SU789950A1 - Способ градуировки стробоскопических устройств дл измерени приращени магнитного потока - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ СТРОБОСКОПИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРИРАЩЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОТОКА

t

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть применено дл  градуировки стробоскопических устройств , используемых дл  определени  .приращений магнитного потока образ- 5 цоь ферромагнитных материгиюв при их испытани х.

Известен способ градуировки стробоскопических устройств дл  измерени  приращени  магнитного потока, ос- 0 нованный на применении мер взаимной индуктивности 1.

Однако этот способ градуировки не обеспечивает необходимой точности в области малых времен изменени  |5 магнитного потока (дес тые и сотые доли мкс).

Наиболее Слизким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  способ градуировки стробоскопических 20 устройств дл  измерени  приращени  магнитного потока, заключающийс  в том, что на стороне реального масштаба времени стробоскопического преобразовател  подключают меру посто н-25 ного напр жени , а на стороне преобразованного масштаба времени - образцовую меру интервсша времени, задающую временной предел интегрировани  преобразованного сигнала, регистри- 30

руют показани  отсчетного устройства, определ ют коэффициент временного преобразовани , использу  полученный коэффициент и показание отсчетного устройства, номинсшы образцовых мер посто нного напр жени  и интервала времени, определ ют посто нную градуируемого устройства

у. и -То

-чг

F- -ГP

где К - градуировочна  посто нна  измерительного устройства и - напр жение образцовой меры; Т- предел интегрировани , определенный с помощью измерител  временных интервалов К,,р- коэффициент временного преобразовани  - показани  регистрирующего

прибора при градуировке 2. Недостатком этого устройства  вл етс  то, что определение коэффициента Временного преобразовани  возможно с погрешностью, котора  обусловлена главным образом нелинейностью временной развертки стробоскопического устройства.

Цель изобретени  - повышение точности градуировки стробоскопического

устройства дл  измерени  приращени  магнитного потока ферромагнитных образцов при их перемагничивании.

Указанна  цель достигаетс  тем, то в способе градуировки стробоскопических устройств дл  измерени  приращени  магнитного потока путем поочередного подключени  к входу стробоскопического преобразовател  генератора высокой частоты и образцовой меры посто нного напр жени , регистрации показаний отсчетного блока и определени  посто нной градуировани  устройства,при подключении генератора высокой частоты запоминают величину периода на стороне преобразованного масштаба времени,образцовую меру посто нного напр жени  подключают на врем , равное выходной величине периода , а посто нную градуировани  определ ют как отношение произведени  измеренных на входе стробоскопического преобразовател  значений напр жени  и периода к показанию отсчетного блока.

На чертеже изображена структурна  схема установки дл  осуществлени  предлагаемого способа.

Установка содержит генератор 1 намагничивающего тока, намагничивающую обмотку 2 испытуемого образца, испытуемый образец 3, измерительную обмотку 4, блок 5 управлени , стробо скопический преобразователь 6, амплитудный детектор 7, преобразователь 8 напр жение - число, первый ключ 9, суммирующий счетчик 10, дискриминато 11 уровн  напр жени , второй ключ 12, запоминающий регистр 13, формирователь 14 стробоимпульсов, схема 15 сравнени , генератор 16 быстрого пилообразного напр жени , генератор 17 ступенчатого напр жени , программно-временной блок 1-8, образцовую меру 19 посто нного напр жени , генератор 20 сигналов высокой частоты, образцовый частотомер 21,вход 22 установки в исходное положение программно-временного блока 18, вход 23 установки в исходное нулевое положение суммирующего счетчика 10, выход 24 дл  подключени  измерител  напр женности магнитного пол  в испытуемом образце 3, регистр 25. .

Устройство работает следующим образом .

Генератор 1 периодически воздействует на обр&зец 3, подключенный с помощью намагничивающей обмотки 2. При этом в измерительной обмотке 4 наводитс  ЭДС/ пропорциональна  скорости изменени  магнитного потока в образце 3. В режиме измерени  измерительна  обмотка через блок 5 управ Ленин подключена к стробоскопическому преобразователю 6, к второму входу которого подключен своим выходом формирователь 14. Выход стробоскопического Преобразовател  6 подклю

чен к амплитудному детектору 7, а выход последнего - к входам преобразовател  8 и дискриминатора 11. Выход преобразовател  8 через первый ключ 9 подключен к счетчику 10. От генератора 1 также запускаетс  генератор 16, с выхода которого импульсы с линейно измен ющимс  напр жением поступают на вход схемы 15 сравнени . На вход схемы 15 от генератора 17 поступает ступенчато измен ющеес  напр жение. В моменты равенства мгно венных значений линейно измен ющегос  и ступенчатого напр жени  схема 15 вырабатывает сигналы, поступающие в формирователь 14.

В режиме калибровки устройства с помощью блока управлени  5 на вход стробоскопического преобразовател  6 подключаетс  генератор 20 с частотомером 21, а к блоку 18 подключаетс  запоминающий регистр 13.

Импульсы, поступающие с выхода блока 18 на вход генератора 17 также через ключ 12 поступают на вход запоминающего регистра 13. Ключ 12 управл етс  сигналами от дискриминатора 11. По истечении некоторого интервала времени в регистре 13 накапливаетс  число, пропорциональное интервалу, на который переместилс  строб-импульс Затем ко входу строб-преобразовател  подключаетс  образцова  мера напр жени  19 и производитс  преобразование этого напр жени  в течение времени, хранимого в запоминающем регист:ре 13. В этом случае счетчик 10 -с помощью ключа 9 присоедин етс  к выходу преобразовател  8 на этот же промежуток времени. Управление ключом 9 осуществл етс  от блока 18.

В режиме калибровки устройства к входу стробоскопического преобразовател  6 с помощью блока 5 управлени  сначала подключаетс  генератор 20 с частотомером 21. С помощью входов 22,23 и 26 блок 18, регистр 13 и счетчик 10 устанавливаютс  в исходное нулевое положение.

От генератора 1 запускаетс  генератор 16,с выхода которого сигналы поступают на первый вход схемы 15 сравнени . На второй вход схемы сравнени  поступает ступенчато измен ющеес  напр жение от генератора 17, который запускаетс  от блока 18.

При этОм одним импульсом, поступившем от блока 18, изменение ступенчатого напр жени  осуществл етс  на одну ступеньку. Такое изменение напр жени  соответствует одному шагу стробировани .

В моменты равенства мгновенных значений быстрого пилообразного напр жени  и ступенчатого схемой 15 сравнени  вырабатываетс  сигнал, следующий в формирователь стробимпульсов , с выхода которого короткие импульсы поступают в стробоскопический

.прсобразователь 6. в стробоскопическ преобразователе 6 стробимпульсы модулируютс  по амплитуде исследуемым сигналом в момент стробировани .

На выходе стробоскопического преобразовател  б по вл етс  импульс, амплитуда которого пропорциональна исследуемому сигналу в момент стробировани . Эти импульсы с помощью детектора 7 преобразуют в посто нное напр жение/ которое затем поступает на вход преобразовател  8.

Импульсы с выхода последнего чере ключ 9 поступают в считчик 10. По истечении времени в счетчике 10 накопитс  некоторое число, пропорциональное площади преобразуемого сигнала.

В процессе калибровки на вход стробоскопического преобразовател  6 от генератора 20 поступает последовательность сигналов с периодом Т. При этом, на выходе детектора 7 полу чаютс  те же сигналы, но в трансформрованном масштабе времени. Эти сигналы поступают на вход дискриминатора 11.

Дискриминатор 11 настраивают на определенный (например 0,5 от максимального значени } уровень срабатывани . Как только преобразованный сигнал достигает этого уровн , на выходе дискриминатора 11 по вл етс  сигнал , разрешающий прохождение сигналов от блока 18 в запоминающий регистр 13. Ключ 12 будет открыт до тех пор, пока на вход дискриминатора не придет второй преобразованный сигнал и его значение не достигнет соответствующего уровн . Таким образом в запоминающем регистре окажетс  число импульсов, соответствующее периоду сигналов генератора 20. Значение периода определ етс  с помощью частотомера 21.

После этого на вход стробоскопического преобразовател  6 через блок 5 управлени  подключают образцовую меру посто нного напр жени . При это блок 18 устанавливают в исходное нулевое положение, а к третьему его входу подключают запоминающий ре;ГИСТр 13.

Преобразование посто нного напр жени  и занесение соответствующего количества импульсов в счетчик 10 продолжаетс  до тех пор, пока коли-честно импульсов, сформированное nporpckMMHO-временным блоком 18, не равно числу импульсов, хранимому в запоминающем регистре 13.

Таким образом, число Сгр ,занесенное в счетчик 10(будет пропорционашьно произведению величины посто нного напр жени  образцовой меры 19 на период следовани  сигналов генератора 20.

Отсюда градуировочна  посто нна  измерительного устройства

..T-gl (i)

В режиме измерени , не измен   длительности временной развертки устройства , производ т преобразование сигналов ЭДС, получаемых от измерительной обмотки испытуемого образца. При этом в суммирующем счетчике накопитс  число -v,j , пропорциональное величине перепада магнитного потока э образце. Искомое значение магнитного потока лФ может быть найдено, как

иьм

СГР

Сравнение выражений (,1) и (2) показывает , что во втором случае исключаетс  необходимость определени  величины - К „ - коэффициента временного преобразовани . Поэтому исключаетс  и погрешность, вносима  в результат при ее определении.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позвол ет повысить точность градуировки стробоскопических устройств дл  измерени  приращени  магнитного потока.

Claims (2)

1.Чернышев Е. Т. и др. Магнитные измерени . М., 1969.

2.Авторское свидетельство СССР № 408242, кл. G 01 R 33/00, 1974 (прототип).