SU769643A1 - Ferromagnetic screen - Google Patents

Ferromagnetic screen Download PDF

Info

Publication number
SU769643A1
SU769643A1 SU782630113A SU2630113A SU769643A1 SU 769643 A1 SU769643 A1 SU 769643A1 SU 782630113 A SU782630113 A SU 782630113A SU 2630113 A SU2630113 A SU 2630113A SU 769643 A1 SU769643 A1 SU 769643A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ferromagnetic
screen
layers
temperature
residual
Prior art date
Application number
SU782630113A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Васильевич Афанасьев
Виктор Иванович Шеремет
Евгений Николаевич Гусев
Виталий Павлович Порфиров
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1742
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 А-1742 filed Critical Предприятие П/Я А-1742
Priority to SU782630113A priority Critical patent/SU769643A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU769643A1 publication Critical patent/SU769643A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть испс)ль-. зовано дл  получени  объема, в котором отсутствует магнитное поле, где производитс  настройка и испытание, например, первичных преобразователей феррозондового типа. Известен ферромагнитный экран, содержащий многослойный цилиндрический корпус, слои которого расположены с возд1шным зазором, и источник питани  1. Недостатками этого экрана  вл ютс  низкий коэффициент экранировани , нестабильность коэффициента экраниро вани , обусловленна  нестабильностью остаточных магнитных полей. Наиболее близким К изобретению по технической сущности  вл етс  ферромагнитный экран, содержащий многослойный цилиндрический корпус, слои которого расположены с воздушным зазором , и источник питани  2. Недостатками известного устройства  вл ютс  низкий коэффициент экранировани , обусловленный проникновением неоднородного магнитного пол  внутрь экрана с открытых концов и остаточным намагничиванием от воздей стви  обмоток с размагничивающим током , нестабильность коэффициента экранировани , обусловленна  нестабильностью остаточных магнитных полей экрана от флуктуации температуры окружающей среды, большой вес, вызванный необходимостью применени  ферромагнитной трубы большого дисшетра, а следовательно, и длины, а также необходимостью применени  размагничивающих обмоток, имеюсцих значительный вес. Цель изобретени  - повьацение эффективности и стабилизации экранировани , Это достигаетс  тем, что ферромагнитный экран, содержащий многослойный цилиндрический корпус, слои которого расположены с воздушным зазором , и источник питани , снабжен воздухопроводом, преобразователем температуры и блоком автоматического регулировани  температуры, при этом воздухопровод размещен мезеду внутренними сло ми корпуса, преобразователь температуры расположен на внутренней поверхности корпуса и электрически соединен с блоком автоматическогбрегулировани  температуры, а противоположные концы корпуса выполнены разного дис№№тра. На чертеже изображен общий .вид предлагаемый ферромагнитный экран, общий вид. Экран выполнен в виде ферромагнитного корпуса 1 с разновеликими сужени ми 2 и 3 на противоположных концах. Экран содержит четыре сло  4-7 ферромагнитного материала, например пермалло . На концах каждого ферромагнитного сло  закреплены коль ца 8-15 с электрическим контактом по всему периметру из высокопровод щего материала, например серебра или меди, соединенные проводами 16 и 17 через выключатели -18 с источником пи тани  19. Экран корпуса 1 снабжен воздухопроводом 20 дл  подачи подогретого воздуха от блока 21 автоматического регулировани  температуры, подсоединенным к зазору 22 между внутренними сло ми 6 и 7 ферромагнит ного корпуса 1. Блок 21 автоматического регулировани  температуры состоит из калорифера 23, прибора 24 дл  измерени  температуры и ее регулировани , первичного преобразовател  температуры 25, размещенного на поверхности внутреннего сло  7, компрессора 26 и пневмошланга 27, соеди н ющего компрессор 26 с калорифером 23. Предлагаемый экран работает еледующим образом. Ферромагнитный экран находитс  по воздействием магнитных полей Земли, промышленных установок и электрифицированного транспорта. В середине корпуса 1 внешние магнитные пол  ослаблены по трем ортогональным направ лени м X, Y, Z ферромагнитными сло ми 4-7 и разновеликими сужени ми 2 и 3 на противоположных концах экрана В экранируемый объем с конца корп са 1 через сужение 2 .помещаетс , например , феррозондовый преобразовател и производитс  измерение отклонени  нулевого уровн  магнитометра во врем ни.. С течением времени под действием магнитного пол  помех происходит намагничивание ферромагнитных слоев 4-7 и за счет этого остаточное магнитное поле экрана увеличиваетс , а следовательно уменьшаетс  коэффициент экранировани . Тогда эти ферромагнитные слои размагничиваютс  пропусканием по ним, начина  с наружного сло  4 и конча  внутренним слоем 7, переменного тока размагничивани  Dp от источника питани  19 через кольца из высокопровод щего материала 8-15, закрепленные на противоположных концах ферромагнитных слоев с электрическим контактом по всему периметру , что обеспечивает однородное распределение размагничивающего тока по всему ферромагнитному слою. Сужение 3 предназначено только дл  закреплени  колец из высокопровод щего материала 12-15 и проводов 17, соеди н ющих концы ферромагнитных слоев 4-7 с. источником питани  19. Поэтому диаметр, отверсти  сужени  3 выбираетс  достаточно малым, исход  из удобства креплени  провод щих колец и проводов,.соедин ющих с источником питани , например, d. 20 мм, а длина области сужени , например, L« 60 мм, что дает возможность получить высокий коэффициент экранировани  полей, проникающих в экранированный объем через открытые отверсти , пропорциональный ехр 4,5 L/d. В то Же врем  диаметр отверсти  сужени  2 выбираетс  большим, исход  из максимальных размеров исследуемых первичных преобразователей, и может быть, например, dj 100 мм, а длина сужени  L 300 мм. Большой диаметр рабочего экранируемого объема, например 600 мм (в центре трубы 1), выбираетс  исход  из повышенных требований к однородности и- стабильности остаточных магнитных полей экрана и отсутствию взаимодействи  магнитных . полей, первичного преобразовател  с ферромагнитным экраном. Во врем  проведени  измерений при изменени х температуры окружгиощей среды измен етс  температура внутреннего ферромагнитного сло  7, а следовательно измен етс  величина остаточного пол , что вызывает нестабильность коэффициента экранировани  и понижает точность измерений. Тогда в зазор 22 между сло ми 6 и 7 через воздухопровод 20 подаетс  подогретый воздух от калорифера 23, который снабжаетс  воздухом от компрессора 26 через пневмошланг 27. При достижении температуры внутреннего сло  7 заданного значени  сигнал от первичного преобразовател  температуры 25 подаетс  на прибор 24 измерени  и регулировани  температуры, который выключает, например, питание калорифера 23. При понижении температуры внутреннего сло  7 ниже заданного значени  прибор 24 по сигналу преобразовател  25 вновь включает питание калорифера, и подогретый воздух вновь поступает в. зазор 22,компенсиру  изменение температуры окружающей среды. Таким образом, температура экрана фиксируетс  на определенном уровне, значение которого обычно выбираетс  выше на несколько градусов наивысшего значени  температуры окружающей среды за врем  измерений в экране. В результате такой стабилизации температуры внутреннего ферромагнитного сло  7 стабилизируетс  значение остаточного магнитного пол  и коэффициента экранировани . Таким образом, за счет экранировани  внутреннего рабочего объема экрана разновеликими сужени ми на противоположных концах ферромагнитного корпуса , стабилизации остаточного пол The invention relates to a measurement technique and can be used. It is designed to obtain a volume in which there is no magnetic field where tuning and testing is performed, for example, fluxgate transducer type transducers. A ferromagnetic shield is known, which contains a multi-layered cylindrical body, the layers of which are arranged with an air gap, and a power source 1. The disadvantages of this screen are the low shielding factor, the instability of the shielding factor due to the instability of the residual magnetic fields. The closest to the invention to the technical essence is a ferromagnetic screen containing a multi-layered cylindrical body, the layers of which are arranged with an air gap, and a power source 2. The disadvantages of the known device are the low screening coefficient due to the penetration of a non-uniform magnetic field inside the screen with open ends and residual magnetization from windings with a demagnetizing current, instability of the shielding coefficient caused by the instability of the residual cing the screen magnetic fields from the fluctuations of ambient temperature, great weight caused by the need to use large disshetra ferromagnetic pipe, and hence the length, and the need to use the demagnetizing coils imeyustsih considerable weight. The purpose of the invention is to increase the efficiency and stabilization of shielding. This is achieved by the fact that a ferromagnetic screen containing a multi-layered cylindrical body, the layers of which are arranged with an air gap, and a power source, is equipped with an air duct, a temperature converter and an automatic temperature control unit, while the air duct is placed inside the internal layer layers of the housing, the temperature transducer is located on the inner surface of the housing and is electrically connected to the unit temperature control, and the opposite ends of the body are made of different dis. The drawing shows a general view of the proposed ferromagnetic screen, a general view. The screen is made in the form of a ferromagnetic body 1 with differently sized constrictions 2 and 3 at opposite ends. The screen contains four layers 4-7 of ferromagnetic material, for example permallo. At the ends of each ferromagnetic layer, rings 8–15 with electrical contact around the entire perimeter of highly conductive material, such as silver or copper, are connected by wires 16 and 17 through switches -18 to the power source 19. The screen of housing 1 is equipped with an air duct 20 for supplying heated air from the automatic temperature control unit 21 connected to the gap 22 between the inner layers 6 and 7 of the ferromagnetic case 1. The automatic temperature control unit 21 consists of the heater 23, the device 24 for Eren and its temperature control, the temperature of the primary converter 25 disposed on the surface of the inner layer 7, the compressor 26 and pneumatic hose 27, guide Cpd n compressor 26 to a radiator 23. The proposed screen works eleduyuschim manner. The ferromagnetic screen is influenced by the magnetic fields of the Earth, industrial installations and electrified transport. In the middle of the housing 1, the external magnetic fields are weakened along three orthogonal directions X, Y, Z by ferromagnetic layers 4-7 and different-sized contractions 2 and 3 at opposite ends of the screen B and shielded from the end of the housing 1 through constriction 2. for example, a flux-gate transducer, and the measurement of the zero level of the magnetometer is taken during its low .. Over time, under the influence of a magnetic interference field, magnetization of the ferromagnetic layers 4–7 occurs and, as a result, the residual magnetic field of the screen increases and hence the shielding factor is reduced. Then these ferromagnetic layers are demagnetized by passing through them, starting from the outer layer 4 and ending with the inner layer 7, alternating current demagnetization Dp from the power source 19 through rings of highly conductive material 8-15, fixed at opposite ends of the ferromagnetic layers with electrical contact along the entire perimeter , which ensures a uniform distribution of the demagnetizing current over the entire ferromagnetic layer. Taper 3 is intended only for fastening rings of highly conductive material 12-15 and wires 17 connecting the ends of the ferromagnetic layers 4-7 s. power source 19. Therefore, the diameter of the orifice of the constriction 3 is chosen sufficiently small, based on the convenience of fastening the conductive rings and wires connected to the power source, for example, d. 20 mm, and the length of the narrowing region, for example, L "60 mm, which makes it possible to obtain a high coefficient of screening of fields penetrating the screened volume through open holes, proportional to exp 4.5 L / d. At the same time, the diameter of the opening of the constriction 2 is chosen large, based on the maximum dimensions of the primary transducers under study, and may be, for example, dj 100 mm, and the length of the constriction L 300 mm. The large diameter of the working shielded volume, for example 600 mm (in the center of the pipe 1), is chosen based on the increased requirements for uniformity and stability of the residual magnetic fields of the screen and the absence of interaction of the magnetic ones. fields, primary converter with a ferromagnetic screen. During the measurement, when the temperature of the surrounding medium changes, the temperature of the inner ferromagnetic layer 7 changes, and therefore the residual field changes, which causes instability of the shielding coefficient and lowers the measurement accuracy. Then into the gap 22 between the layers 6 and 7, heated air from the heater 23 is supplied through the air duct 20, which is supplied with air from the compressor 26 through the pneumatic hose 27. When the temperature of the inner layer 7 reaches the specified value, the signal from the primary temperature converter 25 is fed to temperature control, which turns off, for example, the power supply of the heater 23. When the temperature of the inner layer 7 drops below a predetermined value, the device 24 re-energizes the heater, and fired air re-enters the gap 22, to compensate for the change in ambient temperature. Thus, the screen temperature is fixed at a certain level, the value of which is usually chosen to be several degrees higher than the highest ambient temperature during the measurements in the screen. As a result of this stabilization of the temperature of the inner ferromagnetic layer 7, the value of the residual magnetic field and the shielding coefficient stabilize. Thus, due to the shielding of the internal working volume of the screen, different-size constrictions at opposite ends of the ferromagnetic body, the stabilization of the residual field

путем стабилизации температуры внутреннего ферромагнитного сло  подогретым воздухом, подаваемьпи в зазор между внутренними сло ми, улучшени  размагничивани  ферромагнитных слоев изза пропускани  равномерно расределенного размагничивсшлцего тока непосредственно по этим сло м и отсутстви  размагничивающих обмоток коэффициент экранировани  увеличиваетс , нестабильность остаточного пол  понижаетс by stabilizing the temperature of the inner ferromagnetic layer with heated air, feeding into the gap between the inner layers, improving the demagnetization of the ferromagnetic layers due to the transmission of uniformly distributed demagnetization of each current directly along these layers and the absence of demagnetizing windings, the shielding coefficient increases, the instability of the residual field decreases and the residual winding shrinks.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 571833, кл. G 12 В 17/02, 1976.1. USSR author's certificate 571833, cl. G 12 V 17/02, 1976. 2.Афанасьев Ю.В., Студенцов Н.В., 2. Afanasyev Yu.V., Studentsov N.V., 5 Щелкин А.П. Магнитометрические преобразователи , приборы, установки. Л., Энерги , 1972, с, 251-254.5 Schelkin A.P. Magnetometric converters, devices, installations. L., Energie, 1972, p. 251-254.
SU782630113A 1978-06-16 1978-06-16 Ferromagnetic screen SU769643A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782630113A SU769643A1 (en) 1978-06-16 1978-06-16 Ferromagnetic screen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782630113A SU769643A1 (en) 1978-06-16 1978-06-16 Ferromagnetic screen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU769643A1 true SU769643A1 (en) 1980-10-07

Family

ID=20770753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782630113A SU769643A1 (en) 1978-06-16 1978-06-16 Ferromagnetic screen

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU769643A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU190352U1 (en) * 2018-06-06 2019-06-28 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт командных приборов" Ferrozond for the diagnosis of the elements of a magnetometer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU190352U1 (en) * 2018-06-06 2019-06-28 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт командных приборов" Ferrozond for the diagnosis of the elements of a magnetometer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7298141B2 (en) Fluxgate and fluxgate magnetometers
JP3786460B2 (en) Magnetic resonance equipment
KR870007686A (en) Shielded Hardness Coils for Nuclear Magnetic Resonance Imaging
JPH0641969B2 (en) Distributed phase type high frequency coil device
GB1518251A (en) Induction heating apparatus
US4707662A (en) MR-apparatus having a transmission-measuring coil for high frequencies
JPH01206268A (en) Current detector
Crittenden Jr et al. Magnetization hysteresis loop tracer for long specimens of extremely small cross section
US5235282A (en) Magnetic resonance apparatus comprising a superconducting shielding magnet
US4152745A (en) Magnetic shield device
JPS6073473A (en) Device for geometrically compensating perturbation of magnetic susceptibility in rf spectrometer
SU769643A1 (en) Ferromagnetic screen
US5751112A (en) CRT magnetic compensating circuit with parallel amorphous wires in the sensor
US4095202A (en) Coil for producing a homogeneous magnetic field in a cylindrical space
US3555409A (en) Magnetic susceptibility logging system with transmitter and receiver null coils
US3808508A (en) Temperature compensator for fluxgate magnetometer
US3633401A (en) Method and apparatus for checking electromagnetic flowmeters
JPH0728857B2 (en) Inspection device using nuclear magnetic resonance
US3786340A (en) Miniature optically pumped magnetometer probe using light pipes to transmit light to the probe
US3353130A (en) High ratio vacuum tube input transformer
US6229423B1 (en) Open-ended cylindrical type magnetic shield apparatus
US2811690A (en) Method for testing helix pitch
US6771066B2 (en) Printed circuit fluxgate sensor for magnetic gradient detection device
JPH09210610A (en) High-frequency excitation differential transformer for preventing influence of external magnetism and metal, etc.
US4714880A (en) Wide frequency pass band magnetic field detector