SU945836A1 - Устройство дл контрол свойств магнитом гких материалов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к магнитоизмерительной технике и предназначено дл  кснтроп  свойств сердечников разомкнутой формы, а также свойств локальных областей листов, полос и пластин из магнитом гких материалов.

Известен магнитокштактный датчик №1Я контрол  свойств, содержащий магнитопровод с вмонтированными в его торцы индуктивными измерител ми возруш- JQ ного зазора, намагничивающую и измерительную обмотки, блок усреднени , усилитель, упра вл ющее устройство, компенсатор и компенсирующуюемкость С.Ограниченное число индуктивных измерите1юй зазора, вмонтированных в nt люсе магнитопровода, не позвол ет получить точное значение средаей величины зазора..20

Кроме того, из-за наличи  гтотоков вьтучивани  с боковых поверхностей полюса , магнитное сопротивление зазора непропорционально величине этого зазора.

Указанные причины привод т к недостаточной точности преобразовател .

Наиболее близким к предлагаемому по техтшческой сущности  вл етс  магнито- контактный преобразователь, содержащий намагничивающую Катущку, магнитопровод с обмоткой компенсации, катушку пол , схему сравнени , источник переменного напр жени  и катущку взаимоиндуктивности .

Определение напр женности в этом устройстве производитс  по намагничивающему току, а компенсаци  вли ни  зазоров про . изводитс  системой автоматического регулировани  тока в компенсационной об15 мотке, нанесетшой на магнитопровод. Опс нее напр жение дл  системы регулировани  снимаетс  с измерительной катушки пол , расположенной на поверхности о&разца 2.

Claims (2)

1. Основной недостаток его заключаетс  в неравномерном распределении пол  на поверхности и, следовательно, & отпични эначенн  пол  в зоне измерительной ка гушкй or ИСТИННОГО, что приводит к значительной погреишости. Целью изобретени   вл етс  повышение точности контрол  напр женности пол  при Контроле свойств магнитом гких материалой . Поставленна  делн достигаетс  тем, что в устройстве дл  контрол  свойств магнитом гких материалов, содержащем магнитопровоа иа магнитом гкого материа лн с нанесенными на него обмотками ком пенсационной .и намагничивающей, причем последн   последовательно соединена с об разцовым резистором, катушку взаимоинс ктивности , блок регулировки и индикато напр жений, на магнитопроводе нанесена втора  компенсационна  обмотка и дополнительновведены втора  ка1ушка взаимо , индуктивности, второй блок регулировки и два экранирующих полюса, на каждом из Которых нанесена обмотка индикации, при этом намагничивающа  обмотка расположена между .компенсационными и отделена от них экранирующими гголюсами, а кажда  компенсационна  обмотка соединена через соответствующую первичную обмотку ка1ушки взаимоиндуктивности с выходом одного из двух, блоков регулировки. Вторична  обмотка кагущки взаимоиндуктивности соединена с индикатором напр жени  через обмотку индикации, вйанесенную на тот экранирующий полюс, который отдел ет компенсационную обмотку, соединенную с первичной обмоткой этой же катушки взаимоиндуктивности, а входы блоков регулировки соединены с намагни .чивающей обмоткой. , На чертеже представлена фун.кциональна  схема преобразовател . . Преобразователь дл  контрол  магнит иых свойств содержит источник 1 переменного напр жени , блоки 2 и 3 регулировок , катушки 4 и 5 взаимоиндуктивности , индикатор 6 напр жений, магнитопровод 7 с нанесенными Ьа него намагничива компенсационными 9 и 10 обмо кацей 8, ками и имеющем основнью полюса II и 12- и экранирующие 13 и 14 с нанесенными на них обмотками 15 и 16 индикашга , при этом обмотка 8 соединена через последовательно включенный образцовый резистор 17 с источником 1 переменного напр жени , обмотка 9 соединена с источником 1 переменного напр жени  ч рез последовательно включенные первичную обмотку катушки 4 взаимоиноуктивности и блок 2 регулировок, обмотка 10 соединена с истпц иком 1 переменного напр жени  югучз послецователЕ нп вюто 94 64 ченные первичную обмотку катушки 5 взаимоиндук1ивности и блок 3 регулироJBOK , вторичные обмотки катушек 4 и 5 взаимоиндуктивности соединены с индикатором 6 напр жений через последовательно включенные обмотки 15 и 16 соответственно . Устройство работает следующим обраaotvi . Токи в обмотках 8-10 создают магнитный поток, замыкающий через магнитопровод .преобразовател  и контролиду - емый образец. Магнитопровод преобразовател  вьтолнен из высокопрЬницае- мого магнитом гкого материала, поэтому падением магнитного напр жени  на нем мы можем пренебречь. Записыва  уравнени  Кирхгофа дл  трех контуров, первый из которых образован частью магнитопровода под обмоткой 9, прилегающими к ней основным 11 и экранирующим 13 полюсами и- замыкающим их участком образца между точками а и , второй частью магнитопровода под обмоткой 8, экранирующими полюсами и замыкающимих участком, образца межру точками а и- , третий - частью магнитопровода под обмоткой 10, прилегающими к ней основным 12 и экранирующим 14 полюсами и соответствующимучастКом образца между точками и е , полу-шм %--Ф1 «,5м«б Ч. ТОК в обмотке 9 ток в обмотке 8; i,- ток в обмотке 10; число Ёитков обмотки 8j число витков обмотки 9; число витков обмотки 10; поток между основным полюсом 11и образцом . поток-в образце между точками g Ф,- у между основным полюсом 12. и образцом; магнитное сопротивление между основным полюсом 11 и точкой О; магнитное сопротивление между основным полюсом 12 и точкой 6 I магнитное сопротивление образца между точками а к в } магнитное напр жение обраацом и экранирующим полюсом 13; 5 ллвг магнитнор напр жение межру о раацом и экранирук цим полюсом 14, ПреобраЕ у  уравнение (1) и (3), по ШМ «Алав -%%-Ф.Лм. длбг--Ч. 15Г Магнигные погоки в первом и втором э ранируюших полюсах ( ФэГ-Ф..(fe) |Ф9г-Фг-Фг Фрг (7) Где ф -поток рассеивани  между основным 11 и экранирующим 13 полюсами, сцепленный с витками обмотки 15; Фр- - поток рассеивани  между основным 12 и экранирующим 14 полюсами, сцепленный с витками обмотки 16. . -InWg где и R.pi магнитные сопротивл ни  соответствующим потоком рассеивани  ( Фр..). Напр жени  на первом и втором входах индуктора напр жений: a. гае М - взаимойндуктивносгь катушки MO.- взаимоиндуктивность катушки 5(/ число витков катушки 11; t( число витков катушки 12. С учетом (6) и (7) d W MV a-cICQ) U M -«--4 - -§i 4 - L dt R dt 11 dt 11 at дЛр- °Ь t di . W gV/io lift R Nvpl 3-t W,. иг) .Выполнив катушки 5 и 4 так, чтобы f.. ): .-:(1. (,,; 36 получим ,,d(fcM(,,, .7; Регулиру  амплитуцу и фазу токов в обмотках 9 и Ю блоками 2 и 3 можно установить ихравными ФДм1 ; . C)7,RwM S--W с учетом (4) и (5( получим что соответствует отсутствию магнитных потоков между образцом и экранирующими полюсами. Записыва  уравнени  Кирхгофа . цл  узлов в точках q и -б получим Ф,-Г -Ф1--о Ui) ф,,- ф .0 Ш) ТАЛвГгц .е R ллари ллвг - магнитное сопротивление зазоров между обраацо м и экранирующими полюсами 13 и С учетом (20) и (21) . (.14) одставл   (24) и (16) и (17), получим U5) 1 U.-0 (гьГ Следовательно нулевым напр жени м на входах индикаторов напр жений при выполнении ( 14) и (15) будет соответствовать эквипотенциальность точек О и (Г , а также в и t . Магнитопровод преобразовател  ВЫПОЛнен из высокопршидаемъго магнитом г .: КОГО материала, поэтому , (17) где Н и Н - напр женность магнит ногопол  между точками а и б , d и г. соответственно . Напр жение на образцовом резнет о ., .ВЬ1Х-w ae . С2.в) При мене пие Шуте экранирукнцих полюсов и двух компенсационных обмоток, со единенных с источником переменного напр жени  через блок регулировок, позвол ет скомпенсировать падение магниТнс го напр жени  на каждом из зазоров в намагничивающей цепи и неконтролируемых участках образца, что соответствует идеальному замыканию каждого из зазоров . При Вьтолнении условий компенсаций , магнитодвижуща  сила намагничивающей обмотки расходуетс  только на создание истока в контролидуемом участке образца, поэтому определение напр  женности магнитного пол  можно провбди ть по намагничивающему току с большой точностью. Применение катушки взаимоиндуктивности , соединенной с обмоткой индикации и индикатором напр нсений , позвол ет осуществить компенсацию магнитных напр жений по нулевому напр жению на выходе индикатора. Применение катушки взаимоиндуктивности повышает точность компенсации при наличии потоков рассеивани , сцепленных с обмоткой индикации. Таким образом, применение вновь введенных элементов позвол ет контролировать магнитом гкие материалы в разомкнутой цепи с повышенной точностью, при этом определение напр женности пол  производитс  о намагничивающему току. Формула изобретени  Устройство дл  контрол  свойств маг .нитом гких материалов, содержащее магнитопровод из магнитом гкого .материала С нанесенными на него компенсационной и намагничивающей обмотками, причем последн   последовательно соединена с образцовым резистором катушку взаимоинщуктийности , блок регулировки и индикатор напр жений, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности контрол  напр женности пол , на магнитоироводе нанесена втора  компенсационна  обмотка и Дополнительно введена втора  катушка взаимоиндуктивности, второй блок регулировки и два экранирующих полюса , на каж дом из которых нанесена обмотка индикации, при этом намагничивающа  обмртка расположена между компенсационными и отделена от них экранирующими- полюсами, а кажда  компенсациш- на  обмотка соединена через соответству- . ющую первичнуто обмотку катущки взаимоиндуктивности с выходом одного из двух блоков регулировки, вторична  обмотка катушки соединена с индикатором напр жений через обмотку индикации, нанесенную на тот экранирующий полюс, который отдел ет .компенсациснную обмотку, соединенную с первичной обмоткой этой же катуцпга взаимоиндуктивностц, а выходы блоков регулироЬки соединены с намагничивающей обмоткой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 241521, кл. С 01 Р 33/12, 1969.
2. 2. U.Ae9ure clespropviets тпаапеtimies виг ecViantiWovis бкзсЪ ей couttnot a teKuatc)it.-l e%ov-es,r-e eewQf,autovnatil, {0.97l,p.9 -fOO.