SU924645A1 - Устройство дл регистрации динамических петель гистерезиса - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ДИНАМИЧЕСКИХ ПЕТЕЛЬ ГИСТЕРЕЗИСА

1

Изобретение относитс  к магнитным измерени м и предназначено дл  регистрации гистерезисных циклов в динамическом режиме пере.магничивани .

Известно устройство дл  записи динамических петель гистерезиса, содержащее испытуемый образец с намагничивающей обмоткой, подключенной к источнику намагничивающего тока и блоку формировани  стробимпульсов , св занному с входами смесителей, и регистрирующий прибор. Устройство снабжено катушкой взаимной индуктивности и двум  сумматорами-интеграторами , один из которых включен между измерительной обмоткой и вторым входом одного из смесителей, а второй - между катушкой взаимной индуктивности и вторым входом второго смесител , причем выходы обоих смесителей подключены к регистрато у СП .

Однако данному устройству свойственна низка  точность регистрации гистерезисных циклов с высоким коэффициентом пр моугольности.

Наиболее близкой к предлагаемому устройству  вл етс  установка дл  записи кривых намагничивани  ферромагнитных материалов в динамическом режиме, содержаща  источник ничивающего тока, подключенный к формирователю быстроизмен ющегос  пилообразного напр жени  и намагничивающей обмотке, последовательно с которой включен эталонный резистор , а также-два стробоскопических смесител , один из которых подключен к интегратору, вход которого соединен с измерительной обмоткой, второй - к эталонному резистору, выходы, стробоскопических смесителей подсоединены к регистрирующему прибору, а их управл ющие входы к формирователю строб-импульсов, который через блок сравнени  соединен с формировагел ми быстроизмен кицегос  и медленноизмен ющегос  напр жени  t21.

В известном устройстве формируютс  строб-импульсы, фазовый сдвиг которых относительно фазы регистрируемого процесса измен етс  с посто нной скоростью. Дл  петель гистерезиса с большей степенью пр моугольности на некоторых участках происходит резкое изменение индукции при незначительном изменении напр женности пол , поэтому количество точек считывани , а следовательно, и точность регистрации на этом участке малы.

Цель изобретени  - повьциение точности измерений.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  регистрации динамических петель гистерезиса , содержащее источник намагничивающего тока, один выход которого через намагничивающую обмотку соединен с эталонным резистором, а другой выход подключен к последовательно соединенным формирователю быстроизмен ющегос  напр жени , блоку сравнени  и формирователю строб-импульсов , выход которого св зан с входами первого и второго смесителей, причем второй вход первого смесител  через интегратор соединен с измерительной обмоткой, второй вход второго смесител  подключен к средней точке между эталонным резистором и намагничивающей обмоткой,выходы первого и второго смесителей соединены соответственно с первым и вторым входами регистратора, а второй вход блока сравнени  подключен к выходу формировател  медленноизмен ющегос  напр жени ,дополнительно введены последовательно соединенные втора  измерительна  обмотка и диодный мост, выход которого соединен с вторым входом формировател  быстроизмен ющегос  напр .жени .

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства дл  регистрации динамических петель гистерезиса; на фиг. 2 - эпюры напр жений, по сн ющие его работу.

Устройство содержит формировател 1 медленноизмен ющегос  напр жени , блок 2 сравнени , формирователь 3 быстроизмен ющегос  напр жени ,формирователь строб-импульсов,диодный мост 5, источник 6 тока, образец 7, измерительные обмотки 8 и 9, намагничивающую обмотку 10, образцовый резистор 11, интегратор 12, смесители 13 и 14, регистратор 15; формирователь 3 быстроизмен ющегос  напр жени  состоит из последовательно включенных формировател  16 пр моугольных импульсов, триггера 17 и интегратора I8j формирователи 1 медленноизмен ющегос  напр жени  и 3 быстроизмен ющегос  напр жени  подключены к блоку 2 сравнени ,который соединен с фррмироват-елем 4 5 строб-импульсов, управл ющим смесител ми 13 и Н, К входу формировател  16 пр моугольных импульсов подключен источник 6 тока, и к одному из входов интегратора 18 подключена 0 измерительна  обмотка 8 через диодный мост 5- Намагничивающа  обмотка 10 подсоединена к источнику 6 тока, образцовому резистору 11 и смесителю 1А.Измерительна  обмотка 9 через 5 интегратор 12 подключена к смесителю 13- Выходы смесителей соединены с регистратором 15.

Устройство работает следующим образом .

0 От источника 6 тока через ничивающую обмотку 10 и эталонный -резистор 11 протекает переменный ток, .обеспечивающий перемагничивание образца 7. С эталонного резистора 11 д снимаетс  напр жение, пропорциональное напр женности магнитного пол  в образце, а с измерительной обмотки 9 - напр жение, пропорциональное скорости изменени  индукции, которое д интегрируетс  интегратором 12,с выхода которого снимаетс  напр жение, пропорциональное индукции. Эти два напр жени  поступают на смесители 13 и 1, на управл ющие входы которых подаетс  сигнал с формировател  Ц строб-импульсов обеспечивающий трансформацию спектра в область низких частот. Со смесителей 13 и И напр жени  поступают на регистратор 15. Скорость записи гистерезисных циклов и количество точек считывани  зависит о.т скорости изменени  фазового сдвига между строб-импульсами и намагничивающим током.

Claims (2)

1. Строб-импульсы формируютс  следующим образом. Переменное напр жение от источника 6 тока поступает на формирователь 16 пр моугольных импульсов , где формируютс  пр моуголь ные импульсы, которые триггером 1 преобразуютс  в импульсы, частота которых меньше в два раза. Эти импульсы поступают на один из входов интегратора 18. В этом случае на вы ходе формировател 3 быстроизмен ющегос  напр жени  будут импульсы пилообразной формы (фиг.2,пунктирма  крива  19). Однако при перемагничивании ферромагнитного образца с высокой степенью пр моугольности петли гистерезиса индукци  в образце резко измен ет свое значение и ЭДС на измерительной обмотке 8 имеет форму разнопол рых импульсов малой длительности, которые преобразуютс  в однопол рные диодным мостом 5 (фиг. 20.), поступают на второй вход интегратора 18, в резул тате чего напр жение на выходе формировател  3 быстроизмен ющегос  на пр жени  имеет форму кривой 20 (фиг. 25). Импульсы на измерительной обмотк 8 по вл ютс  в моменты резкого изме нени  индукции и, поступа  на интегратор 1В, привод т к изменению формы выходного напр жени  так, что в момент резкого изменени  индукции скорость изменени  выходного напр жени  формировател  3 быстроизмен ющегос  напр жени  увеличиваетс , что соответствует изменению наклона кривой 20 (фиг.2б). При равенстве медленноизмен ющего с  напр жени , поступающего с формировател  1 медленноизмен ющегос  напр жени , и быстроизмен ющегос  напр жени , поступающего с формировател  3 быстроизмен ющегос  напр жени  (фиг.25 точки пересечени  кривых 20 и 21), блок 2 сравнени  и формирователь Ц строб-импульсов формируют строб-импульсы,фазовый сдвиг которых относительно намагничивающе го тока плавно измен етс . Скорость изменени  фазового сдвига между строб-импульсами зависит от соотношени  между наклоном кривых; медленноизмен ющегос  напр жени  и быстроизмен ющегос  напр жени . Дл  известных устройств быстроизмен ющеес  напр жение имеет пилообразную форму, причем скорость изменени  напр жени  посто нна. . Впредлагаемом устройстве скорость изменени  быстроизмен ющегос  kS6 напр жени  на участках резкого изменени  индукции больше (фиг.2й), поэтому скорость изменени  фазового сдвига строб-импульсов на этом учас,тке меньше, а количество строб-импульсов (точек считывани ) увеличиваетс  , что приводит к повышению точности регистрации петель гистерезиса на этих участках. Таким образом, введение измерительной обмотки 8, подключенной через диодный мост 5 к формирователю быстроизмен ющегос  напр жени  3,уменьшает скорость изменени  фазового сдвига строб-импупьсов на участках с резким изменением индукции, что приводит к увеличению точек считывани  на этих участках и повышению точности регистрации петель гистерезиса с большим коэффициентом пр моугольности. Формула изобретени  Устройство дл  регистрации динамических петель гистерезиса,содержащее источник намагничивающего тока, один выход которого через намагничивающую обмотку соединенс эталонным резистором, а другой выход подключен к последовательно соединенным формирователю быстроизмен ющегос  напр жени , блоку сравнени  и формирователю строб-импульсов, выход которого св зан с входами первого и второго смесителей,причем второй вход первого смесител  через интегратор соединен с измерительной обмоткой, второй вход второго смесител  подключен к средней точке между эталонным резистором и намагничивающей обмоткой,выходы первого и второго смесителей соединены соответственно с первым и вторым входами регистратора , а второй вход блока сравнени  подключен к выходу формировател  медленноизмен ющегос  напр жени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений , в него дополнительно введены последовательно соединенные втора  измерительна  обмотка и диодный мост, выход которого соединен с вторым входом формировател  быстроизмен ющегос  напр жени . Источники информации,прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 555356, кл. G 01 R 33/12, 1976.
2. 2. Заводска  лаборатори , 1962, № 3, с. 27.

   Us

   J f fl f f J 11