Устройство для измерения статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов
Союз Советсккх
Соцкалисткческкк
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
G 01 R 33/02 Ьеудерстееенмй кемитет СССР ае лелем взебретевнй к еткрмткй (23) Приоритет Опубликовано 23.12.80. Бюллетень Рй47 Дата опубликования описания 26. 12.80 (53) УДК 621. .317.44 (088.8) (72) Авторы изобретения Л. Н. Войцехович и Н..К. Трусов Отдел физики неразрушаюшего контроля AH Белорусской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ФЕРРОМАГНИТНЫХ- : МАТЕРИАЛОВ е ! 2 Изобретение относится к области маг- льна направлению намагничивающего понитных намерений, в частности к испыта- ля и оси механизма угловых колебаний, ниям и намерениям магнитных характерис- а большая сторона иамерительной катуштик ферромагнитных материалов в стаци- ки, совпадающая с направлением намагнионарных магнитных полях, и может быть чивающего поля, выбрана из условия использовано для измерения магнитного А/в> 10, где А и в соответственно больмомента образцов, шая и меньшая стороны измерительной катушки (1 ). По основному авт, св. М 558235 Известное устройство поаволяет произвестно устройство.для измерения стати . изводить измерения магнитного момента .1О ческих магнитных характеристик ферромаг стержневых образцов в разомкнутой магнитных материалов, содержащее намагни- нитной цепи с записью: на двухкоординатчивающую и измерительную катушку,под- ном самописце. К фильтру синхронного ключенную через синхронный детектор ко детектора известного устройства предьяв» входу регистратора, другой вход которого ляются противоречивые требования : с IS череа намагничивающую катушку связан одной стороны, для уменьшения погрешс выходом регулируемого источника пос- ностей,обусловленных шумами, постоянтоянного тока, а также последовательно ную времени синхронного детектора необсоединенные генератор управляющего на- ходимо увеличивать, а с другой стороныпряжения, связанный со вторым входом 20 для уменьшения динамических погрешноссинхронного детектора и механиам уг- тей ее необходимо уменьшать. Этн проловых колебаний, причем измерительная тиворечивые требования на практике прикатушка выполнена в виде прямоугольной .водят к заметной погрешности иа-за шурамки, плоскость виткой которой паралле- мов при испытании материалов с малой 78994 проницаемостью, а при испытании материалов с большой магнитной проницаемос тью - к значительным динамическим погрешностям . Этот .недостаток особенно проявляет себя при записи, например, 5 предельных петель магнитного гистерези са, когда величина магнитной проницаемостн по петле изменяется в широких пределах . L>ena, изобретения — повышение точности измерения. Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов, содержащее намагничиваюшую и измерительную катуш- 1 ку, подключенную через синхронный детектор ко входу регистратора, другой вход которого через намачнйчиваюшую катушку связан с выходом регулируемого 1 источника постоянного тока, а также 20 последовательно соединенные генератор управляющего напряжения, связанный со вторым входом синхронного детектора, и механизм угловых колебаний, причем измерительная катушка выполнена в виде д прямоугольной рамки, плоскость витков которой параллельна направлению намагничиваюшего поля . и оси механизма угловых колебаний, а большая сторона измерительной катушки, совпадающая с направлением ЗО намагничивающего поля, выбрана из условия А/a> -10, где А и в соответственно большая и меньшая стороны измерительной катушки, снабжено последовательно соединенными дополнительным фильтром, диф- З ференцирующим усилителем н лампочкой накаливания, причем вход дополнительного фильтра соединен. со входом Щ -фильтра на фоторезисторе; оптически связанном с лампочкой накеливания. 49 На чертеже приведена функциональная схема предложенного устройства ° Устройство содержит намагничивающую катушку 1,, механизм 2 угловых колебаний, регулируемый источник 3 посто45 янного тока, генератор 4 управляющего напряжения, синхронный детектор 5, измерительную катушку 6, эталонный резистор 7, двухкоординатный самописец 8 . Устройство также содержит дополнительS0 ный фильтр 9, дифференцирующий усилитель 10 и лампочку накаливания 11 . Намагничиваюшая катушка 1 принимает ток от регулируемого источника 3 постоянного тока . Йля этого выход регулируемого SS источника 3 постоянного тока соединен с намагничиваюшей катушкой 1, последо» вательно с которыми включен эталонный 1 4 резистор 7, с которого на координату «Х" двухкоординатного самописца 8. подается падение напряжения, пропорциональное величине намагничивающего поля ° Направление намагничиваюшего поля показано стрелкой . Ha оси 12 механизма 2 угловых колебаний закреплен образец 13, ориентированный своей длинной осью вдоль направления намагничиваюшего поля и расположенный симметрично относительно больших сторон измерительной катушки 6, расположенной вблизи образца Х 1 так,что плоскость витков ее параллельна плоскости 3 образованной осью колебаний и направлением намагнйчиваюшего поля . Ось 12 механизма 2 .угловых колебаний расположена перпендикулярно направлению намагннчивающего поля . Большая сторона измерительной катушки 6 совпадает с направлением намаг .ничивающего поля ° Выход измерительной катушки 6 соединен со входом синхронно го детектора 5, выход которого через -RC - фильтр, оостоящий из резистора 14 и конденсатора 15, подсоедииенен к координате "y". двухкоординатнсго само писца 8 . Выход генератора 4 управляюшзп> напряхения подсоединен к управляющему входу синхронного детектора 5 и механизму 2 угловых колебаний .Ко вхо( ду дополнительного фильтра 9 подсоединен выход синхронного детектора 5,,a i< ar, x Ó вход дифференцируюшего усилители 10 ° Лампочка 11 подсоединена к выходу дифференцирующего усилителя 10 и располохена вблизи от поверхности резистора 14, причем в качестве последнего использован фоторезистор ° Устройство работает следующим обра зом ° N е хани зм 2 угловых коле бан и и привбдится в действие от генератора 4 уп- равляющего напряжения, при этом: образец 13 совершает периодические угловые колебания с небольшой амплитудой, В результа..е этого в измерительной катушке 6 индуктируется переменная ЭЛС „ которая с учетом фазы детектируется синхронным детектором 5 и через RC фильтр подается на координату "У" двухкоординат ного самописца 8, на координату Х" которого подается напряжение, пропорцио нальное величине намагничивающего поля . Одновременно напряжение с выхода синх ронного детектора 5 через дополнительный фильтр 9 подается на вход дифферечцирую щего усилителя 10,а е выхода последне» го нна лампочку 11 накаливания, При малой проницаемости испытуемого материала образца ток через лампочку 11 нана>::ывания 5 789941 6 мал и, следовательно, сопротивление материалов по авт. св. Иг 558235, о тфотореаистора 14 велико, а полоса про- л и ч а ю щ е е с я тем что,с целью пускания фильтра узка . Поскольку выход- повышения точности оно снабженопосленое напряиение дифференцирующего усили- довательно соединенными дополнительным теля 10 пропорционально дифференциальной фильтром, дйфференцируюшим усилителем магнитной проницаемости, то при большой и лампочкой накаливания, причем вход домагнитной проницаемости испытуемого полнительного фильтра соединен со входом материала ток череа лампочку 11 на- Р,C- фильтра на фоторезисторе, оптически калывания увеличивается, — постоянная .связанном с лампочкой накаливания. времени RC - фильтра уменьшается, а его полоса пропускания увеличивается . Формула изобретения принятые во внимание при экспертиае Устрой:тво для намерения статичес- 1. Авторское свидетельство СССР ких магнитных характеристик фрромагнитных N 558 о35 кл. 001КЗЗ/02 Составитель М. Клыков Ре акто М Габ а Тех е М.Рейвес Ко екто iМ. Ша оши Заказ 9035/47 Тираж 1019 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Мо ква Ж-35 Ра шская наб 4/5 алкал ППП "Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4
