Устройство для контроля ферромагнитных колец Советский патент 1990 года по МПК G01R33/12 

I кар W«ep

IbWK(zllfZ,e)Z«0 + (ZiiffZj.)

tz;, Iz ifXJjz,.

Изобретение относится к технике магнитных измерений и может быть использовано для контроля неоднородности свойств ферромагнитных изделий кольцевой формы. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет исключения погрешности, обусловленной непропорциональностью компенсационного тока и средней напряженности магнитного поля в контролируемой области кольца. Источник намагничивающего тока 10 и намагничивающая обмотка 11 создают в контролируемом кольце 13 переменный магнитный поток. Сигнал с индикаторной обмотки 2 потенциалметра 1 через фазовращатель 3 и усилитель 4 поступает в последовательно-встречно соединенные компенсационную и корректирующую обмотки 5, 6. В результате разность напряжений на образцовых резисторах 7, 12, фиксируемая блоком 8 вычитания и регистратором 9, пропорциональна отклонению свойств кольца 13 на контролируемом участке от среднего значения. 2 ил.

Для обеспечения этой м.д.с. при последовательно-встречном соединении обмоток 5 и 6 необходимо, чтобы отношение витков этих обмоток отвечало равенству

WKOL (Zi ( ( Z) , .

wk fz ; + zT,;) JzMe u;

Для однородного кольца 13 выполнение равенства (3) не представляет трудностей, так как сопротивление любого участка такого кольца пропорционально его длине. Пусть, например, длина средней магнитной линии контролируемого участка кольца 13, находящегося под потенциалметром 1, равна 0,1 длины средней магнитной линии всего кольца.

Для однородного кольца 13 с общим магнитным сопротивлением справедливо ZMe 0,9 Zv; Z M 0,1 ZM.

Пусть, кроме того, магнитное сопротивление сердечника потенциалметВ соответст- /W t в этом

ра 1 равно ZVM 0,1 Zt вии с (3) отношение WKO. /™fc случае равно 0,5. Наложение сердечника потенциалметра 1 на однородное кольцо 13 при наличии компенсирующей 5 и корректирующей 6 обмоток с указанным соотношением витков не привоит к искажению магнитного поля в контролируемой области. В результате адения напряжения на образцовом резисторе 7, пропорциональное напряженности магнитного поля в контролируеой области, равно (при соответствующем подборе сопротивлений образцовых резисторов) падению напряжения на образцовом резисторе 12, которое пропорционально среднему значению напряженности в кольце. Наличие разности падений напряжения на образцовых резисторах 7 и 12 свидетельствует об отличии магнитной проницаемости контролируемой области от среднего для

всего кольца значения этого параметра, т.е. о неоднородности кольца.

Таким образом, напряжение на выходе блока 8 вычитания, равное разности падений напряжения на образцовых резисторах 7 и 12, позволяет оценить неоднородность магнитных свойств ферромагнитных колец и может быть использовано для контроля этого параметра.

0

0

Наличие корректирующей обмотки 6 в цепи обратной связи потенциалметра 1 позволяет исключить влияние измерительного преобразователя на объект контроля, повышая достоверность допускового контроля с шириной поля допуска +1,5%,в среднем в 2-2,5 раза для колец из феррита и на 75-80% для колец из электротехнических сталей. 5 Переналадка устройства при переходе на другой типоразмер колец или другую марку материала сводится к изменению соотношений числа витков компенсирующей 5 и корректирующей 6 обмоток и сопротивлений образцовых резисторов 7 и 12, один из которых можно выполнить регулируемым. Настройку устройства производят с однородным эталонным кольцом.

Формула изобретения

Устройство для контроля ферромагнитных колец, содержащее потенциал- метр с индикаторной обмоткой, источник намагничивающего тока, первый выход которого соединен с первым выводом намагничивающей обмотки, второй вывод которой соединен с первым выводом первого образцового резистора, второй вывод которого соединен с вторым выходом источника намагничивающего тока, а также компенсацион- ную обмотку, расположенную между полесами потенциалметра, и второй образцовый резистор, первый вывод которого соединен с первым входом блока вЫчитания, выход которого соединен с входом регистратора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено последовательно соединенными фазовращателем и усилителем тока компенсации, а также корректирующей обмоткой, соединенной последовательно-встречно с компенсационной обмоткой и размещенной вне полюсов потенциалметра, при этом вто1 м

а

ZMO

Редактор Л.Пчолинская

Составитель С.Шумилишская

Техред А.Кравчук Корректор Э.Лончакова

Заказ 455

Тираж 563

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5ч

рой вывод корректирующей обмотки соединен с первым выводом второго образцового резистора, второй вывод которого соединен с вторым выходом и&- точника намагничивающего тока, причем выход усилителя компенсационного то ка соединен с вторым выводом компенсационной обмотки, выводы индикаторной обмотки потенциалметра соединены с входами фазовращателя, а первый вывод первого образцового резистора - с вторым входом блока вычитания.

И

в

IHVI.

to

Фиг. 2

Подписное