Устройство для измерения индукции

 

ОПИСА.НИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЗО9323

6оюз Советскй»

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 26Х1.1969 (№ 13431 30/18-10) МПК G Olr 33/02 с присоединением заявки № йои1итеФ оо делам изобретеиий и открытий при Свветв й1ииистров

СССР

Приоритет

Опубликовано 09Х11.1971. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 5.Х.1971

УДК 621.317.42(088.8) Автор изобретения

В. А. Киселев

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНДУКЦИИ

НЕОДНОРОДНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ И КОНТРОЛЯ

ТЕМПЕРАТУРНОЙ СТАБИЛЬНОСТИ МАГН ИТН Ъ1Х СИСТЕМ

Изобретение относится к области магнитНых измерений и пред назначено для измерения сильно неоднородных магнитных полей и контроля температурной стабильности магнитных систем в широком диапазоне температур.

Известны устройства для измерения неоднородных магнитных полей и температурой стабильности магнитных систем, содержащие измерительный зонд с датчиком э.д. с. Холла, выполненным в виде двух аксиально расположе нных трубок с калорифером и воздухом в качестве теплоносителя, датчик температуры, находящийся в тепловом контакте с датчиком э.д. с. Холла, электронную систему автоматического регулирования температуры зонда и измерительный блок. Однако они не обеспечивают достаточной точности измерений. в широком диапазоне температур.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно снабжено двумя дополнительными нагревателями, расположенными на внутренней трубке зонда, а исполнительный блок системы автоматического регулирования температуры зонда выполнен в виде трех последовательно работающих каналов, каждый ив которых состоит из схемы совпадения, генератора импульсов, реверсивного счетчика и преобразователя код — аналог.

При этом входы каналов через распределительный блок подключены к выходу нуль-органа с тремя устойчивыми состояниями, соединенного также .с реверсивными счетчиками каналов. Выход первого канала соединен с

5 источником питания нагревателя, расположе нного в калорифере, а выходы второго и третьего каналов подключены к источникам питания дополнительных нагревателей.

Благодаря такому выполнению устройства

1р повышается точность измерения индукции магнитного поля и контроля температурной стабильности магнитных систем в щи роком диапазоне температур (от — 180 С до

+ 600 С) .

1 Блок-схема описываемого устройства изобр аже на на чертеже.

Устройство содержит измерительный зонд

1 с датчиком Холла 2 и датчиком температуры 8, трехканальную, систему автоматическо2р го регулирования температуры зонда 4 и блок измерения мапнитной и ндукции б.

Измерительный зонд вьгполнен из двух аксиально распотоженных 7 рубок. Датчики э. д. с. Холла и температуры расположены на

25 держателе из диэлектрика, который вместе с подводящими проводами введен в расширенную часть конца внутренней трубки зонда, Воздух для охлаждения или нагревания датчика Холла подводится по внутренней и вызр водится по наружной трубка1м. На внутрен309323

15 ней. трубке зонда намотаны бифилярно маломощные нагреватели,. Внутренняя трубка соединена с калорифером, внутри которого размещен третий нагреватель.

Для автоматического, поддержания температуры измерительного зонда, при изменении внешней температуры от — 180 до + 600 С служат три канала автоматического регулирования, которые работают последовательно.

Канал б управляет температурой зонда во всем диапазоне изменения температуры внешней среды с точностью поддержания температуры внутри зонда 15 — 20 С. Затем начинает работать канал 7, который регулирует температуру в пределах 20 С с точностью 0,5 — 1 .

В диапазоне температур 0,5 — 1чС работает канал 8, поддерживающий температуру с точностью 0,02 С.

Система автоматического регулирования темпер атуры зонда р а ботает следующим образомм.

Датчик температуры 8, находящинся в непосредстве нном контакте с датчиком э. д. с.

Холла 2, включен в одно из плеч моста переменного тока 9, в другое плечо которого включен зада тчик температуры зонда 10.

Сигнал рассогласования с моста 9 поступает на нуль-орган, состоящий из усилителя. переменного тока 11, демодулятора 12 и электронного реле 18 с тремя устойчивыми состояниями. С электронного реле сигнал поступает на распределитель 14 и одновременно на реверсивные счетчики 15 — 17 каналов б — 8.

В зависимости от уровня разбаланса моста распределитель 14 выдает последовательно сигнал на схемы совпадения 18 — 20 каналов б — 8. При, этом схема сов падения подает импульсы от соответствующего генератора 21 или 22 на реверсивный счетчик 15, 16 или 17.

Последние управляют преобразователями код — аналог 28 — 25 соответственно. Эти преобразователи, в свою очередь, управляют источниками питания 26 — 28. Нагрузкой источников питания является один из нагревателей 29 — 81, причем нагрузкой источника питания 26 я вляется нагреватель 29, расположенный в калорифере.

После работы ка нала 8 при отработке температуры с точностью 0,02 С наступает баланс моста 9, и сигнал разбаланса исчезает.

Блок измерения индукции содержит стаби,лизирован ные регулируемые источники. питания 82, 88, схему сравнения 84, многодекад20

50 ный компенсатор 85, нуль-орган 86, эталонный электромагнит 87, аппаратуру ЯМР 88 с цифровым частотомером 89.

Датчик э. д, с. Холла питается от стабилизированного источника 82 через стабильное сопротивление 40. Цепь компенсации напряжения неэквипотенциальности 41 датчика э. д. с. Холла питается от источника 82.

Отсчет измеряемой величины производят компенсационным методом по положению

Курбелей многодекадного компенсатора 85.

Измерительный блок, может быть прокалиброван с помощью эталонного электромагнита 87.

Предмет изобретения

Устройство для измерения индукции неоднородных мапнитных полей и контроля температурной стабильности магнитных систем, содержащее измерительный зонд с датчиком э.д. с. Холла, выполненным в виде двух аксиально расположенных трубок с калорифером и воздухом в качестве теплоносителя, датчик температуры, находящийся в тепловом контакте .с датчиком э.д. с. Холла, к которому подключена система автоматического регулирования температуры зонда в виде последовательно соединенных моста переменкого тока, нуль-органа, исполнительного блока и источника питания нагревателя, расположенного в калорифере, и измерительный блок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и контроля в широком диапазоне температур, оно снабжено двумя дополнительными нагревателями, расположенными на внутренней трубке зонда, а исполнительный блок системы автоматического регулирования температуры зонда выполнен в виде трех последовательно работающих каналов, каждый из которых состоит из схемы совпадения, генератора импульсов, реверсивного счетчика и преобразователя код — а налог, при этом входы каналов через распределительный блок подключены к выходу нуль-органа с тремя устойчивыми состояниями., соединенного также с реверсивными счетчиками ка налов, выход первого канала соединен с источником питания нагревателя, расположенного в калорифере, а выходы второго и третьего каналов подключе ны к источника м питания дополнительных нагревателей.

309323

Составитель В. Фетина

Редактор А. В. Корнеев Техред Л. Л. Евдоиов Корректоры; И. hl. Шматова и Т. А. Китаева

Заказ 2220/17 Изд. Nh 959 Тираж 473 Подписноее

LIHHHHH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, по. Сапчнова, ?