Преобразователь магнитной анизотропии Советский патент 1985 года по МПК G01L1/12 

Перобразователь относится к измерительной технике и может быть использован для измерения механических напряжений.в ферромагнитных изделиях Известен преобразователь магнитной анизотропии в электрический сигнал, содержащий систему Т-образных магнитопроводов с совмещенными центрэльным стержнем, на котором размещена намагничивающая обмотка, а на крайних стержнях - измерительные ij Яедостатком преобразователя является узкая область применения, обусловленная относительно большой базой измерения преобразователя, что не позволяет измерять механические напряжения в труднодоступньпс-местах типа канавок, шеек, проточек и т.п., которые являются обычно концентраторами напряжений и обуславливают надежность и долговечность изделия. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является датчик магнитной анизотропии, содержащий два П-образных магнитопровода, выполненные различной высоты и расположенные с общей осью симметрии по прямым углом друг к другу. На одном из магнитопроводов размещена намагничивающая обмотка, соединенная с источником переменного тока, а на другом - измерительная, подключенная к фазочувствительному вольтметру f2. Однако у известного датчика недостаточная точность преобразователя из-за весьма сильного влияния колебания .зазора и особенно возможного перекоса датчика относительно контро лируемого изделия на его выходной сигнал, Цель изобретения - повьппение точности и расширение области применения преобразователя магнитной анизотропии. Поставленная цель достигается тем что преобразователь магнитной анизотропии, содержащий П-образоный магни топровод с обмотками, соединенными с источником переменного тока, усилитель, соединенный через синхронный детектор с регистрирующим индикаторо перемычка магнитопровода выполнена из магнитоДйэлектрика, а полюса магн топровода - из токопроводящего материала, подключены к усилителю и имеют заостренные окончания. На чертеже изображено предлагаемое устройство. 712 Преобразователь содержит П-образный магнитопровод, состоящий из двух идентичных полюсов Ь и 2, выполненных из токопроводящего магнитомягкого материала (например, из электротехнической стали). Полюса 1 и 2 замкнуты в магнитном отношении пластиной 3, выполненной из магнитодйэлектрика (феррита) . На полюсах 1 и 2 размещены две намагничивающие обмоТки 4 и 5, соединенные между собой последовательно согласно с источником 6 переменного тока через резистор 7. В случае необходимости две обмотки 4 и 5 могут быть замене-; ны одной, намотанной на перемычку. Концы полюсов соединены с дифференциальным усилителем 8, выход которого подключен к одному из входов синхронного детектора 9, опорным напряжением которого служит напряжение, снимаемое с резистора 7. Выходной сигнал регистрируется -индикатором 10, в качестве которого может быть использован любой цифровой или аналоговый указатель. Преобразователь работает следующим образом. При помещении преобразователя на контролируемое изделие, не обладающее анизотропией,ЭДС, снимаемая с полюсов, равна нулю, так как магнитные силовые линии проходят по изделию не искривляясь и плоскость вихревых токов,которая всегда ориентирована сторого перпендикулярно направлению распостранения магнитного потека, оказывается параллельной линии, соединяющей намагничивающие полюса 1 и 2. С возникновением анизотропии магнитный поток отклоняется от линии, соединяющей намагничивающие полюса на некоторый угол, пропорциональный величине магнитной анизотропии. При этом плоскость вихревых токов, оставаясь перпендикулярной направлению магнитного потока, также отклоняется на тот же угол. Следовательно полюса 1 и 2 в электрическом отношении оказьшаются не в одинаковых условиях, между ними возникает разность потенциалов, пропорциональная величине магнитной анизотропии в контролируемом изделии. Полученный сигнал усиливается затем дифференциальным усилителем 8, что позволяет устранить влияние всякого рода случайных потен311386714

циалов на контролируемом изделии иавтоматически устраняется разбаланс

повысить помехоустойчивость преобразо-при измерении анизотропии на /кривователя, которая еще более повышаетсялинейных поверхностях изделий, так

за счет избирательности полезногокак область намагничивания является

сигнала по частоте и, фазе с помощью jодновременно областью измерения. Благ

синхронного детектора 9. Кроме того,годаря малой длине контура распрострапоследний дает возможность регистри-нения магнитного потока можно легко

ровать знак механических Напряжений,обеспечить требуемую намагниченность

вызьшающих анизотропию..для устранения магнитоупругого гистеБлагодаря конструкции преобразова-юрезиса и тем самымсущественно срителя база измерения егоI может бытьзить погрешность измерения механичесвьтолнена сколь угодно малой, причемких напряжений.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИИ, соде ржащий П-образный магнитопровод с обмотками, соединенными с источником переменного тока, усилитель, соединенный через синхронный детектор с регистрируюрцим индикатором, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повьшения точности и расширения области применения , перемычка магнитопровода выполнена из магнитодиэлектрика, а полюса магнитопровода - из токопроводящего матеч риада, подключены к усилителю и имеют заостренные окончания. 00 эо 9д к1