Способ измерения удельных электромагнитных потерь в ферромагнетике Советский патент 1985 года по МПК G01R33/12 

ч

«

Изобретение относится к. измерительной технике и может быть использовано при контроле качества ферромагнитных материалов и изделий

Цель изобретения - повышение, точности измерения путем исключения влияния формы кривой выходной ЭДС преобразователя и распределения индукци в образце на результаты измерения.

На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего способ измерения удельных электромагнитных потерь в ферромагнетике методом высших гармоник.

. Устройство состоит из низкочастотного источника 1 синусоидального тока, высокочастотного источника 2 синусоидального тока, преобразователя 3, избирательного усилителя А нечетных гармоник и измерительного прибора 5. Выходы низкочастотного 1 и высокочастотного 2 источников синусоидального тока соединены с входами преобразователя 3, а его выход подключен к входу избирательного усилителя 4 нечетных гармоник, выход которого соединен с входом измерительного прибора 5.

Способ осуществляют следующим образом. ,

Испытуемый образец помещают в преобразователь 3, где на него воздействуют высокочастотным и низкочастотньм магнитными полями.

Низкочастотный синусоидальный ток, протекая через намагничивающую обмотку преобраз.ователя 3, перемагничивает материал образца до насыщения. Дополнительно, пропуская ток высокочастотного источника 2 через намагничивающую обмотку преобразователя 3, воздействуют на материал высокочастотным синусоидальным полем.

При этом выбирают отношение частот из условия

l-JLfM

(Ь-1)00524,

w) ТГ VH

(( j .tbHi i-wsCi -il z

I

где Н sin (Sit +Л) - низкочастотное

поле возбуждения с частотой SI и начальной фазой

1

36121 .

H2sin(u)t+ /) высокочастотное поле возбуткдення с частотой U) и начальной фазой

5 .;

1/ начальные фазы, причем 2 Г 1 ; J (2n-l) J

n - номер нечетной

гармоники,

и по величине ЭДС вихревых токов нечетных гармоник низкочастотного поля судят о величине удельных потерь в ферромагнетике.

Таким образом, на ферромагнетик возде)ствуют однородньм результирующим полем

lI HjSin(wt+V;)(S t+4i) (2) Выходная ЭДС проходного преобразователя 3 может быть записана ,в виде

Ч

dB dH(

dHp

(3)

wS

odH. dt

где w - Число витков измерительной

катушки, S - поперечное сечение натериала

образца. Тогда .

, U)H.COs(«),flcos(,)

i4ec KcfHjs n(u),s;h()

. . U) где B /sarctg,ei(HtHc);

(i 1); HC -

B,

H j - коэрцитивная сила ферромагнетика

В и В - соответствующие остаточная и максимальная магнитные индукции.

Знак минус соответствует восходящей, знак плюс нисходящей ветви гистерезиса.

При вьтолнении условия компенсации, которое характеризуется равенством (И, среднее значение ЭДС преобразователя для ЛЮ00Й нечетной гармоники определяется как

«А

2(-1У

2.

tt-ii cesUn-iWa .

()

В то же время величина пропорциональна удельным потерям, т.е.

S11936124

среднее значение ЭДС любой нечетной рения составляющие погрешности, обусгармоники пропорционально удельйьм , ловленные влиянием формы кривой ЭДС потерям в ферромагнетике. Это поз- и неоднородностью распределения инволяет исключить из результата изме- дукции по длине образца.

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОТЕРЬ В ФЕРРОМАГНЕТИКЕ, включающий воздействие на образец ферромагнетика низкочастотным синусоидальным магнитньм полем, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повьшения уточноети измерения, на образец дополнительно воздействуют высокочастотньм синусоидальным магцитным полем и измеряют среднее значение ЭДС индукции нечетной гармоники низкочастотного поля, по величине которой судят об удельных электромагнитных потерях, пропорциональных измеренному среднему значению ЭДС, при этом отношение частот низкочастотного SI и высокочастотного U) полей определяют нз соотношения i.i.gLy(,-.U.slV 9,П(Ь-1)Ч,(-1Г 5(ЬИ)Г . i- ) ИГ Sin( ( где (ftt+Vp - низкочастотное поле с частотой SI и начальной фа- . ЗОЙ i; (,) - высокочастотное поле с частотой U) и начальной фазой 4i; Н- - номер нечетной гармоники;; фазы 1/ и 4ji выбраны из условий ; (