SU845127A1

SU845127A1 - Magnetic property transducer

Info

Publication number: SU845127A1
Application number: SU792800434A
Authority: SU
Inventors: Юрий Николаевич Маслов; Валерий Иванович Чавкин; Виктор Томасович Тильк
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4012
Priority date: 1979-07-20
Filing date: 1979-07-20
Publication date: 1981-07-07

Description

Изобретение относитс к магнитным измерени м-, предназначено дл определени магнитных свойств, например потерь на перемагничивание, кольцевы образцов электротехнической стали и готовых деталей магнитопровода в многофазных пол х. Известен магнитоконтактный преобразователь свойств, ;одержащий магни топровод с намагничивающей и измерительной обмотками, генератор, измеритель потока рассе ни и индикатор Недостатком этого устройства вл етс невысока точность измерени магнитных свойств, оно не.обеспечивает режима кругового вращающегос магнитного потока в образце, в резул тате чего в результат измерени его магнитных свойств вноситс дополнительна погрешность. Известен также даггчик магнитных свойств, содержащий магнитопровод в виде гофрированной ленты из магнитам гкого материала, веерообразно свернутой в кольцо, на одной гофрированной поверхности которого расположено витое многослойное рмо, на другой находитс испытуемой образец трехфазные намагничивающую и измерительную обмотки, расположенные в .гоф pax магнитопровода, источник напр жени r2j . У этого преобразовател магнитных свойств недостаточны точность и воспроизводимость результатов измерени магнитных свойств испытуемого образца из-за неравномерного воздушного зазора между ним и образцом, анизотропии магнитных свойств образца, что приводит к искажению симметрии и равенства потоков магнитной индукции фаз, т. е. к искажению кругового режима перемагничивани бегущим магнитным потоком. Целью насто щего изобретени вл етс повьшение .точности измерений магнитных свойств испытуемого образца . Эта цель достигаетс тем, что преобразователь магнитных свойств, содержащий гофрированный магнитопровод, трехфазные намагничивающую и измерительную обмотки, расположенные в гофрах магнитопровода/ снабжен двум двухвходовыми блоками сравнени фаз напр жений, двум фазосдвигагацими цеп ми , двум усилител ми рассогласовани , трем усилител ми переменного тока, элементами отрицательной обратной св зи и трансформатором с трем This invention relates to magnetic measurements, which is designed to determine magnetic properties, such as magnetic reversal losses, ring samples of electrical steel, and finished parts of the magnetic core in multiphase fields. Magnetic contact converter of properties is known; magnesium-carrying top wire with magnetizing and measuring windings, generator, scatter flow meter and indicator The disadvantage of this device is the low accuracy of measuring magnetic properties, it does not provide a circular rotational magnetic flux mode in the sample, resulting in An additional error is introduced into the measurement result of its magnetic properties. Also known dagchik magnetic properties, containing a magnetic core in the form of a corrugated tape of magnet of a soft material, fan-shaped rolled into a ring, on one corrugated surface of which there is a twisted multilayer rmo, on the other is a test sample three-phase magnetizing and measuring windings, located in the corrugated pax magnetic circuit voltage source r2j. This transducer of magnetic properties lacks the accuracy and reproducibility of the results of measuring the magnetic properties of the test sample due to the uneven air gap between it and the sample, the anisotropy of the magnetic properties of the sample, which leads to a distortion of the symmetry and equality of the fluxes of the magnetic induction phases, i.e. to distortion of the circular magnetic flux reversal regimes. The purpose of the present invention is to improve the measurement accuracy of the magnetic properties of the test sample. This goal is achieved by the fact that a magnetic properties converter containing a corrugated magnetic circuit, three-phase magnetizing and measuring windings located in the corrugations of the magnetic circuit / is equipped with two two-input voltage phase comparison units, two phase shifters, three error amplifiers, three AC amplifiers, three-way negative feedback and transformer

походными обмотками и трем преобразоBaTe;iHh4H числа фаз, ка;кды из которых выполнен в виде трех цепей, св занных с соответству ющими выходными обмотками трансформатора. Перва из упом нутых цепей выполнена в виде последовател .ьно включенных емкостного и управл емого активного резисторного элементов , втора - активного, а треть индуктивного и управл емого активного резисторного элементов. Намагничивающие обмотки подключены через усилители переменного тока параллельно соответствующим активным резисторным элементам, втора измерительна обмотка подключена к первым входам первого и второго блоков сравнени фаз напр жений, перва и треть измерительные обмотки через первую и вторую фазосдвигающие цепи на 120° подключены соответственно ко вторым входам первого и второго блоков сравнени фаз напр жений, выходы которых через первый и второй усилители рассогласовани подключены к управл ющим входам активных резисторных элементов соответственно первой и третьей цепей, а измерительные обмотки через элементы отрицательной обратно св зи соединены с входами усилителей соответствующих намагничивающих обмоток .traveling windings and three BaTe; iHh4H transforms of the number of phases, ka; of which are made in the form of three circuits connected with the corresponding output windings of the transformer. The first of the mentioned circuits is made as a sequence of capacitive and controlled active resistor elements, the second is active, and a third inductive and controlled active resistor elements. The magnetizing windings are connected via AC amplifiers in parallel with the corresponding active resistor elements, the second measuring winding is connected to the first inputs of the first and second voltage phase comparison units, the first and third measuring windings are connected through 120 ° to the second inputs of the first and second respectively of the second unit for comparison of the phase voltages, the outputs of which through the first and second error amplifiers are connected to the control inputs of the active resistor elements of the first and third circuits, respectively, and the measuring windings through the negative feedback elements are connected to the inputs of amplifiers of the respective magnetizing windings.

На чертеже представлена схема предлагаемого преобразовател магнитных свойств.The drawing shows the scheme of the proposed Converter magnetic properties.

Устройство содержит, источник 1 напр жени , процезйонной формы, стабильный по амплитуде,RC-цепь 2 и PL-uenb 3,содержащие управл емые активные резнсторнгле элементы, К-цепь 4 преобразовател числа фаз, три усилител . 5-7 переменного токс), охваченных глубокой отрицательной обратной св зью 8-10, трансформатор 11 преобразовател числа фаз с первичной обмоткой 12 и трем вторичными обмотками 13-15,две фазосдвигающие цепи 16 и 17, два двухвходовых блока 18 и 19 сравнени фаз напр жений, два усилител 20 и 21 рассогласовани , гофрированнЕаи магнитопровод 22 с намагничивающими обмотками 23-25 и измерительныг/ш обмотками 26-28, управл ющие входы фазосдвигающих R.C. RL-цепей 29 и 30.The device contains a source of voltage 1, a proton-shaped form, stable in amplitude, RC-circuit 2 and PL-uenb 3, containing controlled active resistor elements, K-circuit 4 of the phase number converter, three amplifiers. 5-7 variable tox), covered by deep negative feedback 8-10, transformer 11 phase number converter with primary winding 12 and three secondary windings 13-15, two phase-shifting circuits 16 and 17, two two-input units 18 and 19 of phase comparison napr two amplifiers 20 and 21 mismatches, a corrugated magnetic circuit 22 with magnetizing windings 23-25 and measuring / winding 26-28, control inputs of phase-shifting RC RL chains 29 and 30.

Соотношение между комплексными сопротивлени ми фa: ocдвигaющиk цепей:The ratio between the complex impedance φa: moving chains:

)(V-i- ; rV-Yfмодули комплексных сопротивлений фа- зосдвигаищих цепей 29, 30 равны между собой, а соответственно обмотки 23 и 26, 24 и 2,7, 25 и 28 уложены в одни и те же тофры маг пггопровода.) (V-i-; rV-Yf modules of complex resistances of phase-shifting circuits 29, 30 are equal to each other, and, respectively, windings 23 and 26, 24 and 2.7, 25 and 28 are placed in the same tofra mag pggoprovod.

Устройство работает с.иедующ11М обра;; ом.The device works with. ohm

Напр жение от источника 1 напр жени iipeo-разуетс в цеп х 2-4 преобразовател числа фаз и трансформаторе 11 и через усилители 3-7 переменного тока поступает на намагничивающие обмотки 23-25, создава вращающийс магнитный поток, перемагничивающий магнитопровод преобразовател магнитных свойств и образец. При. анизотропии магнитных свойств магнитопровода, преобразовател и образца, неравномерности воздушного зазоргз между ними, а также при изменении частоты источника 1 напр женй наблюдаетс нар апение . симметтрии и равенства фазных магнитных потоков, т. е. нарушение кругового режима перемагничивани , что вызывает понижение точности измерени магнитных свойств образца, уху,гииает воспроизводимость резу.льтатов .The voltage from the iipeo voltage source 1 is developed in chains x 2-4 of the phase number converter and transformer 11 and through amplifiers 3-7 of alternating current is fed to the magnetizing windings 23-25, creating a rotating magnetic flux, a magnetization reversal magnetic circuit of the magnetic properties converter and the sample . At. the anisotropy of the magnetic properties of the magnetic circuit, the converter, and the sample; symmetry and equality of phase magnetic fluxes, i.e., violation of the circular mode of magnetization reversal, which causes a decrease in the accuracy of measurement of the magnetic properties of the sample, the ear, reproducibility of results.

Дл устранени этого влени напр жение с измерительной обмотки: 27 поступает на первые входы блоков 18 и 19 сравнени фаз напр жении, а сигналы с измерительных обмоток 26 и 28, через фаз осд пи грающие цепи 16 и 17 сдвинутые на +120.н -120 , поступают на вторые входы блоков сравнени -18 и 19 фаз/ напр жений. Сигналы с блоков 18 и 19 сравнени фаз напр жений через усилители 20 и 21 рассогласовани подаютс на управл ющие входы фазослви t-ающнх цепей 29 и 30 управл емых активных резисторных элементов фазссдви 1аюших цепей 2 и 3 так, что врсстанавливаетс симметри фаз в кг1ждыи момент времени, т. е и амплитуда потоков фаз, а это в совокупности приводит к восстановлению кругового режима перемагнйчивани в испытуемом образце и преобразователе магнитных свойств.To eliminate this phenomenon, the voltage from the measuring winding: 27 is fed to the first inputs of blocks 18 and 19 of the voltage phase comparison, and the signals from measuring windings 26 and 28 are shifted by + 120.n -120 through the phases of the secondary circuit. , are fed to the second inputs of the comparison units -18 and 19 phases / voltages. The signals from blocks 18 and 19 of the phase voltage comparison, through the error amplifiers 20 and 21, are fed to the control inputs of the phase sequence of t-active circuits 29 and 30 of the controlled active resistor elements of the phase circuits 2 and 3 so that the symmetry of the phases is established in kg1 and the time , i.e., the amplitude of the fluxes of the phases, and this together leads to the restoration of the circular mode of magnetization reversal in the test sample and the magnetic properties converter.

Поддержание с помощью устройства кругового BpaiuaiuueiocH магнитного потока в образце позвол ет повысить точность и воспроизводимост результатов измерени магнитных свойств кольцевых образцов э.)1ектротехнической стали и деталей из нее в круговом вра.щающемс магнитном потоке , что способствует повышению качества электрических аппаратов путем оптимизации технологического процесса изготовлени листовых ферромагнитных материалов, а также магнитопроводов электрического оборудовани по критерию потерь на перемагничивание .Using a circular BpaiuaiuueiocH device to maintain the magnetic flux in the sample improves the accuracy and reproducibility of the measurement results of the magnetic properties of annular samples of electrical engineering steel and parts from it in a circular rotating magnetic flux, which improves the quality of electrical devices by optimizing the manufacturing process ferromagnetic sheet materials, as well as magnetic circuits of electrical equipment according to the criterion of the loss of magnetic reversal.

Claims

Formula Isob;

The converter of magnetic properties containing corrugated magnetic circuit, three-phase magnetizing and

measuring points located in the corrugations of the magnetic circuit, distinguished by -fe.M, which, in order to increase measurement measurement)), it

supplied with two-way units