Электромагнитный инклинатор Советский патент 1988 года по МПК G01C17/02 

2 J

113

Изобретение относится к приборам для измерения относительно слабых протяженных магнитных полей, в частности величины угла геомагнитного наклонения, которые могут работать в режиме компаса для измрения угла геомагнитного склонения, и преимущественно может быть применено в средствах автономного транспорта, главным образом в морских судах.

Целью изобретения является повышение точности измерений и обеспечение возможности балансировки стрелки.

На чертеже приведена схема измери тельной части электромагнитного инклинатора.

На схеме обозначены стрелка из двух раздельных половинок, ось 2, опоры на кернах, состоящие из собст- венно керна 3 и корундового подпятника 4, обмотка 5, постоянно присоединенный к ней электрический конденсатор 6, выключатель (переключатель), источник 8 питания, вертикальная круговая шкала (транспортир) 9 для отсчета положений стрелки или угла магнитного наклонения.

Инклинатор работает следующим образом.

В нерабочем состоянии переключатель 7 находится в нейтральном положении, цель источника 8 питания разомкнута, ток по обмотке 5 не протекает, ее намагничивающая сила равна нулю, стрелка 1 с осью 2 размагничены, что позволяет осуществить полноценную балансировку. При замыкании переключателя 7 в обмотке 5 протекает ток, обеспечивая намагничивающую силу, намагниченная стрелка 1 с осью 2, не имеющие механического контакта с каркасом обмотки 5, поворачиваются на кернах 3 в подпятниках 4, занимая положение вдоль силовых линий внешне го, геомагнитного поля. Сначала, как обычно, измерительную часть инклина- тора поворачивают вокруг вертикальной оси в положение, когда стрела вертикальна. В этом положении ось 2

параллельна магнитному меридиану. Затем измерительную часть поворачивают вокруг вертикальной оси на 90 в положение, при котором ось перпендикулярна магнитному меридиану. В любом из двух указанных положений оси 2 прибор выполняет попутно роль компаса, так как показывает направление магнитного меридиана. Он может

JQ

15

20 5

30

с О с

0

5

862

действовать в качестве компаса также при вертикальном положении оси 2.

После успокоения стрелки I в положении оси 2, перпендикулярном магнитному меридиану, производится отсчет по шкале 9 величины угла геомагнитного наклонения. Затем переключатель 7 переводится в противоположное положение, ток в обмотке 5 меняет направление, и ось 2 с половинками стрелки 1 намагничивается с обратной полярностью. Стрелка поворачивается на 180°, с учетом чего величина угла геомагнитного наклонения получается как среднее из двух отсчетов с противоположной полярностью, причем пе- ремагничивание стрелки осуществляется без снятил г опор.

Конфигурация сердечника электромагнита, состоящего из стрелки 1 с осью 2, его расположение относительно обмотки электромагнита 5 и характер движения исключают влияние на результат измерения вращающего момента от взаимодействия магнитного потока сердечника с магнитным потоком рассеяния обмотки.

По окончании измерения угла наклонения переключатель 7 переводится в нейтральное положение, цепь источника 8 питания размыкается и в обмотке 5, образующей с конденсатором 6 колебательный контур, ток затухает до нуля по гармоническому закону. Аналогичным образом убывает до нуля намагничивающая сила, обеспечивающая полное размагничивание стрелки 1 с осью 2. Последнее необходимо, поскольку остаточное намагничивание магнитомягкого материала хотя и меньше, чем магнитотвердого, но все же может внести погрешность при балансировке.

Формула изобретения

Электромагнитный инклинатор, содержащий стрелку из ферромагнитного материала, ось которой закреплена с возможностью поворота на опорах, и отсчетную шкалу, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен обмоткой намагничивания, охватывающей ось стрелки, переключателем с источником питания и конденсатором, включенным параллельно обмотке намагничивания и переключателю, стрелка вьтолнена в

313721864

виде двух противоположно направлен- пающих за пределы обмотки намагничи- ных половин, закрепленных на высту- вания концах оси стрелки.

Изобретение относится к приборам для измерения относительно слабых протяженных магнитных полей. Цель изобретения - повьпвение точности измерений и обеспечение возможности балансировки стрелки. После успокоения стрелки 1 в положении оси 2 производится отсчет по шкале 9 величины угла геомагнитного наклонения. Переключатель 7 переводится в противоположное начальному положение, ток в обмотке 5 меняет направление и ось 2 с половинками стрелки 1 намагничивается с обратной полярностью. Стрелка 1 поворачивается на 180, с учетом чего величина угла геомагнитного наклонения получается как среднее из двух отсчетов с противоположной полярностью. Перемагничивание стрелки осуществляется без снятия с опор. Конфигурация сердечника электромагнита, состоящего из стрелки 1 с осью 2, его расположение относительно обмотки Ъ и характер движения исключают влияние на резуль тат измерения вращающего момента от взаимодействия магн. потока сердечника с магн. потоком рассеяния обмотки. 1 ил. с & (Л