SU789945A1 - Устройство дл поверки тесламетров импульсного пол - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к технике измерений магнитных величин и предназначено дл  поверки и аттестации тесламетров импульсных и переменных полей.

Известно устройство, содержащее последовательно соединенные источник посто нного тока, измерительный прибор посто нного тока, частотно разделительную цепь и образцовую катушку (меру) магнитной индукции, а таюхе последовательно соединенные источник импульсного тока, блок синхронизации и задержки и тесламетр мгновенных значений, при этом другой выход источника импульсного пол  подключен ко второму входу частотно-разделительной цепи. В этом устройстве через катушку магнитной индукции пропускают одновременно посто нный и импульсный токи. Регулировкой одного из токов добиваютс  нулевого показани  тесламетра мгновенных значений в требуемый момент времени, определ емый згщержкой в блоке с;.нхронизации и задержки. После этого измер ют значение З. посто нного тока. В результате значение Вн магнитной индукции импульсного пол  в рабочем объеме катушки равно

.значению Б, магнитной индукции посто нного пол  в этом же объеме.

БИ - Ьо 1о где Ко« посто нна  образцовой ка5tJO тушки магнитной индукции, определенна  предварительно по посто нному полю. Показание повер емого тесламетра сравнивают затем со значением Вц, измеренным описанным способом. 10 Точность поверки в таком устройстве значительно выше, чем в других аналогах , поскольку значени  Kg и 3 могут быть измерены принципиально

значительно точнее, чем , и J l,

15 Недостатком этого устройства  вл етс  снижение точности поверки на нижних пределах воспроизводимых значений магнитной индукции импульсного или переменного полей. Это обусловлено вли нием посторонних медлениоизмен юцихс  (квазистационарных) полей, например магнитного пол  Земли , посторонних ферромагнитных тел и т.п. Возникающа  при этом погрешность (f В,/Вц определ етс  наибольшим значением Ви -магнитной индукции постороннего квазистационарного пол , поскольку при нулевом показании тесламетра мгновенных значе

30 НИИ равенство значений индукции принима-ет вид не В 8 , а В Вд+В|

KBO Зо +

При заданном значении

в,, cf значение By, ограничивает нижний предел воспроизводимых значе .ний Вц Эффективна  экранировка от посторонних: воздействий затруднена из-за возникающей при этом проблемы обеспечени  доступа повер емого тесламетра к рабочему объему образцовой катушки магнитной индукции

Цель изобретени  - повышение точности поверки и уменьшение нижнего предела воспроизводимых значений магнитной индукции.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее образцовую катушку магнитной индукции, источник импульсного тока, последовательно соединенные источник посто нного тока, измерительный прибор посто нного тока и частотно-разделительную цепь, а также последовательно соединенные блок синхронизации и задержки тесламетр мгновенных значений , дополнительно введены переключатель направлени  тока, последовательно соединенные делитель частоты Дифференцирующа  цепь и распределитель импульсов, последовательно соединенные переключатель сигнала, двухканальный блок запоминани  и блок вычитани , при этом вход делител  частоты подключен к дополнительному выходу источника импульсного тока, основной выход которого присоединен к импульсному входу частотно-разделительной цепи, первый выход распределител  импульсов соединен со входом блока синхронизации и задержки , а второй - с управл ющим входом переключател  направлени  тока, включенного между выходом частотноразделительной цепи и контактами образцовой катушки магнитной.индукции , сигнальный вход переключател  сигнала подсоединен к выходу тесламетра мгновенных значений, а управл ющий вход - ко второму выходу блока синхронизации и задержки.

На фиг. 1 изображена структурна  схема устройства дл  поверки тесламетров импульсного пол ; на фиг. 2 приведены временные диаграммы сигналов на выходах его отдельных узлов.

Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 посто нного тока, измерительный прибор 2 посто нного тока, частотно-разделительную цепь 3, переключатель 4 направлени  тока и образцовую катушку 5 магнитной индукции, а также последовательно сйединеные источник 6 импульсного тока, делитель. 7 частоты , дифференцирующую цепь 8, распределитель 9 импульсов, блок 10 синхронизации и задержки, тесламетр 11 мгновенных значений, переключатель 12 сигнала, двухканальный блок 13 запоминани  и блок 14 вычитани .

При этом основной выход источника б импульсного тока соединен с импульсным входом частотно-разделитегльной цепи 3, второй выход распределител  9 импульсов подключен к управл ющему входу переключател  4 напраилени  тока, а второй выход блока 10 синхронизации и задержки присоединен к управл ющему входу переключател  12 сигнала. Первичный преобразователь тесламетра 11 мгновенных значений помещен в рабочий объем катушки 5 магнитной индукции.

Устройство работает следующим образом.

Через образцовую катушку 5 магнитной индукции одновременно протекает ток от источника 6 импульсного тока (фиг.2а)и ток от источника 1 посто нного тока (фиг. 26).суммируемые частотно-разделительной цепью 3. Напр жение с дополнительного выхода источника 6 импульсного тока поступает на вход делител  частотыi коэффициент делени  которого выбираетс  с одной стороны из услови  полного затухани  переходного процесса в катушке 5 магнитной индукции к моменту измерени  при изменении направлени  разностного тока , через нее, а с другой стороны - из услови  практической неизменности значени  В

посИ

Claims (1)

1. тороннего квазистанционарного пол  за период времени между переключени ми направлени  этого тока. Напр жение с выхода делител  7 частоты (фиг.2в) поступает на дифсЕ)еренцирующую цепь 8, с выхода которой на вход распределител  9 импульсов приход т импульсы, соответствующие переднему и заднему фронтам напр жени  с выхода делител  7. На первом выходе распределител  9 импульсов в моменты времени tp, i, t/ и т.д. возникают импульсы напр жени  (фиг.2г) соответствующие пе1эеднему фронту напр х ени  с выхода делител  7, которые служат дл  запуска блока 10 синхронизации и задержки. На выходах последнего вырабатываютс  импульсы напр жени  - (фиг.2д ) задержанные относительно входных на врем  С t -1(-, t -1 .Это врем  может измен тьс  дл  отыскани  минимального значени  магнитной индукции разностного пол  при сложной форме импульсов магнитной индукции,, Импульсы напр жени  блока синхронизации и задержки предназначены дл  запуска тесламетра 11 мгновенных значений и дл  управлени  работой переключател  12 сигнала. Со второго выхода распределител  9 импульсюв напр жени  (фиг.2е) соответствующие заданному фронту импульсов делител  7 в моменты времени tj.tytt и т.д. поступают на управл ющий вход переключател  4 направлени  тока. При его переключени х разностный ток 3 .Jg-Jj, с выхода частотно-разделитель ной uenVi 3 (фиг.2ж) течет через катушку 5 магнитной индукции то в пр мом, то в обратном направлении, вследствии чего вектор магнитной индукции (BQ-B,) разностного пол  (Фиг.2з), вызываемого этим током, в моменты времени t,t,t и т.д. измен ет свой знак на противоположный . Направление же вектора магнитной индукции В и постороннено квазистационарного пол  сохран етс  не изменным. Поэтому тесламетр 11 мгно венных значений в момент времени tx и др. реагируют на значение магнитной индукции В,+ (Во-Вд), , а в моменты времени t,t-j и т.д. - на значение By, - (,) . Напр жение с выхода тесламетра 11 мгновенных значений через переключатель 12 сиг нала поступает поочередно на два входа двухканального блока 13 запоминани  . При выполнении услови  В -В 0 , (фиг.2з) в первом канале блока 13 запоминани  в момент t запоминаетс , а в момент t,подтвер даетс  значение напр жени , пропорциональное В (фиг.2и), а во второ канале в момент времени t и далее примерно равное ему значение напр жени  II (фиг.2к).На выходе блока 14 вычитани ,. начина  с момента t , при этом индифицируетс  напр жение, колеблющеес  около нул  (фиг.2л), что объ сн етс  i несовершенством схемы запоминани  и легко устран ет с  применением достаточно инерционного индикатора на выходе индикации устройства. Если же условие Вр-В,0не выполн етс  и Вр-В„ &В, то на выходе инд кации устройства по вл етс  сигнал, пропорциональный значению Вц -f (Вд-В -СВп- (Во-Вц) -(Bv,-uB)2uB. Регулировкой одного из токов Зд или Зц добиваютс  выполнени  услови  , После этого измер ют значение TO посто нного тока измерительным прибором 2 посто нного тока и показание повер емого тесламетра сравнивают со значением В, где KgQ - посто нна  образцовой катушки магнитной индукции, определенна  предварительно по посто нном полю. Таким образом, устройство позвол ет исключить вли ние посторонних квазистационарных полей в процессе поверки импульсных тесламетров. Подобным же образом оно исключает и другие квазистационарные воздействи , в частности температурный и временной дрейф нулевых сигналов первичного преобразовател  и усилителей, вход щих в состав тесламетра мгновенных значений, а также вли ние наводок на сигнальные цепи первичного преобразовател  тесламетра мгновенных значений от импульсов воспроизводимого пол  и от тока питани  преобразовател . Формула изобретени  Устройство дл  поверки тесламетров импульсного пол , содержсццее образцовую катушку магнитной индукции , источник импульсного тока, последовательно соединенные источник посто нного тока, измерительный, прибор посто нного тока и частотно-разделительнуь цепь, а также последовательно соединенные блок синхронизации и задержки и тесламетр мгновенных значений, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности поверки и уменьшени  нижнего предела воспроизводимых значений магнитноИ индукции , в него дополнительно введены переключатель направлени  тока, последовательно соединенные делитель частоты, дифференцирующа  цепь и распределитель импульсов, последовательно соединенные переключатель сигнала, двухканальный блок запоминани  и блок вычитани , при этом вход делител  частоты подключен к дополнительному выходу источника импульсного тока, основной выход которого присоединен к импульсному входу частотно-разделительной цепи, первый выход распределител  импульсов соединен со входом блока синхронизации и задержки , а второй - с управл ющим входом переключател  направлени  тока, включенного между выходом частотно-разделительной цепи и контактами образцовой катушки магнитной индукции, сигнальный BXOJJ;, переключател  сигнала подсоединен к выходу тесламетра мгновенных значений , а управл ющий вход - ко второму выходу блока синхронизации и задержки . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке 2485231/21.

   индикаци 

   фае. i