SU824088A1 - Устройство дл осциллографировани диНАМиКи СлОжНОгО пЕРЕМАгНичиВАНи фЕРРОМАгНЕТиКА - Google Patents

Description

Изобретение относится к магнитным ройство, содержащее генератор низкой измерениям и предназначено для наблюдения динамики перемагничивания ферромагнетиков в сложных магнитных полях и может быть использовано для неразрушающего контроля ферромагнитных ма- * териалов и изделий.

Известно устройство для осциллографирования кривой индукции от намагничивающего поля, содержащее источник тока возбуждения, исследуем^ образец, интегратор, устройство, вырабатывающее напряжение, пропорциональное току возбуждения, и электроннолучевой осциллограф оз. «

Однако известное устройство не позволяет наблюдать процесс перемагничивания ферромагнетика, когда он находится в сложном магнитном поле, например при наложении двух, отличающихся по амплитуде и частоте, переменных магнитных полей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устчастоты 50 Гц, генератор высокой (кратной) частоты 200 Гц, выполненный в виде последовательно соединенных приводного синхронного двигателя и синхронного генератора, фазовращате^* ля,‘ испытуемого сердечника и вспомогательного сердечника, служащего для развязки генераторов между собой. Каждый из сердечников содержит две намагничивающих обмотки, а испытуемый, кроме того, и измерительную, соединенную со входом интегратора, выход которого связан с каналом вертикального отклонения электронного осциллографа. Образцовый резистор, включений в цепь намагничивания, одним концом подключен к каналу горизонтального отклонения электронного осциллографа

Однако данное устройство позволяет проводить осциллографирование процесса сложного перемагничивания только для двух частот (50 Гц и 200 Гц). Кро3 ме того,, это устройство обладает низ.кой надежностью испытаний, так как условия Полной развязки генераторов, а также правильного нормирования напряженностей намагничивающих полей требуют использования сердечников с одинаковыми магнитными свойствами, геометрическими размерами, полной идентичности четырех намагничивающих ка- тушек.

Цель изобретения - повышение надежности испытания.

Указанная цель достигается тем, что устройство для осциллографирова•ния динамики сложного перемагничивания ферромагнетика, содержащее намагг ничивающую обмотку с последовательно соединенным образцовым резистором, генератор высокой частоты, выход которого подключен ко входу фазовращателя, измерительную обмотку, соединенную через интегратор со входом канала вертикального отклонения осциллографа,вход канала горизонтального отклонения которого подключен к образцовому резис' тору, снабжено последовательно соединенными формирователем импульсов, делителем частоты, избирательным фильтром и суммирующим усилителем, второй вход которого подключен к .выходу фазовращателя, а выход - к намагничивающей обмотке, а также блоком коммутации, первый и второй выходы которого подключены соответственно ко второму входу делителя частоты и входу генератора высокой частоты^второй выход которого связан со входом формирователя импульсов.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит испытуемое изделие 1; намагничивающую обмотку 2, соединенную последовательно с образцовым резистором 3, генератор 4 высокой частоты, выход которого подключен ко входу фазовращателя 5.

Измерительная обмотка 6 соединена через интегратор 7 со входом канала вертикального отклонения осциллографа 8, вход канала горизонтального отклонения которого подключен к образцовому резистору 3.

Устройство содержит также делитель 9 частоты импульсов, вход которого через формирователь 10 импульсов соединен с генератором 4 высокой частоты, а выход через избирательный фильтр 11 подключен к первому входу суммирующего усилителя 12, второй вход которого подсоединен к выходу фазовращателя 5, а выход суммирующего усилителя 12 связан с намагничивающей обмоткой 2, и блок 13 коммутации, од-, ним выходом подключенный к делителю 9 частоты, а другим - к генератору 4 высокой частоты.

Устройство работает следующим образом.

Испытуемое изделие перемагничивается сложным полем, представляющим собой сумму отличающихся по амплитуде и частоте переменных магнитных полей. Намагничивающая обмотка 2 является нагрузкой суммирующего усилителя 12. Суммирующий усилитель 12 содержит усилитель мощности с включенным на его входе суммирующим каскадом с регулируемыми входами, на которые подаются два синусоидальных напряжения, имеющих кратные частоты. Одно из них ¹более высокой частоты через фазо-_ вращатель 5 поступает от генератора 4 высокой частоты, другое, более низкой частоты, получается путем деления частоты генератора 4 в целое число раз. Для этого сигнал от генератора 4 высокой частоты поступает на формирователь 10 импульсов, выполненный, например, в виде усиЛителя-ограничителя, и делитель 9 частоты импульсов, представляющий собой триггерный делитель, обеспечивает деление частоты в целое число раз с кратностью 2,

3,4,...10 и получение прямоугольного ³⁵ напряжения со скважностью, равной двум. Избирательный фильтр 11 настроен на одну частоту и обеспечивает получение синусоидального напряжения, например частотой 50 Гц, на выходе ⁴⁰ суммирующего усилителя 12.

Нужная кратность используемых час. тот достигается коммутацией частотнозависимых цепей генератора 4 высокой частоты и синхронного с ней выбором ⁴⁵ соответствующего коэффициента деления делителя 9 частоты импульсов. Эта функция выполняется через блок 13 коммутации. Например, требуется получить два синусоидальных напряжения с ⁵⁰ частотами 40 Гц и 500 Гц (кратность равна Ю). Для этого на генераторе 4 высокой частоты устанавливается частота 500 Гц, а на делителе 9 частоты импульсов выбирается коэффициент де⁵⁵ ленпя, равный 10. Для частот 450 Гц и 50 Гц этот коэффициент рДвен 9 и т.д. При этом более низкая частота (50 Гц) остается неизменной, а выби5 824088 6 рается по желанию более высокая частота (500, 450, 400 ... 100 Гц). Регулируемые входы суммирующего усилителя 12 обеспечивают плавную регулировку амплитуд компонент сложного по- 5 ля от нуля до их максимальных значений. Индикаторная часть состоит из измерительной обмотки 6, сигнал с которой поступает после интегрирования интегратором 7 на вход канала верти- ю кального отклонения электронного осциллографа 8. На вход канала горизонтального отклонения подается напряжение, пропорциональное мгновенным значениям напряженности сложеного поля. 15 Это напряжение снимается с образцового резистора 3, включенного последовательно с намагничивающей обмоткой 2.

Claims (2)

1. 38 ме ioro,. это устройство обладает низкой надежностью испытаний, так как услови  Полной разв зки генераторов, а также правильного нормировани  напр женностей намагничивающих полей требуют использовани  сердечников с одинаковыми магнитными свойствами, геометрическими размерами, полной идентичности четырех намагничивающих ка- тушек. Цель изобретени  - повышение надежности испытани . Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  осциллографирова (ни  динамики сложного перемагничивани  ферромагнетика, содержащее намагг ничивающую обмотку с последовательно соединенным образцовым резистором, ге нератор высокой частоты, выход которо го подключен ко входу фазовращател , измерительную обмотку, соединенную че рез интегратор со входом канала верти кального отклонени  осциллографа,вход канала горизонтального отклонени  которого подключен к образцовому резистору, снабжено последовательно соединенными формирователем импульсов, делителем частоты, избирательным фильтром и суммирукицим усилителем, второй вход которого подключен к -выходу фазо Вращател , а выход - к намагничивающей обмотке, а также блоком коммутации , первый и второй выходы которого подключены соответственно ко второму входу де 1ител  частоты и входу генератора высокой частоты второй выход которого св зан со входом формировател  импульсов. На чертеже изображена структурна  схема устройства. Устройство содержит испытуемое из делие Ij намагничивающую обмотку 2, соединенную последовательно с образцовым резистором 3, генератор 4 высо кой частоты, выход которого подключе ко входу фазовращател  5. Измерительна  Обмо ка 6 соединена через интегратор 7 со входом канала вертикального отклонени  осциллографа 8, вход канала горизонтального от клонени  которого подключен к образцовому резистору 3. Устройство содержит также делитель 9 частоты импульсов, вход которого через формирователь 10 импульсо соединен с генератором 4 высокой час тоты, а выход через избирательный фильтр 11 подключен к первому входу суммирующего усилител  12, второй 8 вход которого подсоединен к выходу азовращател  5, а выход суммирующего усилител  12 св зан с намагничивающей обмоткой 2, и блок 13 коммутации, од-, ним выходом подключенный к делителю 9 частоты, а другим - к генератору 4 высокой частоты. Устройство работает следующим образом . Испытуемое изделие перемагничиваетс  сложным полем, представл ющим собой сумму отличающихс  по амплитуде и частоте переменных магнитных полей. Намагничивающа  обмотка 2  вл етс  нагрузкой суммирук цего усилител  12. Суммирующий усилитель 2 содержит усилитель мощности с включенным на его входе суммирующим каскадом с регулируемыми входами, на которые подаютс  два синусоидальных напр жени , имеющих кратные частоты. Одно из них более высокой частоты через фазо;.-. вращатель 5 поступает от генератора 4 высокой частоты, другое, более низкой частоты, получаетс  путем делени  частоты генератора 4 в целое число раз. Дл  этого сигнал от генератора 4 высокой частоты поступает на формирователь 10 импульсов, выполненный , например, в виде усиЛител -ограничител , и делитель 9 частоты импульсов , представл ющий собой триггерный делитель, обеспечивает деление частоты в целое число раз с кратностью 2, 3,4,...10 и получение пр моугольного напр жени  со скважностью, равной двум. Избирательный фильтр 1I настроен на одну частоту и обеспечивает получение синусоидального напр жени , например частотой 50 Гц, на выходе суммирующего усилител  12. Нужна  кратность используемых частот достигаетс  коммутацией частотнозависимых цепей генератора 4 высокой частоты и синхронного с ней выбором соответствующего коэффициента делени  делител  9 частоты импульсов. Эта функци  выполн етс  через блок 13 коммутации. Например, требуетс  получить два синусоидальных напр жени  с частотами 40 Гц и -500 Гц (кратность равна 10). Дл  этого на генераторе 4 высокой частоты устанавливаетс  частота 500 Гц, а на делителе 9 частоты импульсов выбираетс  коэффициент деленн , равный 10. Дл  частот 450 Гц и 50 Гц этот коэффициент рйвен 9 и т.д. При этом более низка  частота (50 Гц) остаетс  неизменной, а выбираетс  по желанию более высока  частота (500, 450, 400 ... 100 Гц). Регулируемые входы суммирующего усилител  12 обеспечивают плавную -регулировку амплитуд компонент сложного по л  от нул  до их максимальных значений . Индикаторна  часть состоит из измерительной обмотки 6, сигнал с ко торой поступает после интегрировани  интегратором 7 на вход канала вертикального отклонени  электронного осциллографа 8. На вход канала горизон тального отклонени  подаетс  напр же ние, пропорциональное мгновенным зна чени м напр женности сложеного пол . Это напр жение снимаетс  с образцово го резистора 3, включенного последов тельно с намагничивающей обмоткой 2. Формула изобретени  Устройство дл  осциллографировани  динамики сложного перемагничивани  ферромагнетика, содержащее намагничивак цую обмотку с последовательно соединенным образцовым резистором, генератор высокой частоты, выход которого подключен ко входу фазовра886 щател , измерительную обмотку, соединенную через интегратор со входом канала вертикального отклонени  осциллографа , вход канала горизонтального отклонени  которого подключен к образцовому резистору, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности испытани , оно снабжено последовательно соединенными формирователем импульсов, делителем частоты , избирательным фильтром и суммиг рующим усилителем, второй йход которого подключен к выходу фазовращател , а выход - к намагничивающей обмотке, а также блоком коммутации, первый и второй выходы которого подключены соответственно ко второму входу делител  частоты и входу генератора высокой частоты, второй выход которого св зан со входом формировател  импульсов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии № 47-42352, кл. G 01 R 33/12, 1972.
2. 2. Сиулов Н.С. и Павлиний В.М. Одновременное намагничивание стали потоками различной частоты 50 и 200 Гц. Изв. вузов. Электромеханика, 1959, № 3. с. 7.