Устройство для контроля постоянных магнитов Советский патент 1986 года по МПК G01R33/12 

1

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для контроля магнитной асимметрии и энергии постоянных магнитов, применяе№з1Х в различных ксм- мутационных згстройствах с герко- нами, к которым относятся кнопочные поворотные, тумблерные и путевые переключатели, управление герконами в которых осуществляется постоянными магнитами.

Цель изобретения - повышение точности и расширение функциональных возможностейt

На фиг. 1 и 2 представлена конструкция устройства на фиг, 3 -. структурная схема устройства, на на фиг, 4 - кривые распределения индукции магнитного поля вдоль оси магнита.

Устройство для контроля постоянных магнитов содержит закрепленный на основ ании преобразователь Холла 1, связанный с блоком 2 регистрации, геркон 3 и калибровочную пластину 4 с размещенными на ее поверхности продольными и поперечньми упорами 5 и 6 для закрепления контролируемого магнита 7, при этом основание вьтолнено из механически соединенных одна с другой верхней и нижне частей 8 и 9 с полостью между ними, в которой размещен геркон 3 с датчиком Холла 1, закрепленным между его контактными пластинами, прозрачная калибровочная пластина 4 прикреплена к верхней части основания 8, датч Холла 1 установлен ссосно с контролируемым магнитом 7j а упоры 5 и 6 выполнены с возможностью перемеще- ния вдоль соответствующих осей фикса дии по поверхности калибровочной пластины 4. .

; Блок 2 регистрации cocToiiTi из последовательно соединенных усилителя 10, схемы 11 возведения в квадрат и стрелочного индикатора 12, Схема 11 возведения в квадрат вьшолнена на микросхеме 525ПС1 и операционном . усилителе 153УД1,

Величина магнитной асимметрии оп- ределяется по изменению магнитной индукции в зазоре между luiacrvmat-ut геркона 3 при вращении контролируемого магнита 7 вокруг своей оси. Эта индукция зависит от тангенциальной составляющей индукции магнитного поля ,

5

5

При отсутствии асимметрии у магнита 7 кривая распределения индукции вдоль оси магнита 7 соответствует кривой 13, При зтом вершина кривой соответствует расположению середины магнита 7 над датчиком 1 и максимальной величине индукции в зазоре.

При наличии асимметрии вершина кривой может сместиться влево (кривая 14) или вправо (кривая 15), При этом показания преобразователя 1 в том и в другом случае меньше, так как он расположен строго относительно средней линии магнита 7.

Контроль магнитной энергии в устройстве осуществляется по величине магнитной индукции в зазоре геркона

Фр

-- связана с маг0 нитной энергией магнита 7 соотношением W(B Н)„„,, где Фр - рабочий

mdRC Г г ,

ПОТОК мезвду пластинами геркона 3 S - площадь перекрытия; W - магнитная энергия i В - индукция постоянного магнита 7 в точке с максимальной энергией ,, Н - напряженность в этой точке Вр - индукция в зазоре геркона 3,- К -- постоянная величина, зависящая от типа геркона 3 и расстояния от геркона 3 до магнита 7.

0

3, Эта величина В.

Устройство работает следующим образом.

Магнит 7 вставляется углублением между четырьмя упорами 5 -и 6, которые могут раздвигаться в зависимости от величины магнита 7, На основании 8 нанесены две -взаимно перпендикулярное риски, центр скрещивания которых соответствует местоположению преобразователя Холла 1, Для точной . установки магнита 7 по отношению к преобразователю Холла 1 упоры 5 и 6 при настройке выставляются таким образом, чтобы ось измеряемого магнита 7 совпадала по направлению с продольной линией скрещивания, а середина боковой поверхности была бы в центре скрещивания рисок. Для легкого вращения магнита 7 вокруг своей оси зазоры между упорами 5 и 6 и магнитом 7 устанавливаются в пределах 0,095-0, 1.05 мм. Расстояние от геркона 3 до магнита 7 соответствует расстоянию между магнитом 7 и герконом 3 и конструкцией; .изделия, В предлагаемом устройстве это обеспечивается специальной калибровочной пласти- кой 4,

3

Постоянный магнит -7, помещенный в устройство, создает магнитную индукцию в зазоре между пластинами геркона 3, которая преобразуется преобразователем Холла 1 в напряжение. Это напряжение поступает на усилитель 10. Выход усилителя 10 подключен к блоку 1I возведения в квадрат. Регистрация показаний осуществляется по стрелочному индикатору 12, на котором нанесены две риски, соответствующие минимальному и максимальному допустимым значениям магнитной энергии,

Фррмула изобретени

Устройство для контроля постоянных магнитов, содержащее закрепленный на основании преобразователь Хо ла, соединенный с блоком регистра-

/ / /

39662 ,

ции, отличающееся тем, что, с целью -повьшения точности и расширения функциональных возможностей, в устройство дополнительно вве5 дены геркон и калибровочная пластина с размещенными на ее поверхности продольными и поперечными упорами для закрепления контролируемого маг- , нита, при этом основание выполнено

10 из механически соединенных одна с

другой верхней и нижней частей с not лостью между ними, в которой разме- щен геркон с датчиком Холла, за- крепленньм между его контактными пла15 стинами, калибровочная пластина прикреплена к верхней части основания, датчик Холла установлен соосно с контролируемым магнитом, а упоры выполнены свозможностью перемещения

20 вдоль соответствующих осей фиксаций по поверхности калибровочной пластины.

.З

Редактор Н.Рогуяич

Составитель Mi Клыкова Техред Л.Олейник

Заказ 3393/47 Тираж 728Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Корректор Е.Рошко

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для контроля магнитной асимметрии и энергии постоянных магнитов, используемых в различных коммутационных устройствах с герконами. Цель изобретения - повышение тоиностй и расширение функциональных возможностей устройства. Контролируемый магнит 7, расположенный подвижно в калибровочной пластине 4, создает магнитную индукцию в зазоре между пластинами геркона 3. Магнитная ин-- дукция преобразуется преобразователем Холла в напряжение, поступающее последовательно в усилитель, блок возведения в квадрат и регистрирующееся по стрелочному индикатору. Достижению поставленной цели способствует размещение геркона 3 в полости, образованной основаниями 8 и 9, а преобразователя Холла - со- осно с контролируемым магнитом.7. 4 ил. i СО 3 ; ю со со а О5 tc фиг.1