Устройство для стабилизации и измерения остаточной намагниченности постоянных магнитов Советский патент 1986 года по МПК G01R33/12 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для повышения точности стабилизации или калибровки постоянных магнитов. Така калибровка необходима для доведения до заданного уровня и повышения стабильности остаточной намагниченности постоянных магнитов используемых в прецизионных устройст вах измерительной техники и автомати ки. Она выполняется путем постепенного частичного размагничивания предварительно намагниченных постоян ных магнитов. В процессе калибровки также отбраковываются магниты, исходная (после намагничивания) остаточная намагниченность которых ниже намагниченности контрольного магнита. Целью изобретения, является повыше ние точности калибровки постоянных магнитов и измерения. На фиг. I представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные. диаграммы работы,устройства. Устройство (фиг. 1) содержит пере ключатель режимов, последовательн соединенные задающий генератор 2, первый ключ.З, и преобразователь 4 .намагниченности, первый триггер 5, подключенный к выходу измерительног блока 6, второй выход которого соед нен с реверсивным счетчиком 7 импул coBi подключенньй к входу цифрового отсчетного блока 8, последовательно соединенные счетчик 9 импульсов и цифроаналоговый преобразователь 10 (ЦАП), последовательно соединеш№1е управляемый источник И питания, ма нитный преобразователь 12, токовое реле 3 и магнитную систему 14, вто рой триггер 15, последовательное со диненные reitepaTOp 16 счетных импул сов и третий ключ 17, блок 18 сравн ния, подключенный через регистр 19 памяти к выходу второго ключа 20, вход которого соединен с входом эле .мента 21 задержки.

Переключатель 1 ре.жимов первым выходом соединен с вторым управляющим

ВХОДОМ первого ключа 3 и управляющим входом второго ключа 20, а вторым выходом - с управляемым источником 11 питания. Измерительный блок 6

,своим дополнительньт выходом подключен к первому триггеру 5 непосредственно, к второму триггеру 15 через

В момент времени t ключи 3 и 20 . закрьшаются, обесточивая преобразова- тель 4 намагниченности и измерительный блок 6. В катущках магнитной системы 14 возникает импульс тока 1, , осуществляя намагничивание испытуемого образца. В момент времени ty выходным напряжением- U, токового реле 13 реверсивный счетчик 7 импульсов 672 элемент задержки 21 и к входу второго ключа 20. Устройство работает следующим образом. Калибровке или стабилизации постоянных магнитов предшествует измерение остаточной намагниченности контрольного образца и занесение результата измерения в регистр памяти. Для этого в момент времени t (фиг.2) сигналом Пуск через переключатель 1 режимов открываются первьш 3 и второй 20 ключи. Преобразователь 4 намагниченности и измерительный блок 6 запитываются от задающего генератора 2.-Измерительный сигнал, соответствующий значению остаточной намагниченности контрольного образца, поступает на вход измерительного блока 6 и далее на вход прямого счета реверсивного счетчика 7 импульсов Ug. В момент t текущее значение напряжеьшя на выходе счетчика 7 импульсов достигает значения напряжения U. Результат измерения фиксируется на цифровом отсчетном блоке 8. По окончании измерения с дополнительного выхода измерительного блока б снимается управляющий сигнал Конец измерения Ug, которьш через открытьш второй ключ 20 поступает на управляющий вход регистра 19 памяти, осуществляя запись результата измерения в регистр памяти, соответствующего U. Выходное напряжеьше блока сравнения U|g изменяется в зависимости от значений кодов на его входах или условно напряжений. При ,g,U,g 0, ;при и U(5 , U,g 1 . В момент йремени t, происходит уровня и., в пазаписьмять регистра и U, бывшее время . больше U|g (и,, 0), становится ему равньм, т.е. ,g 1 . В зто время Ujg становится равным 1 и второй триггер 15 блокируется. В момент времени tj возникает импульс Uv, с выхода элемента 21 задержки, который не |Может перевернуть второй триггер 15 в другое устойчивое состояние.

сбрасывается в О и переворачивает в другое состояние триггер 5, При этом происходит измерение остаточной намагниченности калибруемого магнита. В момент времени t и U|g 0. В момент времени t измерение заканчивается. В момент времени to триггер 15 перебрасывается в

о

противоположное состояние, открывая ключ 17, так как U|g 0. На выходе ключа 17 возникают импульсы U ., которые поступают на вход обратного счета счетчика 7 и вход счетчика 9 импульсов, Выходное напряжение ЦАП

растет, а UY уменьшается. В мо- 5

и,

мент времени t, и U,g 1, вследствие чего триггер 15 возвращается в исходное состояние, запирая ключ 17 и управляемый источник 11 питания

В этот момент запускается управляемый источник I1 питания, создавая в катушках магнитной системы 14 импульс тока 1( , амплитуда которого определяется счетчиком 9 импульсов, ЦАП 10 и магнитным преобразователем 12. В момент времени i, возникает импульс: и, , которьй запускает устройство на измерение остаточной намагниченности калибруемого магнита В момент времени t ,2 измерение закан чивается. В момент времени t, начинается формирование нового импульса тока. В момент заканчивается и возникает новый импульс тока в катушках магнитной системы. В момент t,g происходит новое измерение остаточной намагниченности. В момент t|j :заканчивается измерение и вся работа устройства в целом, так как UysUo и

и,. Опрокидьюания триггера 15 не происходит.

формула изобретения

; Устройство для стабилизации и из мерения остаточной намагниченности Iпостоянных магнитов, содержащее неполностью замкнутую магнитную систему, подключенную к токовому реле, .управляемьш источник питания, последовательно соединенные задающий генератор и первый ключ, выкод которого

соединен с преобразователем намагниченности и измерительным.блоком, первьш триггер, выход подключенный к первому управляющему входу первого .ключа, переключатель режимов, первым выходом соединененньй с вторым управляющим входом первого ключа и управляющим входом второго ключа, своим входом соединенного с первым выходом измерительного блока и одним из входов первого триггера, второй вход которого соединен с первым выходом токового реле и входом установки в О реверсивного счетчика импульсов, блок сравнения, первый вход которого соединен с входом цифрового отсчетного блока, с выходом реверсивного счетчика импульсов и через регистр памяти - с вторым входом блока сравнения, второй вход регистр памяти соединен с выходом второго ключа, а выход преобразователя намагниченности - с вторым входом измерительного блока, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности калибровки постоянных магнитов и измерения, в него дополнительно введены последовательно соединенные генератор счетных импульсов, третий ключ, счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь и магнитный преобразователь, а также, последовательно соединенные элемент задержки и второй триггер, причем выход третьего ключа соединен с входом обратного Счета реверсивного счетчика импульсов, вход прямого счета которого соединен с вторым выходом измерительного блока, выход |магнитного преобразователя подключен :к входу токового реле, а вход магнитного преобразователя - к управляемому источнику питания, своим первым управляющим входом соединенным с вторым выходом переключателя режимов, а вторым управляющим входом - с управляющим входом третьего ключа и выходом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения, а вход элемента задержки с первым выходом измерительного блока.

Изобретение может быть использовано для повышения т-очности стабилизации или калибровки постоянных магнитов. Цель изобретения - повышение точности калибровки постоянных магнитов и измерения. Устройство содержит переключатель 1 режимов, задающий генератор 2, ключи 3 и 20, .преобразователь 4 намагниченности, триггеры 5 и 15, измерительный блок 6, цифровой отсчетный блок 8, счетчик импульсов 9, управляемый источник 11 питания, токовое реле 13, магнитную систему 14, блок 18 сравнения, регистр 19 памяти и элемент 21 за- ) держки. Для достижения поставленной цели в устройство введены реверсивный преобразователь 10, магнитньй преобс разователь 12, генератор 16 счетных (Л импульсов и ключ 17 с образованием новых связей между элементами устройства. 2 ил.