Устройство для измерения характеристик магнитных материалов

 

Сущность изобретения: испытуемый образец перемагничивается по предельной петле гистерезиса. Сигналы, пропорциональные напряженности внешнего поля и намагниченности образца, поступают на делитель , Напряжение, пропорциональное коэффициенту размагничивания образца, запоминается. Соответствующим образом корректируется коэффициент передачи звена с регулируемым, коэффициентом передачи , а регистратор фиксирует характеристику материала образца. 3 ил.

сО!ОЗ сОВетских

СОЦИАЛ ИСТИ Ч Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 R 33/12

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4873140/21 (22) 09.10,90 (46) 28.02.93. Бюл. М8 (71} Новочеркасский политехнический институт им, Серго Орджоникидзе (72) М.В.Ланкин, Н.И.Горбатенко, В.В.Гречихин и Д.Д.Саввин (56) Васильев В.В., Михайлов Ю,А.)-1естерин В.А. и др. Контроль характеристик постоянных магнитов сложной формы из материалов R-Со/Электроника, 1980, N. 4, с.

55-57.

Ягола Г.К„, Спиридонов P.Â. Измерение магнитных характеристик современных магнитотвердых материалов. M.: Изд-во стандартов, 1989, с. 121, 7;

Хоровиц П„Хилл У. Искусство схемотехники. В 2-х т, Пер. с англ. М.: Мир, 1983, т, 1,598, т. 2, с. 590.

Горбатенко Н.И., Малашенко А.Г., Ланкин М.В., Тушканов Н.б. Измерение напряженности магнитного поля методом импульсной компенсации. В кн. Тезисы докл. Всесоюзной конф, "Методы и средства измерений параметров магнитного поля", Л., 1985.

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для контроля магнитных характеристик магнитных материалов на образцах в разомкнутой магнитной цепи.

Целью изобретения является повышение производительности процесса испытания за счет автоматизации процесса настройки коэффициента передачи звена С регулируемым коэффициентом передачи.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для измерения характеристик магнитныхх материалов; на фиг.2- участок петли

„„!Ж„„1798746 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Сущность изобретения; испытуемый образец перемагничивается по предельной петле гистерезиса. Сигналы, пропорциональные напряженности внешнего поля и намагниченности образца, поступают на делитель, Напряжение, пропорциональное коэффициенту размагничивания образца, запоминается. Соответствующим образом корректируется коэффициент передачи звена с регулируемым коэффициентом передачи, а регистратор фиксирует характеристику материала образца. 3 ил. гистерезиса магнитного материала, из которого изготовлен испытуемый образец. как зависимость намагниченности от внутренней М(Н) и внешней М(Н ) напряженности магнитного поля; на фиг.3 — участок петли гистерезиса магнитного материала, из которого изготовлен испытуемый образец, как зависимости индукции В намагниченности

М от напряженности внутреннего и внешнего магнитного поля.

Устройство для измерения характеристих магнитных материалов (фиг,1) содержит намагничивающее устройство (блок) f, 1798746 к выходу которого последовательно подключены намагничивающая система 2 и измерительный преобразователь . 3 напряженности внешнего магнитного поля, измерительный преобразователь намагниченности испытуемого образца 4, состоящий иэ измерительной 5 и компенсирующей

6 обмоток, интегратор 7, подключенный к выходу измерительного преобразователя намагниченйости, регистрирующий прибор

8, усилитель 9, подключенный к выходу измерительного преобразователя напряженности 3, сумматор 10, первый вход которого подключен к выходу усилителя 9, а. выход— к первому входу регистрирующего прибора

8, второй вход последнего подключен к выходу интегратора 7, звено 1 1 с регулируемым коэффициентом, передачи, выход которого подключен к второму входу сумматора l0, а первый вход — к выходу интегра- 20 тора 7. Кроме того, устройство содержит делитель l 2, эа и амин ающее устройство (блок) 13 и.компаратор напряженности 14 . внутри испытуемого. образца 4, причем пер. вый вход делителя 12 подкл очен к выходу 25 усилителя 9, а второй — к выходу интеграто. ра 7, первый вход запомина|ощего устройства 13 подключен к выходу компаратора 14 напряженности, находится на поверхности испытуемого образца 4 в районе его нейт-. 30 рального сечения, а звено 11 с регулируемым коэффициентом передачи выполнено в виде умножителя, на второй вход которого подается напряжение с выхода запоминающего устройства 13, пропорциональйое тре- 35 буемому коэффициенту передачи.

Устройство работает следующим образом. Испытуемый образец 4 перемагничивается по предельной петле гистерезиса под действием внешнего магнитного поля, со 40 здаваемого намагничивающей системой 2 под действием тока. поступающего с выхода намагничивающего устройства 1. Измерительная информация о скоростй изменения намагниченности испытуемого образца 4 и 45 напряженности внешнего магнитного поля поступает на входы интегратора 7 и усилителя 9 соответственно с выходов измерительных преобразователей намагниченности и напряженности внеш- 50 него магнитного поля. На первйй и второй входы делителя 12 подаются напряжения, пропорциональные напря>кeннocти внеш него магнитного поля и намагниченности образца 4. Выходной сигнал делителя 12, :>5 представляющий собой частное от деления напряженности внешнего магнитного поля

Н и намагниченности М, подается на второй вход запоминающего устройства 13. 8 момент, когда напряженность внутри испытуемого образца 4 станет равна нулю, компаратор 14 напряженности выдает управляющий сигнал . на первый вход запоминающего устройства 13 на запоминание напряжения, поступающего на второй вход, Оно пропорционально коэффициенту размагничивания данного испытуемого образца 4. в результате чего, начиная с этого момента времени, у звена .11 с регулируемым коэффициентом передачи под управлением запоминающего устройства l3 устанавливается коэффициент передачи, равный коэффициенту размагничивания испытуемого образца 4, а он сам реализует выполнение выражения (1). В свою очередь, сумматор 10, имеющий коэффициенты передачи 1 и -1, соответственно по первому второму входам реализует выполнение выражения (2), Таким образом, регистрирующий прибор фиксирует характеристику магнитного материала M(H), из которого изготовлен испытуемый образец.

Элементы устройства для измерения характеристик магнитных материалов могут быть выполнены, например, следующим образом; — намагничивающее устройство 1 в виде источника импульсного магнитного знакопеременного поля; — намагничивающая система 2 в виде соленоида; — измеритель напряженности внешнего магнитного поля в виде шунта; — измерительный преобразователь намагниченности, состоящий из измерительной 4 и компенсирующей обмоток, аналогично опиСанному в прототипе; . — в качестве реги стри рующего и ри бора может быть использован осциллограф или двухкоординатный самописец;

- делитель 12 и звено 11 с регулируемым коэффициентом передачи можно выполнить на интегральных перемно>кителях типа

К525П С1;

: — запоминающее устройство можно выполнить на интегральной схеме К1100СК2;

- компаратор 13 напряженности внутри испытуемого образца может быть выполнен на ферромодуляционном преобразователе.

Использование заявленного устройства для измерения характеристик магнитных материалов по сравнению с устройством аналогичного назначения (прототипом) позволяет производить испытания магнитных образцов с большей производительностью за счет автоматизации процесса постройки звена с регулируемым коэффициентом передачи, 1798746

Формула изобретения

Устройство для измерения характеристик магнитных материалов, содержащее намагничивающий блок, к выходу которого подключены последовательно соединенные намагничивающая система и измерительный преобразователь напряженности, измерительный преобразователь намагниченности в виде измерительной и компенсирующей обмоток, интегратор, подключенный к выходу измерительного преобразователя намагниченности, регистрирующий прибор, усилитель, подключенный к выходу измерительного преобразователя напряженности, сумматор, первый вход и выход которого подключены соответственно к выходу усилителя и к первому входу регистрирующего прибора, второй вход которого подключен к выходу интегратора, звено с регулируемым коэффициентом передачи, выход и первый вход ко5 торого подключены к второму входу сумматора и к выходу интегратора еоответственно, о т л и ч а ю щ е е с я тем. что, с целью повышения производительности, оно снабжено делителем, запоминающим бло10 ком и компаратором напряженности, причем входы делителя подключены к выходам усилителя и интегратора, входы запоминающего блока подключены к выходам коммутатора йапряженнрсти и делителя, а звено с

15 регулируемым коэффициентом передачи выполнен:о в виде умножителя, к -второму входу которого подключен выход запоминающего блока.

1798746

Составитель Д.Саввина

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор Н.Кешеля

Редактор Н.Коэлова

Производственно-издатевзскии комбинат "Патент", г. Умгород. ув.Гагарина, 101

Закаэ 771 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5