SU960676A1 - Держатель магнитоизмерительных преобразователей - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к магнитометрии и предназначено дл  применени  в составе криогенных систем при исследовании, например градуировке магнитоизмерительных преобразователей (датчиков Холла), в сильном ма1- нитмом поле. .Известен держатель магнитоизмерительных преобразователей, содержащий цилиндрическую обойму, котора  имеет сквозные гнезда дл  установки преобразователей. Исследуемые преобразователи помещают в промежуточные корпуса и вставл ют плотно в гнезда обоймы. При этом ,чтоб свести к миниму ошибки градуировки, обусловленные отклонением от взаимной перпендикул рности пол  соленоида и плоскости преобразовател  (углы поворота преоб разовател  относительно осей XVZ) обоймы и рабочей камеры криостата, обойма и промежуточные корпуса изготовлены по высокому классу точнос .ти. Обойма крепитс  на подвес и peгулируетс  по высоте в рабочей камере криостата. Плотна , без смещени  со своего места в ходе измерени , установка преобразователей,, предохранение их от деформации повышает точность и срок службы. Однако трудоемкость установки исследуемого преобразовател  вносит ошибку в градуировку, а следовательно , снижает точность рабочей характеристики и ведет к перерасходу жидкого гели . Известен также держатель магнитоизмерительных преобразователей, содержащий цилиндрическую обойму, имеющую гнезда, оси которых лежат в одной плоскости, проход щей через ось обоймы. В гнездах устанавливаютс  исследуемые преобразователи. Обойма крепитс  на подвесе, с помощью которого она опускаетс  в рабочую камеру криостата. С помощью механизма подачи подвес может регулироватьс  по высоте, чтобы устанавли-i

ать нужный преобразователь в положение максимального значени  пол  (магнитный центр) соленоида, пометенного внутри криостата. При установке испытуемого преобразовател  в положение максимального значени  индукции магнитного пол  в нем возникает максимальный сигнал (холловское напр жение) при-заданном значении питающего тока соленоида.

Измен   индукцию магнитного пол , полумают рабочую характеристику преобразовател , апроксимируемую уравнением пр мой линии. Точность градуировки преобразователей зависит от равновеси  (стабильности) магнитного пол  соленоида криостата , которое нуждаетс  в посто нной калибровке в ходе опытов | 2 J.

Недостатком известного устройства  вл етс  снижение ТОЧНОСТИ-: градуировки преобразователей и повышение стоимости циклов измерени  изза длительности устаиовки держател  в магнитном центре соленоида. Это вызвано -тем, что установка преобразователей в магнитный центр осуществл етс  произвольным подбором перемещений подвеса по максимальному значению холловского напр жени . Если учесть., что в каждом опыте снимаетс  несколько пар градуировочных ,точек холловского напр жени , то врем  эксперимента значительно увеличиваетс  и нестабильность значени  индукции магнитного пол  соленоида оказываетс  на точности градуиров ки. Увеличение продолжительности опыта приводит к тому, что расходы жидкого гели , требующегос  дл  опыта, значительно возрастают.

Цель изобретени  - повышение точп ности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в держателе магнитоизмерительных преобразователей, содержащем цилиндрическую обойму, закрепленную на подвесе механизма подачи, цилиндрическа  обойма выполнена в виде набора калиброванных по толщине дисков, каждый второй из которых имеет гнездо дл  преобразо-вател , а механизм подачи выполнен в виде пары винт-гайка, гайка которой кинематически соединена с подвесом , при этом шаг пары винт-гайка выбран из услови 

t « п«S ,

где. п - целое четное число;

S - толщина-диска. Н.а чертеже представлена конструкци  предлагаемого держател . 5 Устройство содержит подвес 1, рабочую камеру 2 криостата 3, наполненного жидким гелием «, внутри которого размещен соленоид 5« Цилиндрическа  обойма состоит из набора

o калиброваннь1х дисков 6, имеющих вырезы дл  установки преобразователей 7 и дисков 8, имеющих вырезы дл  прохода проводников 9 от преобразователей 7 к клеммным /колодкам 10.

5 Этот набор дисков 6 и 8 скреплен тор/цевыми втулками 11 и закрепками (непоказаны). Верхн   втулка крепитс  к подвесу 1 через клеммную коробку 12.

0 На станине расположен механизм подачи в виде винтовой пары, котора  состоит из гайки 1 и винта 15- Шаг винтовой пары выбирают из соотношени  t nS, где п - цело четное чис5 ло; S - толщина дисков 6 и 8.

На станине 13 укреплен указатель 16, а на винте 15 шкала 17 дл  отсчета углов поворота.

0 Держатель мзгнитоизмерительных преобразователей работает следующим образом.

Установив первый преобразователь 7 произвольным перемещением подвеса

1 в магнитный центр соленоида 5 по максимальному значению выходного сигнала преобразовател  7 (холловс-. кому напр жению) и зафиксировав начало отсчета на шкале 17, вращают

0 винт 15. Преобразователи 7 последовательно помещают в магнитный центр соленоида 5 и снимают градуировоЧнце точки их рабочих характеристик. Напр жение на выходе преобразовател  7 по проводникам 9 передаетс  йа клеммную колодку 10 и далее на измерительную аппаратуру (не показаны).

Claims (2)

1. Например, при толщине преобразовател  7 и дисков 6 и 8 S 1,5 мм и коэффициенте п 2, а следовательно,, шаге винтовой пары винт 15 - гайкаг И t 1, мм, за один оборот винта 15 сквозь магнитный центр соленоида 5 переместитс  один диск 6 с преобразователем 7 и один диск 8. При необходимости иметь отсчетную шкалу 17, ее в этом случае можно отградуировать отсчетными рисками по углу 180 и пустой промежуточной г зоной - 18и При п Л, толщине преобразовател  7 дисков 6,8 S 1,5 мм и шаге винто вой передачи t 1,5. 6 мм за один оборот винта IS сквозь магнитный центр соленоида 5 перемест тс  дба диска 6 с преобразовател ми 7 и два диска 8. При этом шкала 17 отсчета может иметь, например, четыре сектора по 90, два из которых отгра дуированы отсчетными рисками, а два .других - промежуточной зоной. Точное изготовление по толщине диска 6 и 8 гарантирует, что каждый преобразователь 7 после настройки держател  при последовательном вращении винта 15 будет установлен в одно и то же место в соленоиде 5 криостата 3 зоне магнитного центра . Таким образом, использование на борного держател  из дисков 6-8 механизма подачи в виде пары винт-гайка , св занных определенным соотношением , позвол ет механизировать установку преобразователей 7 в магнитном центре соленоида 5, по шкале 17 можно точно отсчитать перемещение преобразователей 7 в магнитной зоне и их пор дковый номер. Повышение быстродействи  измерени  сократит расходы жидкого гели , следовательно, сто имость цикла измерени  будет меньше при одновременном повышении точности градуировки. Предлагаемый.держатель в сравнеНИИ с известными более универсален, так как позвол ет варьировать количеством исследуемых преобразователей 9 6« сообразу сь с размерами рабочих камер примен емых криостатов. Предлагаем(й держатель дешевле известных , так как трудозатратына изгготовление дисков, калиброванных по толщине с высокой точностью, ниже затрат на механическую обработку монолитной обоймы с той же точностью. Формула изобретени  Держатель магнитоизмерительных преобразователей, содержащий цилиндрическую обойму, закрепленную на подвесе механизма подачи, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, цилиндрическа  обойма выполнена в виде набора калиброванных по толщине дисков, каждый второй из которых имеет гнездо дл  преобразовател , а механизм подачи выполнен в виде пары винт-гайка, гайка которой кинематически соединена с подвесом, при этом шаг пары винт-гайка выбран из услови  целое четное число; где П-S толщину диска. Источники информации, рин тые во внимание при экспертизе 1.Рубин, Нельсон. Характеристиа 2-х серийных холловских датчиков л  сильных магнитных полей и низих температур.- Приборы дл  научых исследований, 1975 f 12.
2. 2.Приборы и техника эксперимена . If j, 197S, с. 281.

   9 fl

   ЗйМ мвгнюпнвго uotmpa