Claims (2)
Изобретение относитс к электроизмерительной технике и предназначено дл измерений магнитных характеристик (магнитной проницаемости, угла магнитных потерь) ферромагнетиков в форме тороида (или кольца). Известен пермеаметр, содержащий первичную обмотку, состо щую из двух половин, намонтаиных на тороидальных сердечниках и вторичную обмотку в виде замкнутого коаксиального цилиндра . Недостатком известного пермеаметра вл етс низка точность измерений магнитных характеристик ферромагнетиков по причине неприспособленности конструкции дл исследований испытуемых образцов в некоторо типоразмерном интервале. Известен другой пермеаметр,содержащий первичную обмотку, размещенную на тороидальном сердечнике из ферромагнитного материала, вторичную обмотку в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра с наружным и внутренним электродом, соосно которому расположена первична обмотка, а также сорсные гильзы в виде двух полых цилиндров, размещённые в измерительном контейнере, наружный диаметр одного полого цилиндра ра (вен внутреннему диаметру электрода,а внутренний диаметр равен наружному диаметру испытуемого образца , при этом наружный диаметр другого полого цилиндра равен внутреннему диаметру испытуемого образца, а внутренний диаметр цилиндра равен диаметру внутреннего электрода 2}. Известный пермеаметр позвол ет ,. определ ть параметры образцов различных типоразмеров, однако его существенный недостаток заключаетс в низкой точности измерений магнитных характе эистик испытуемых образцов ферромагнетиков по причине паразитного вли ни на исследуемые характеристики собственных параметров 39 дополнительных соосных гильз в виде двух олых цилиндровJ завис щих как от их материала, так и от геометрических размеров, изменпющихсл за счет механического износа при эксплуатации. Цель изобретени - повышение точности . Указанна цель достигаетс тем, что в пермеаметр, содержащий первичную обмотку, размещенную на тороидальном сердечнике из ферромагнитного материала, и вторичную обмотку в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра с наружным и внутренним электродом, соосно которому расположена первична обмотка, введено И коаксиальных секций, размещенных соосно с короткозамкгутым коаксиаль ным цилиндром, выполненным в виде одностроннезамкнутого коаксиального цилиндра, на. котором закреплен полуцилиндр со ступенчатой образующей плоскость сечени которого проходит через его диаметры и ось симметрии одностороннезамкнутого коаксиального цилиндра, коаксиальные секции закреплены в соответствующих секторах полуцилиндра с возможностью вращательного выдвижени , при этом внешНИИ диаметр наружного электрода каждой секции равен внутреннему диамет ру соответствующего сектора полуцилиндра , внутренний диаметр ее наруж ного электрода и внешний диаметр ее внутреннего электрода соответственна равны внешнему и внутреннем диаметрам соответствующего испытуемо го образца, а первична обмотка размещена в одностороннезамкнутом коаксиальном цилиндре. На фиг.1 изображен пермеаметр, продольный разрез; на фиг.2 - тот же пермеаметр, вид сверху; на фиг.З показано сечение А-А на фиг.1. Пермеаметр содержит первичную обмотку , состо щую из двух идентичных половин 1 и 2, намотанную на тороидальный сердечник 3 из ферромагнит ного материала, и вторичную обмотку в виде короткозамкнутого коаксиально го цилиндра, имеющего наружный элект род k и в|нутренний электрод 5, соосно с которым размещена первична обмотка. Короткозамкнутый коаксиаль ный цилиндр образован в нижней част односторонне замкнутым коаксиальным цилиндром 6 в месте нахождени пер14 вичной обмотки. Полуцилиндром 7 в средней части и короткозамыкающей крышкой 8. Внутри полуцилиндра 7 расположен коаксиальный измерительный контейнер дл испытуемого образца 9 ферромагнетика, в частности в форме тороида, состо щий из поперечного набора коаксиальных секций 10 (на фиг.1, дл примера, показан случай , когда число этих секций равно четырем) , которые выполнены с возможностью вращательного выдвижени (поворота) из полуцилиндра, дл чего шарнирно укреплены на одной его стороне , и фиксации на диаметрально противоположной стороне при помощи барашков 11. Внутренний диаметр части 12 наружного электрода 4 и наружной части 13 внутреннего электрода 5 в каждой из секций 10 коаксиального измерительного контейнера равны, соответственно, наружному и внутреннему диаметру испытуемого образца 9 определенного типоразмера. Части секций 10 запрессованы в шайбах Ш из диэлектрического материала. Дл регулировани усили механического сцеплени частей секций 10 коаксиального измерительного контейнера между собой, а также с част ми односторонне замкнутого коаксиального цилиндра 6 и крышкой 8 служит струбцинный зажмм 15. Работа пермеаметра осуществл етс следующим образом. В зависимости от типоразмеров конкретного испытуемого образца 9 ферромагнетика он помещаетс в выдвинутую определенную коаксиальную секцию 10 измерительного контейнера пермеаметра , соосное положение которой затем фиксируетс с помощью своего барашка 11. В основу действи пермеаметра положен принцип высокочастотного трансформировани полного сопротивлени испытуемого образца 9 ферромагнетика, измер емого с помсмцью куметра. Сначала половины 1 и 2 первичной обмотки соедин ютс встречно, что соответствует за счет взаимной компенсации наводимых ими в отдельности составл ющих электромагнитного пол результирующему отсутствию его в измерительном контейнере пермеаметра, при этом, с помощью куметра определ ютс собственные параметры измерительного комплекса в момент наступлени резонанса в колебательном кон туре куметра, не завис щие от того, находитс ли испытуемый образец 9 в измерительном контейнере или нет, а завис щие в основном от величины переходного контактного сопротивлени между част ми вторичной обмотки стабильность которого поддерживаетс с помощью струбционного зажима 15Так устанавливаетс начало отсчета показывающего устройства куметра. Затем при согласном взаимном соединении половин 1 и 2 первичной обмотки измер ютс действительные магнитные характеристики испытуемого образца 9 ферромагнетика. Таким образом, предлагаемому пермеаметру присуща высока точность измерений магнитных характеристик испытуемых образцов 9 ферромагнетико в широком интервале их типоразмеров ввиду возможности выбора в каждом конкретном случае рационального сопр жени образца 9 с элементами вторичной обмотки, т.е. плотного и без каких-либо воздушных зазоров, влекущих к значительным потер м чувствительности измерений за счет существенного их магнитного сопротивлени . Это позвол ет качественно исследовать различные ферромагнетики, в том числе со слабовыраженными магнитными показател ми, при оптимальном использовании метрологически свойств серийных измерительных приборов . Формула изобретени Пермеаметр, содержащий первичную обмотку, размещенную на тороидальном сердечнике из ферромагнитного материала , и вторичную обмотку в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра с наружным и внутренним электродом , соосно которому расположена первична обмотка, отличающийс тем, что, с целью повышени точности, в него введены И коаксиальных секции, размещенных соосно с короткозамкнутым коаксиальным цилиндром, выполненным в виде одностороннезамкнутого коаксиального цицилиндра ,на котором закреплен полуцилиндр со ступенчатой образующей, плоскость сечени которого проходит через его диаметры и ось симметрии одностороннезамкнутого коаксиального цилиндра, коаксиальные секции закреплены в соответствующих секторах полуцилиндра с возможностью вращательного выдвижени , при этом внешний диаметр наружного электрода каж|дой секции равен внутреннему диаметру соответствующего сектора полуци линдра , внутренний диаметр ее наружного электрода и внешний диаметр ее внутреннего электрода соответственно равны внешнему и внутреннему диаметру соответствующего испытуемого образца, а первична .обмотка размещена в одностороннезамкнутом коаксиальном цилиндре. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 29276 9/18-21, кл. G 01 R 33/12, от 1980. The invention relates to electrical measuring equipment and is intended to measure the magnetic characteristics (magnetic permeability, magnetic loss angle) of ferromagnets in the form of a toroid (or ring). A permeameter is known that contains a primary winding consisting of two halves, mounted on toroidal cores and a secondary winding in the form of a closed coaxial cylinder. The disadvantage of the known permeameter is the low accuracy of measurements of the magnetic characteristics of ferromagnets due to the unsuitability of the structure for the study of the test samples in a certain size range. Known other permeameter having a primary winding disposed on a toroidal core of ferromagnetic material, a secondary winding in the form of a short-circuited coaxial cylinder with an outer and an inner electrode, coaxially to which is located the primary winding and sorsnye sleeve as two hollow cylinders, placed in the measuring container, the outer diameter of one hollow cylinder pa (venous inner diameter of the electrode, and the inner diameter equal to the outer diameter of the test specimen, while the outer diameter The diameter of the other hollow cylinder is equal to the internal diameter of the test sample, and the internal diameter of the cylinder is equal to the diameter of the internal electrode 2.} The known permeameter allows you to determine the parameters of samples of various sizes, but its significant drawback is the low accuracy of measurements of the magnetic characteristics of the test samples of ferromagnets the reason for the parasitic effect on the studied characteristics of the intrinsic parameters of 39 additional coaxial sleeves in the form of two empty cylinders t of the material and the geometric dimensions izmenpyuschihsl due to mechanical wear during operation. The purpose of the invention is to improve accuracy. Said object is achieved in that the permeameter having a primary winding disposed on a toroidal core of ferromagnetic material, and a secondary winding in the form of a short-circuited coaxial cylinder with an outer and an inner electrode, coaxially to which is located the primary coil, introduced and coaxial sections arranged coaxially with korotkozamkgutym coaxial cylinder, made in the form of a single-sided coaxial cylinder, on. which holds a semicylinder with a stepped generatrix whose sectional plane passes through its diameters and the axis of symmetry of a one-sidedly closed coaxial cylinder, the coaxial sections are fixed in the respective sectors of the semicylinder with the possibility of rotational extension, while the outer diameter of the outer electrode of each section is equal to the inner diameter of the corresponding sector of the semicylinder, internal diameter its outer electrode and the outer diameter of its inner electrode are respectively equal to the outer and the internal diameters of the relevant test sample, and the primary winding is housed in a one-sided closed coaxial cylinder. Figure 1 shows permeameter, longitudinal section; figure 2 - the same permeameter, top view; on fig.Z shows the section aa in figure 1. The permeameter contains a primary winding consisting of two identical halves 1 and 2, wound on a toroidal core 3 of ferromagnetic material, and a secondary winding in the form of a short-circuited coaxial cylinder having an external electrode k and an internal electrode 5 coaxially with which The primary winding is located. A short-circuited coaxial cylinder is formed in the lower part by a one-sidedly closed coaxial cylinder 6 at the location of the primary winding. A semi-cylinder 7 in the middle part and a short-circuiting lid 8. Inside the semi-cylinder 7 there is a coaxial measuring container for the test sample 9 of a ferromagnet, in particular in the form of a toroid, consisting of a transverse set of coaxial sections 10 (in Fig. 1, for example, the case is shown the number of these sections is equal to four), which are made with the possibility of rotational extension (rotation) of a half-cylinder, for which it is hingedly mounted on one side of it, and fixation on the diametrically opposite side with the help of lamb 11. The inner diameter of the part 12 of the outer electrode 4 and the outer part 13 of the inner electrode 5 in each of the sections 10 of the coaxial measuring container is equal, respectively, to the outer and inner diameter of the test sample 9 of a certain size. Parts of sections 10 are pressed into washers Ø from dielectric material. To regulate the mechanical coupling force of the parts of the coaxial measuring container sections 10 among themselves, as well as with parts of the one-sidedly closed coaxial cylinder 6 and the cover 8, a clamp clamp 15 is used. The permeameter is operated as follows. Depending on the size of a particular test sample 9 of a ferromagnet, it is placed in an extended coaxial section 10 of the permeameter measuring container, the coaxial position of which is then fixed with the help of its lamb 11. The permeameter is based on the principle of high-frequency transformation of the impedance of the test sample 9 of the ferromagnet measured with psmtsyu cumeter. At first, the half windings 1 and 2 of the primary winding are connected in opposite direction, which, due to the mutual compensation of the electromagnetic field components that they induce separately, results in its absence in the measuring container of the permeameter, while using the meter to determine its own parameters of the measuring complex at the time of resonance the oscillation circuit of the meter, not depending on whether the test sample 9 is in the measuring container or not, but depending mainly on the magnitude of the transition ontaktnogo resistance between portions of the secondary coil whose stability is maintained by means of clamping strubtsionnogo 15Tak set the origin indicating kumetra device. Then, if the primary winding halves 1 and 2 are consistently interconnected, the actual magnetic characteristics of the test piece 9 of the ferromagnet are measured. Thus, the proposed permeameter has a high accuracy of measurements of the magnetic characteristics of the tested samples 9 of ferromagnetics in a wide range of their sizes due to the possibility of choosing in each particular case rational matching of sample 9 with secondary winding elements, i.e. dense and without any air gaps entailing a significant loss of measurement sensitivity due to their significant magnetic resistance. This allows one to qualitatively investigate various ferromagnets, including those with weakly pronounced magnetic indices, with the optimal use of the metrologically properties of serial measuring instruments. The invention includes a permeameter containing a primary winding placed on a toroidal core of ferromagnetic material and a secondary winding in the form of a short-circuited coaxial cylinder with an external and internal electrode, coaxial with which the primary winding is located, characterized in that, in order to improve accuracy, it is inserted into it coaxial sections, placed coaxially with a short-circuited coaxial cylinder, made in the form of a one-sided coaxial cylinder, on which the semi-cylinder is fixed p with a stepped generator, the sectional plane of which passes through its diameters and the axis of symmetry of a one-sided coaxial cylinder, the coaxial sections are fixed in the respective sectors of the half-cylinder with the possibility of rotational extension, with the outer diameter of the outer electrode of each section equal to the inner diameter of the corresponding sector of the semi-cylinder, inner the diameter of its outer electrode and the outer diameter of its inner electrode are respectively equal to the outer and inner diameter of the co the test specimen and the primary winding is housed in a one-sided, closed coaxial cylinder. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in application No. 29276 9 / 18-21, cl. G 01 R 33/12, from 1980.
2.Авторское свидетельство СССР по за вке ff 2915999/18-21, кл. G 01 R 33/12, от 1980.2. USSR author's certificate according to the application ff 2915999 / 18-21, cl. G 01 R 33/12, from 1980.
2 6 Фиг.г2 6 Fig.d
11eleven
фиг.1 Фиг.З1 FIG. 3