Магнитоупругий преобразователь

 

(72) Авторы изобретения, М. И. Белый, А. Л. Шпади и В, A. Мишин (71) Заявитель

Ульяновский политехнический институт (54) МАГНИТОУПРУГИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении деформаций и усилий магнитным методом.

Известен магнитоупругий преобразователь, в котором магнитная цепь выполнена в виде ферромагнитной пленки наклеиваемой на контролируемую поверхность, а выходной сигнал снимается с измерительной обмотки. 10

Однако в известных преобразователях осуществляется аналоговое представление выходной информации, а для получения импульсного кода такие преобразователи требуют использования еще и сложной вторич- И ной измерительной аппаратуры, а это сни- жает надежность и усложняет схему устройства в целом.

Целью изобретения является преобразование деформации поверхностного слоя конт- 20 ролируемого объекта в импульсный код.

Для этого преобразователь снабжен трапецеидальным основанием и изоляционной пленкой, разделяющей нанесенные на него ферромагнитную пленку и токопроводящий элемент, изоляционная пленка имеет отверстия, расположенные по оси основания на ( расстоянии одно от другого, выбранном по заданной функциональной зависимости, а токопроводящий элемент выполнен в виде последовательно соединенных точечных контактов, расположенных в отверстиях пленки, и обеспечивает раздельное электрическое соединение четных и нечетных контактов, На чертеже приведена схема конструкции преобразователя.

Магнитоупругий преобразователь содержит слюдяную подложку 1, при помощи которой преобразователь наклеивает на контролируемую поверхность. На подложку 1 напылено трапецеидальное токопроводящее основание 2, на которое последовательно нанесены ферромагнитная пленка 3 и изоляционная пленка 4 с отверстиями под точечные контакты 5, образованные нанесенным поверх изоляционной пленки 4 токопроводящим элементом 6. Напряжение переменного тока подводится к проводникам 7 и 8, а сигнал снимается с выходных выводов 9 и 10.

f92728

Преобразователь работает следующим образом.

Так как основание 2 в направлении свей оси симметрии имеет переменное поперечное сечение, то плотность тока в каж- 5 дом сечении будет различна в один и тот же момент времени, поэтому, по мере увеличения тока в проводящем основании 2, I е- ремагничивание пленки 3 будет происходи ь постепенно, захватывая места присоедине- 10 ния точечных контактов 5 к пленке 3.

На выходных выводах 9 и 1О токопроводящего элемента 6 возникают импульсы напряжения, обусловленные скачкообразными изменением магнитной индукции на грани- 15 це зоны перемагничивания, полярность которых зависит от направления перемагничивания, а количество — от количества ох-ваченных перемагниченной областью мест присоединения контактов 5. 20

Амплитуда питающего напряжения выбрана такой, чтобы при отсутствии деформации амплитуда создаваемой им напряженности магнитного поля была достаточной для перемагничивания по крайней мере пол, вины длины пленки 3 в направлении оси симметрии основания 2.

Таким образом, при отсутствии входного сигнала преобразователя на выводах 9 и 10 будет возникать последовательность З0 положительных и отрицательных импульсов напряжения, количество которых определяется количеством точечных контактов, ох- ватываемых перемагниченной областью при заданном переменном токе количества импульсов на выходе магнитоупругoro преобразователя будет пропорционально деформации Д Х. Заданная характеристика преобразования достигается выбором расстояний л KI, в частности линейная характеристика обеспечивается выбором равных расстояний между точечными контактами.

Формула изобретении

Магнитоупругий преобразователь, содержащий ферромагнитную пленку с токопроводящим элементом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью преобразованиядеформации поверхностного слоя контролируемого объекта в импульсный код, он снабжен трапецеидальным токопроводящим основанием и изоляционной пленкой, разделяющей нанесенные на него ферромагнитную пленку и токопроводящий элемент, изо- ляционная пленка имеет отверстия, расположенные по оси основания на расстоянии одного от другого, выбранном по заданной функциональной зависимости, а токопроводящий элемент выполнен в виде последовательно соединенных точечных контактов, расположенных в отверстиях пленки, обеспечивает раздельное электрическое соединепие четных и нечетных контактов.

492728

Составитель И Балаян

РедактоР А.ЗиньковскийТекРед И.1 арандашова КоРРектоЩ.У отова

Заказ Я,.

И д. hk ф © Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24