Устройство для измерения магнитной индукции

 

Сонзэ Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 974311 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 13. 05. 81 (21) 3290621/18-24 с присоединением заявки М(23) Приоритет (51)М. Кл.

G 01 и 33/02

1Ьеударстмнный комитет

СССР до делам изобретений н отнрытнй

Опубликовано 15. 11. 82. Бюллетень Рй 42

Дата опубликования описания 15. 11.82 (53) УДК 621.317..44(088.8) (72) Автор изобретения ®С®жаиу ц ил тощ

"Е В

В. И. Карась

И1- ЛнбтЕ1; ! (71) заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОЙ

ИНДУКЦИИ!

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения магнитных полей индукционным методом.

Известно устройство для измерения магнитных полей индукционным методом, в котором система проводника в виде катушки специальной геометрической формы вращается в магнитном поле вокруг оси, перпендикулярной оси намотки f1 ).

Для вывода напряжения в подобных устройствах применяются коллекторы, к которым подсоединяются выводы катушки, Однако в коллекторах наблюдаются кратковременные разрывы контактов, создающие шумы, уменьшающие точность измерений.

Известно также устройство, содержащее индукционные катушки, кинематически связанные. с приводом вращения, и регистрирующий прибор С21.

Недостатком известного устройства является низкая точность, поскольку не устраняется источник шумовкратковременные разрывы контактов.

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения магнитной индукции, содержащее индукционные катушки, кинематически связанные с приводом; вращения, и регистрирующий прибор, введен синусно-косинусный вращающийся трансформатор, роторные обмотки которого подключены к двум взаимно перпендикулярным индукционным катушкам, а статорные обмотки подключены к регистрирующему прибору, при этом ротор синусно-косинусного вращающегося трансфорго матора кинематически связан с индукционными катушками и приводом вращения, а статор закреплен неподвижно по отношению к ротору.

9743

Иа чертеже приведена схема устройства.

Устройство состоит из двух одинаковых индукционных катушек 1 (схематично изображено по одному витку катушек) „ оси намотки которых лежат в одной плоскости и взаимно перпендикулярны. Их обмотки подключены к обмоткам ротора 2 синусно-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ),10 кинематически связанного с индукционными катушками 1 и приводом 3 вращения. Обмотка статоа 4 СКВТ подключена к регистрирующему прибору 5, например, цифровому вольтметру. Он эак- 15 реплен неподвижно по отношению к ротору

Устройство работает следующим обDc3 ЗОМ .

Запитывают привод 3 вращения и регистрирующий прибор 5. Индукционные катушки 1 начинают вращаться.

Под действием составляющей магнитной индукции поля, параллельной плоскости вращения осей намотки индукционных катушек 1 на вывоцах их наводится переменная ЭДС

11 4 где E — амплитудное значение напряжения на выводах статорных обмоток, пропорциональное индукции измеряемого поля В.

Выражение (4) показывает, что напряжение на выводах статора пропорционально ЭДС катушек, или измеряемой индукции. При этом частота напряжения по отношению к частоте вращения увеличивается вдвое.

Таким образом, частота вращения магнитного потока в роторных обмотках, наводимая под воздействием гармонических сигналов (1) складывается с частотой вращения этих обмоток. В результате частота выходного напряжения удваивается. Это напряжение измеряется регистрирующим прибором 5, Следовательно, ЭДС от индукционных катушек 1 на регистрирующий прибор 5 передается без применения коллектора, что полностью исключает погреш ность от кратковременного размыкания контактов, чем достигается повышение точности. е = E sinwt, В= k(E„S<п м1 соэ м 4 Е2совм .э1пм <) 45 (2) где k - коэффициент передачи CKBT è - частота вращения ротора 2.

Ротор 2 СКВТ и индукционные катушки 1 закреплены на одном валу, поэтому их частоты вращения одина ковы, т. е, 1 м= м (3) и подставив (3) в (2), получаем е = 1 Е,„э1п 2, (4) e> — E>cos w t

30 где Е„, Е - амплитудные значения сигналов; и. - частота вращения катушек;

3S время.

Эти сигналы поступают в фазные обмотки ротора 2 СКВТ и наводят там в их взаимно перпендикулярных обмотках сигналы вида (1) без учета коэффициента передачи.

Эти напряжения поступают на одну иэ однофаэных обмоток статора 4 СКВТ.

На его выводах будет напряжение

Формула изобретения

Устройство для измерения магнитной индукции, содержащее индукционные катушки, кинематически связанные с приводом вращения, и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности, в него введен синусно-косинусный вращающийся трансформатор, роторные обмотки которого подключены к двум взаимно перпендикулярным индукционным катушкам, а статорные обмотки подключены к регистрирующему прибору, при этом ротор синуснокосинусного вращающегося трансформатора кинематически связан с индукци онными катушками и приводом вращения, а ствтор закреплен неподвижно по отношению к ротору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Орнатский П. П. Автоматические измерения и приборы. Киев, "Высшая школа ", 1980, с. 192, рис. 4. 11а.

2. Авторское свидетельство СССР

М 30165 1, кл. G 01 R 33/02, 1971 (прототип).

974312

Составитель А. Евреев

Техред И.Кастелеви Корректор Л Бокшан

Редактор К. Волощук филиал ППП "Патент", г, Ужгород ул. Проектная 4

Заказ 8690/64 Тираж 717 Подписное

ВНйИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5