Устройство для автоматической записи топографии полей магнитных систем
ОПИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Сотов Советоттив
25685I
,социалистические
Республии
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от BBT. свидетельства М—
Заявлено 11.XI1.1967 (№ 1202597/18-10) Кл. 21е, 12 с присоединением заявки . че—
Приоритет
Опубликовано 11.ХI.1969. Ьюллетень Хв 35
Дата опубликования описания I.IV.1970
ЧПК G Olr
УДК 621.317.443 (088.8) Комитет по делам иаобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
В. A. Киселев и В. К. Харин
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ ТОПОГРАФИИ
ПОЛЕЙ МАГНИТНЫХ СИСТЕМ
Изооретение относится к области электроизмерительной техники и может использоваться для измерения и записи топографии полей магнитных си стем.
Известны устройства для записи топографии магнитных полей, содержащие источник питания переменного тока, измерительный зонд с датчиком Холла, синхронный двигатель, переключатель пределов измерения, усилитель, синхронный детектор, реги=трирующее устройство.
Однако в таких устроиствах точность записи распределения магнитных полей невысока из-за нелинейно ти и нестабильности канала усиления, а также нестабильности источника питания датчика Холла.
С целью повышения чувствительности H точности записи топографии магнитного поля предлагаемое устройство снабжено датчиком уровня компенсации магнитного поля, вход которого связан с выходом генератора напряжения частотой 475 гт1, выход соединен со входом схемы вычитания, второй вход которой подключен к датчику Холла, а выход через переключатель к схеме сравнения, которая включена между датчиком Холла и блоком автоматической записи величины магнитного поля, а выход датчика обратной связи соединен со вторым входом схемы сравнения, причем второй датчик обратной связи своим выходом подкл|очен на вход второй схемы сравнения, включенной между датчиком перемещения магнитного зонда и блоком автоматической записи перемещения магнитного зонда.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.
Оно содержит координатное устройство 1, измерительный зонд с датчиком Холла 2, ге1п нератор напряжения 3 частотой 475 гц; переключатель преде,лов измерения 4; схему сравнения 5; блок б автоматической записи напряженности магнитного поля; датчик обратной связи 7; датчш 8 уровня компенсации магнитно.о полл; схему вычитания 9; регистрируктщее устройство 10; датчик 11 перемещечил магнитного зонда; схему сравнения
12; блок автоматической записи перемещения магниного зонда 18; датчик обратиои связи
2п 14; исто шик питания 15.
Устройство раоотает следующим образом.
Координатное устройство 1, у которого может быть несколько видов перемещения, автоматически передвигает измерительный зонд с датчиком Холла 2. Датчик Холла выдает э.д.с., пропорциональную напряженности магнитного поля, которая поступает нл переключатель пределов измерения 4.
С этого переключателя сигнал поступает
Зп в схему сравнения 5, где автомат чески ком25685!
15 пенсируется напряжением,с датчика обратной связи 7. Датчик Холла и датчик обратной связи запитаны от одного генератора напряжения 8 частотой 475 гц.
Сигнал рассогласования пз схемы сравнения 5 поступает в блок 6 автоматической записи напряженности ма гнитного поля.
Этот блок содержит канал усиления с преобразованием частоты сигнала и исполнительный электродвигатель с редуктором.
Сигнал рассогласования частотой 475 гц усиливается в канале усиления, преобразуется в сигнал частотой 50 гц и поступает на обмотку управления исполнительного электродвигателя, который через редуктор приводит в двийение каретку с пером регисгрирующего устройства 10 и движок потенциометрического датчика обратной связи до полной ком пенсаци э.д.с., пропорциональной напряженности м агн ит ного поля.
Величина отклонения каретки с пером регистрирующего устоойства пропорциональна в вертикальном направлении величине напряжен ности м агнитного поля. В устройстве предусмотрены возможность компенсации основного уровня поля и записи незначительных отклонений его на малом пределе измерения в увеличенном масштабе. Для этого датчиком 8 уровня компенсации, запитанного от генератора, задается уровень компен.сируемого поля, сигнал с которого поступает в схему вычитания 9, где он вычитается из сигнала с датчика Холла.
Сигнал со схемы вычитания, пропорциональный отклонению магнитного поля от заданного уровня, через переключатель поступает в блок автоматической записи магнитного поля.
Такое построение схемы позволяет производить запись незначительных отклонений магнитного поля от основного уровня на малых пределах измерения. Измерительный зонд механически связан с датчиком перемещения магнитного зонда.
Напряжение,:-снимаемое с этого датчика, поступает в схему сравнения 12, где оно компенсируется напряжением, снимаемым с потенциометрического датчика обратной связи.
Датчик перемещения зонда и потенциометрический датчик обратной связи запитаны от одного источника питания частотой 50 гц.
Сигнал рассогласования из схемы сравне20
50 ния поступает в блок автоматической записи перемещения зонда.
Этот блок включает в себя канал усиления и исполн ительный электродвигатель с редуктором. Сигнал рассогласования усиливается каналом усиления и поступает йа оомотку управления исполнительного электродвигателя, который через редуктор приводит в движение каретку с пером регистрирующего устройства .в горизонтально» направлении и движок датчика обратной связи до полной компенсации напряжения, пропорционального перемещению зонда.
Величина отклонения каретки с пером пропорциональна величине перемещения измерительнсп о зонда.
Предмет изобр етен ия
Устройство для автоматической записи топографии полей магнитных систем, содержащее два датчика обратной связи, блок автоматической записи перемещения зонда, связанный с регистрирующим устройством и с входом датчика перемещения магнитного зонда, генератор напряжения частотой 50 гц, питающий датчик перемещения магнитного зонда и второй датчик обратной связи, две схемы сравнения, датчик Холла, блок автоматической записи величины напряженности магии гного ноля, генератор напряжения частотой 475 гц, координатное устройство и схему вычитания, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности записи топографии магнитного поля, оно снабжено датчиком уровня компенси рующего магнитного поля, вход которого связан с выходом генератора напряжения частотой 475 гц, выход соединен со входом схемы вычитания, второй вход которой подключен к датчику Холла, а выход через переключатель — к схеме сравнения, которая включена между датчиком Холла и блоком автоматической записи величины магнитного поля, а выход датчика обратной связи соединен со вторым входом схемы сравнения, причем второй датчик обратной связи своим выходом подключен на вход второй схемы сравнения, включенной между датчиком перемещения магнитного зонда и блоком автоматической записи перемещения магнитного зонда.
Составитель Голенко
Р лактор М. В. Афанасьева Техред Т. П. Курилко Корректор А. П. Васильева
:5аказ 702 !8 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Мшшстров СССР
Москва Ж-З5, Раушская наб., д. 4, 5
Типография, пр. Сапунова, 2
