триггера 10 со счетным вхо- дом. В этом случае триггер 10 вьдает такой управл ющий сигнал на реверсивный счетчик 4, при котором он будет работать на сложение. Реверсивный .счетчик зафиксирует код N I, пропорциональный сумме магнитных индукций измер емого и дополнительного полей:The mode of operation of the reversible counter 4 in the first cycle is determined by the state of the phase element 14. When coinciding in direction. and Boon, (for example, in the positive direction of the additional magnetic field) the initial installation signal, coming from the control unit 9 to the inputs of the elements 11 and 12, passes through the element 11 at zero. In this case, the trigger 10 sends such a control signal to the reversible counter 4, in which it will work on addition. A reversible counter will fix the code N I, proportional to the sum of the magnetic inductions of the measured and additional fields:

втором на датчик Холла действует только измер емое магнитное поле . I так как блок 9 управлени  выключает источник 8 посто нного тока . Выходной сигнал датчика Холла через управл емый делитель 15, пропорциональный измер емой магнитной индукции , поступает на преобразователь напр жение-код, откуда в виде последовательности импульсов поступает на реверсивный счетчик 4. second, only the measured magnetic field acts on the Hall sensor. I since the control unit 9 turns off the DC source 8. The output of the Hall sensor through a controlled divider 15, proportional to the measured magnetic induction, is fed to a voltage-code converter, from where it is fed to a reversing counter 4 in the form of a pulse train.

Claims (1)

Во втором такте реверсивный счетчик 4 работает навычитание. Изменение направлени  счетчика происходит по сигналу, поступающему с выхода блока 9 на счетный вход триггера 10 В результате после второго такта счетчик 4 зафиксирует число импульсов N 2, пропорциональное дополнител ному магнитному полю Ваоп.: ,. VnJSKVbH.r.S V-VnSWm При несовпадающих по направлению Вцзм. и В. (при положительном направлении дополнительного магнитного псхп ) сигнал начальной установки, поступающий с устройства управлени  на входы элементов И 11 и 12, пройдет через элемент И 12 на единичный вход триггера 10, которЕлй в этом случае в первый такт измерени  выдает на счетчик 4 такой управл ющий ,сигнал, при котором реверсивный счет чик работает на вычитание. Счетчик 4 зафиксирует отрицательное число N, пропорциональное разности магнит ных индукций измер емого и дополнительного полей: -(), Во втором такте реверсивный счетчик будет работать на сложение. В ре зультате после второго такта счетчик 4 зафиксирует число импульсов N, пропорционсшьное дополнительному маг нитному полю: - Ь„мГЬзоп). « -вит8 « „, - t 6 „„5КЛ- ви5«.ЗКТ 6зоп-2 т После двух тактов измерени  на вх пы делительного устройства .5 поступают числа N с выходного регистра преобразовател  3 и Ng с реверсивног счетчика 4. После поступлени  управл ющего сигнала с блока 9 делительное устройство 5 совершает операцию делени  чисел N.J на N. Результат делени , равный US«1 %5И SK J, , goM не будет зависеть от удельной чувствительности датчика Холла к индукции, его тока питани , коэффициента передачи схемы и взг1имного ориентировани  измер емого и дополнительного магнитных полей. Если значение индукции дополнительного магнитного пол  прин ть за единицу измер емой величины, о результат делени  будет пропорциЬнален измер емой магнитной индукции. Формула изобретени  ПУифровой измеритель магнитной индукции по авт. св. 347704, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности и достоверности результатов измерени , в него введены триггер со счетным входом, два элемента И, триггер пол рности, фазовый элемент и управл емый делитель , ВЫХОД датчика Холла подключен к одному из входов фазового элемента , второй вход которогЬ соединен с выходом источника переменного тока непосредственно, а с прёобразователем . напр жение-код через управл емый делитель, второй вход которого соединен с выходом триггера по .л рйости, выходы фазового элемента .подключены к соответствунадим входам триггера пол рности непосредственно, а через соответствующие элементы И - к входам триггера со счетным входом , выход которого подсоединен к одному из входов реверсивного счетчика , причем другие входы элементов И и триггера со счетным входом подключены к блоку управлени .In the second cycle, the reversible counter 4 works on the reading. The direction of the counter changes according to the signal coming from the output of block 9 to the counting input of trigger 10. As a result, after the second clock, counter 4 will record the number of pulses N 2 proportional to the additional magnetic field Vaop .:,. VnJSKVbH.r.S V-VnSWm When unmatched in the direction of Exe. and V. (in the positive direction of the additional magnetic ICCP) the initial installation signal coming from the control device to the inputs of the elements 11 and 12 will pass through the element 12 to the single input of the trigger 10, which in this case gives the first measurement cycle to the counter 4 such a control signal, in which the reversible counter works on subtraction. Counter 4 will record a negative number N, proportional to the difference of magnetic inductions of the measured and additional fields: - (). In the second cycle, the reversible counter will work on addition. As a result, after the second clock cycle, counter 4 will record the number of pulses N, proportional to the additional magnetic field: - b (mHzz). “-Vit8” “, - t 6„ „5KL-vy5“. ZKT 6zop-2 t After two measurement cycles, the numbers of the 5 .5 dividing device receive numbers N from the output register of the converter 3 and Ng from the reversible counter 4. After receiving the control The separating device 5 performs the operation of dividing the numbers NJ by N. The result of dividing is US "1% 5 SK J,, goM will not depend on the specific sensitivity of the Hall sensor to induction, its current supply, circuit gain and near orientation of the measured and additional magnetic fields. If the induction value of the additional magnetic field is taken as the unit of the measured value, the result of the division will be proportional to the measured magnetic induction. Claims of the invention Puifra magnetic induction meter according to ed. St. 347704, in order to increase the accuracy and reliability of the measurement results, a trigger with a counting input, two AND elements, a polarity trigger, a phase element and a controllable divider, OUTPUT are introduced into it The Hall sensor is connected to one of the inputs of the phase element, the second input of which is connected to the output of the AC source directly, and to the transducer. voltage code through a controlled divider, the second input of which is connected to the trigger output of the polarity, the outputs of the phase element are connected to the corresponding polarity trigger inputs directly, and through the corresponding I elements to the trigger inputs of the counting input whose output is connected to one of the inputs of the reversible counter, the other inputs of the elements AND and the trigger with the counting input are connected to the control unit. 746358746358
SU782581666A 1978-02-20 1978-02-20 Magnetic induction digital meter SU746358A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782581666A SU746358A2 (en) 1978-02-20 1978-02-20 Magnetic induction digital meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782581666A SU746358A2 (en) 1978-02-20 1978-02-20 Magnetic induction digital meter

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU347704 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU746358A2 true SU746358A2 (en) 1980-07-07

Family

ID=20749749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782581666A SU746358A2 (en) 1978-02-20 1978-02-20 Magnetic induction digital meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU746358A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4408497A (en) Electromagnetic flowmeter for measuring ferromagnetic slurries
SU746358A2 (en) Magnetic induction digital meter
SU748305A2 (en) Magnetic induction digital meter
SU832504A1 (en) Digital magnetic induction meter
SU842648A1 (en) Digital magnetic field meter
SU828135A1 (en) Method of measuring hall emf
SU419818A1 (en) MAGNETIC INDUCTION METER
SU347704A1 (en) DIGITAL MAGNETIC INDUCTION METER
SU436228A1 (en) DEVICE FOR MEASURING ANGLES
SU1644054A1 (en) Digital meter of magnetic induction
SU1206736A1 (en) Apparatus for measuring strength of magnetic field
SU419819A1 (en) DEVICE FOR MEASURING MAGNETIC INDUCTION
SU532768A1 (en) Electromagnetic Flowmeter Calibration Device
SU387298A1 (en) DEVICE FOR MEASURING ELECTRIC POWER
SU424093A1 (en) DIGITAL MAGNETIC INDUCTION METER
SU1302223A1 (en) Digital magnetometer
SU817496A1 (en) Device for determining induction motor torque
SU741207A1 (en) Device for measuring variable magnetic induction
SU853566A1 (en) Comrlex resistance component transducer
SU1712912A2 (en) Magnetic induction digital meter
SU416638A1 (en)
SU1732305A1 (en) Digital meter of magnetic induction
SU808874A1 (en) Device for measuring temperature
SU574683A1 (en) Electromagnetic field sensor
SU434347A1 (en) DEVICE FOR MONITORING THE SENSITIVITY AND LINEARITY OF MAGNETIC MEASURING CONVERTERS