SU983603A1 - Устройство дл измерени переменной магнитной индукции - Google Patents

Description

Изобретение относито  к магнитным измерени м и может быть использовано дл  измерени  в широком частотном диапазоне индукции переменных магнитных полей.

Известно устройство дл  измерени  магнитных полей с помощью датчика XoлJla, содержащее источник питани , подключенные к выходу датчика Холла последовательно соединенные преобрагзователь напр жение - {сод, делительный блок и цифровое отсчетное устройство , реверсивный счетчик, последовательно соединенные с источником питани :автоматический переключатель, определитель напр жени  дополнительного магнитного пол  и катушку индуктивности, в поле которой находитс  датчик Холла,, формирователь синфазности , через определитель напр жени  подключенный к выходу датчика Xoллa к втррому входу делительного устройства , остальными входами подключенного к преобразователю напр жение код и реверсивному сче.тчику,а также блок управлени  1.

Однако направление магнитного пол  определить с помощью этого устройства невозможно..

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  переменной магнитной индукции, содержащее последовательно соединенные источник посто нного тока и датчик Холла, стабилизатор посто нного тока ,.через коммутатор подключенный к

10 катушке индуктивности, последовательно соединенные автсжатический переключатель, преобразователь напр жение - код, реверсивный счетчик, делительный блок и цифровое отсчет-,

15 ное устройство, подключенные к датчику Холла формирователи переменной и посто нной составл ющих, выходы которых подключены к входам автоматического переключател , и блок управ-J

20 лени , св занный с вторыми входом цифрового отсчетного устройства, третьим входом автоматического переключател , вторыми входами преобразовател  напр жение - код, ревер25 сивного счетчика и делительного блока , третий вход которого подключен к выходу преобразовател  напр жение код . Дополнительно введены последовательно соединенные определитель

Claims (1)

1. 30 направлени  и формирователь импульсов , второй вход которого подключен к второму входу реверсивного счетчика , выход - к третьему входу реверсивного счетчика, а вход определител  направлени  - к входу датчика Холла. На чертеже представлена блок-схема устройства, , Устройство состоит из датчика Хол ла 1, источника 2 посто нного тока 2 катушки 3 индуктивности, стабилизато ра 4 посто нного тока/ формировател  5 переменной составл ющей, формировател  б посто нной составл ющей, автоматического переключател  7, пре образовател  8 напр жение - код, делительн-ого блока 9, цифрового отсчет ного устройства 10, блока 11 управлени , реверсивного счетчика 12, ком мутатора 13, определител  14 направлени  и формировател  15 импульсов. Источник посто нного тока 2 через датчик Холла св зан с входами формирователей 5 и 6, выходы которых подключены к входам автоматического переключател  7, третий вход последнего , а также входы цифрового отсчетного устройства 10, преобразовател  8.напр жение - код, реверсивного счетчика 12, делительного блока 9, вторые входы формирователей 5 и 6, второй вход формировател  15 и коммутатора 13 подключены к .блоку 10 управлени , а вход формировател  15 через определитель 14 направлени  св зан с входом датчика Холла 1, наход щегос  в поле катушки 3 индуктивности , через коммутатор 13 подключенной к стабилизатору 4 посто нного тока. Устройство работает следуквдим образом . Сигналом начальной установки от блока 11 управлени  на преобразователь 8 напр жение - код, реверсивный счетчик 12 и делительный блок 9 схем подготавливаетс  к циклу измерени . В п.ервый такт коммутации- выходной сигнал датчика Холла 1, пропорционал ный измер емой индукции В и индукции дополнительного магнитного пол  Вдоп/ создаваемого катушкой 3, по обмртке которой протекает ток от ста билизатора 4, поступает на формирователи 5 и 6 и,()1и„, где S - чувствительность датчика , Холла; ti ток питани  датчика Холла; Ug - остаточное напр жение датчика Холла. Переменна  составл юща  выходного сигнала датчика Холла 1 If,SB через автоматический переключатель 7 посту пает на преобразователь 8 напр жение код.Она выдел етс  формирователем 5 там же преобразуетс  в посто нный ток. Код N выходного регистра преобразовател  напр жение - код, соответствующий измер емой индукции пеземенного магнитного пол  В, переписываетс  в делительный блок 9 ,. где к, - коэффициент преобразовани  формировател  переменной составл ющей К - коэффициент преобразовани  преобразовател  8 напр жение - код. Во второй такт коммутации на преобразователь 8 напр жение - код поступает посто нна  составл юща  выходного сигнала датчика Холла 1. Она выдел етс  формирователем б. Код N,2 выходного регистра преобразовател  напр жение - код поступает на реверсивный счетчик 12, считающий в пр мом направлении где К2 - коэффициент преобразовани  формировател  посто нной составл ющей. В треий такт коммутации блок 11 управлени  выключает коммутатор 13, в результате чего раз-рываетс  цепь питани  катушки 3, создающей дополнительное магнитное поле Вдор. Определитель 14 направлени  определ ет направление остаточного сигнала датчика Холла 1 относительно опорного сигнала, который создает дополнительное магнитное поле ВдопВ четвертый такт коммутации на преобразователь напр жение - код 8 поступает остаточный сигнал датчика Холла 1. Код N з выходного регистра преобразовател  8 напр5шение - код, равный N 3 UgKKjr поступает на реверсивный счетчик 12, который работает на вычитание или на сложение в зависимости от направлени  остаточного сигнала. Если напр жение остаточного сигнала Uo совпадает по направлению с составл ющей выходного сигнала датчика ,, то определитель 14 направлени  выдает такой управл ющий сигнал на формирователь 15, что последний в четвертом такте коммутации выдает разрешающий сигнал на шину вычитани  реверсивного счетчика 12. . () Ч п опЧЕсли напр жение остаточного сигнала UQ не совпадает по направлению с составл ющей выходного сигнала датчика Холла 1 ВдопЗ,, то определитель 14 направлени  выдаст такой управл ющий сигнал на формирователь 15, что последний в четвертом такте комм:/тации выдаст разрешающий сигнал на шину сложени  реверсивного счетчика 12 Результат сложени -будет N; N.N(,)VS VnVn e Код N4 поступает на второй вход делительного блока 9. После поступле ни  управл ющего сигнала блока 11 управлени  делительный блок 9. совершает операцию .делени  числа Ыч, на число N4 . , 11 Из последнего выражени  видно, что делительный блок 9 зафиксирует в виде статического кода число импуль сов, пропорциональное измер емой ин дукции переменного магнитного пол  Вр и не завис щее от нестабильности тока питани  датчика, параметров да чика, коэффициента преобразовани  схемы при стабильных коэффициентах преобразовани .формирователей посто  нной и переменной составл ющих К;, и . Если значение индукции дополнительного магнитного пол  Вддп при н ть за единицу измер емой величины то результат измерени  будет пропор , ционален измер емой индукции переме ных магнитных полей. Использование определител  напра лени  и формировател  импульсов поз вол ет повысить точность измерени  при наличии в выходном сигнале датч ка Холла остаточного сигнала. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  переменной магнитной индукции, содержащее последоват ельно соединенные источник посто нного тока и датчик Холла, стабилизатор посто нного тока, через коммутатор подключенный к Кс тушке индуктивности, последовательно соединенные автоматический переключа-тель , преобразователь напр жение код , реверсивный счетчик, делительный блок и цифровое отсчетное устройство , подключенные к датчику Холла формирователи переменной и посто нной составл ющих, выходы которых подключены к входам автоматического переключател ,;и блок управлени , св занный с вторым Ъходом отсчетного устройства, третьим входом автоматического переключател , вторьами входами преобразовател  напр жение код , реверсивного счетчика и делительного блока, третий вход которого подключен к выходу преобразовател  напр жение - код,отличающее с   тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него дополнительно введены последовательно соединенные определитель направлени  и формирователь импульсов, второй вход кЬ орого подключен к второму входу реверсивного счетчика, выход к третьему входу реверсивного счетчика , а вход определите.а  направлени  - к входу датчика Холла. Источники информации, прин -рие во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке 2790655/21, кл. G 01 R 33/06, 1979.