Магнитоэлектрический измерительный прибор Советский патент 1991 года по МПК G01R5/02 

Изобретение относится к измерительно технике и может быть использовано при производстве магнитоэлектрических приборов

Целью изобретения является повышение точности прибора за счет уменьшения погрешности градуировки.

На фиг с 1 показан магнитоэлектрический измерительный прибор; на иг. 2 - магнитоэлектрический измерительный прибор, снабженный дополнительной обоймой; на фиг 3 - «Ьерро- магнитные винты, установленные в резьбовые отверстия магнитопровода; на фиг„ 4 - магнитоэлектрический измерительный прибор с магнитомягкой

вставкой, установленной между маг- нитопроводом и рамкой; на Ьиг„ 5 - вставка, пример выполнения; на фиг. 6 - схема процесса градуировки прибора (стрелками показано направление рабочего магнитного потока).

i

Магнитоэлектрический измерительный прибор содержит измерительный механизм 1 (Аиг. 1), указатель 2 и шкалу 3. Измерительный механизм 1 включает подвижную рамку 4, в полости которой установлен магнит 5, а также цилиндрический магнитопровод 6, охватывающий рамку 4 с магнитом 5. Указатель 2 укреплен на ранке 4. Магоэсо

00

о

4

нит 5 и магнитопровод 6 образуют магнитную систему

Магнитоэлектрический измерительны прибор снабжен также регулировочными элементами (средствами изменения магнитного сопротивления), количество которых может быть равно количеству отметок шкалы 3, подлежащих градуировке. Средства изменения магнитного сопротивления выполнены в виде лепесков 7 (фиг. 1), образованных прорезями 8 в магнитопроводе 6, или в виде полосок 9 магнитопроводящей пасты, нанесенной в поперечную проточку 10 магнитопровода 6„

Прибор может содержать обойму 11 из немагнитного материала (например, из латуни), которая охватывает магнитопровод 6 (фиг„ 2). В обойме 11 выполнены отверстия 12 с резьбой, в которые установлены винты 13, взаимодействующие со средствами изменения магнитного сопротивления - /лепестками 7 (, 1) на магнитопроводе б Средства изменения магнитного сопротивления могут быть выполнены (фиг. 3) в виде ферромагнитных винтов 14, установленных в резьбовые отверстия 15„

Прибор может быть снабжен гибкой упругой ферромагнитной вставкой 16, установленной между магнитопроводом 6 и подвижной рамкой 4 (фигс 4)„ При этом винты 14 выполнены из немагнитного материала (латуни), установлены в резьбовые отверстия 15 магнитопровода 6 и взаимодействуют с ферромагнитной вставкой 16„

Гибкая ферромагнитная вставка 16 может быть выполнена из магнитомяг- кой стальной ленты, в которой выполнены прорези 17 (Фиг, 5), образующие лепестки 18, с которыми взаимодействуют винты 14„ В этом примере исполнения функции средств изменения магнитного сопротивления выполняют лепестки 18 вставки 16.

Гибкая ферромагнитная вставка 16 может быть выполнена также из маг- нитопроводящего эластомера, например из магнитомягкой резины„

Магнитоэлектрический измерительны прибор работает следующим образом„

Измеряемый сигнал (напряжение или ток) подается на выводы рамки 4 (фиг„ 1). В результате взаимодействия тока, протекающего по рамке 4, с полем магнита 5 подвижная рамка 4

5

0

5

5

0

0

45

50

5

поворачивается на угол, пропорциональный величине тока, при этом указатель 2 перемещается относительно шкалы 3, по отметкам которой производится считывание результата измерения о

Градуировку предлагаемого прибора осуществляют в процессе изготовления следующим образом

Нулевое положение указателя 2 ((Ъиг„ 1) совмещают с нулевой отметкой шкалы 3 путем механического перемещения рамки 4 о Затем на рамку 4 подают калиброванный сигнал, соответствующий конечной отметке шкалы 3„ Совмещение указателя 2 с конечной отметкой гакалы 3 производят либо путем частичного размагничивания магнита 5, что выполняют помещением измерительного механизма 1 в магнитное поле технологического электромагнита, либо путем шунтирования магнитного зазора 19 измерительного механизма 1 магнитным шунт.ом (не показан) , либо выполнением этих двух iопераций совместно

Затем на рамку 4 последовательно .подают калиброванные сигналы, соответствующие промежуточным отметкам шкалы 3„ Если положение указателя 2 относительно соответствующей отметки шкалы 3 таково, что погрешность превышает допустимые значения, то воздействуют на то средство изменения магнитного сопротивления, напро- - тив которого расположена рамка 4 в. градуируемой отметке шкалы. Это воздействие может заключаться в изменении механического положения соответствующего лепестка 7 магнитопро- вода 6 (фигр 1 и 6), например изгибанием этого лепестка пинцетом, либо другим инструментомо

Возможно нанесение полосок 9 самотвердеющей магнитопроводящей пасты (фиг 1) в то место проточки 10, напротив которого расположена рамка 4 в градуируемой отметке шкалы Эту операцию повторяют во всех отметках шкалы 3, в которых погрешность измерения не соответствует предъявляемым требованиям.

При нанесении полоски 9 магнитное сопротивление магнитопровода 6 в данной точке уменьшается о Увеличением или уменьшением количества пасты можно регулировать магнитное сопротивление магнитопровода 6 в данной

точке и в какой-то мере изменять индукцию в зазоре магнитной системы измерительного механизма 1, т.е. изменять показания прибора

Градуировку прибора, показанного на фиг о 2, производят следующим образом

На рамку 4 подают калиброванный сигнал и воздействуют на средство изменения магнитного сопротивления (на соответствующий лепесток 7 маг- нитопровода 6) путем вращения соответствующего винта 13. Вращение винта 13 вызывает деформацию лепестка 7 магнитопровода 6 и соответствующее изменение магнитного сопротивления в данной точке0 Затем процесс повторяют для всех остальных градуируемых отметок„

В этом примере выполнения измерительного прибора средством изменения магнитного сопротивления может служить магнитопровод 6, выполненный из магнитомягкого эластомера,, В этом случае перемещение винта 13 вызывает соответствующую местную деформацию магнитопровода 6 и изменение магнитного сопротивления в данной градуируемой отметке шкалы„ В этом примере исполнения нет необходимости выполнять лепестки 7, либо проточку 10, так как изменение магнитного сопротивления достигается деформацией магнитопровода 6 о

Процесс градуировки прибора, показанного на фиг о 3 и 4 осуществляют аналогично. Средством изменения магнитного сопротивления в этих случаях служит один из ферромагнитных винтов 14 или магнитопроводящая вставка 16, которая при вращении винтов 14 деформируется о

При выполнении магнитопроводящей вставки 16 согласно Фиг„ 5 вращение одного из винтов 14 вызывает деформацию соответствующего лепестка 18 магнитопроводящей вставки 16. Это приводит к соответствующему изменению магнитного сопротивления измерительного механизма 1 в данной точке „ Завинчивание винта 14 приводит к изгибанию лепестка 18 внутрь магнитной системы, Тов к уменьшению магнитного сопротивления, а вывинчивание винта 14 - к возвращению лепестка 18 в исходное состояние (вследствие упругих свойств материала),

10

5

20

5

0

5

0

5

0

5

т.е. к увеличению магнитного сопротивления о

Таким образом, изобретение позволяет отградуировать прибор в каждой отметке шкалы, что существенно снижает погрешность прибора (с 1-1,5 до 0,2% при использовании печатной шкалы) о

Процесс градуировки приборя достаточно прост, прибор допускает многократную подстройку шкалы

Формула изобретения

1 Магнитоэлектрический измерительный прибор, содержащий магнитную систему в виде коаксиальных постоянного магнита и цилиндрического магнитопровода, подвижную рамку с указателем, расположенную в рабочем зазоре между постоянным магнитом и цилиндрическим магнитопроводо м, и шкалу, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен N регулировочными элементами, размещенными по периметру кольцевого магнитопровода„

2„ Прибор по л 1, отличающийся тем, что регулировочные элементы выполнены в виде пластически деформируемых участков кольцевого магнитопровода„

3. Прибор по п. 2, ю щ и и с я тем, что деформируемые участки кольцевого магнитопровода выполнены в виде торцовых лепестков

4 Прибор по п. 1, отличающийся тем, что кольцевой магнитопровод выполнен с поперечной проточкой, а регулировочные элементы выполнены в виде полосок магнитопроводящей пасты, расположенных в поперечной проточке кольцевого магнитопровода.

5.Прибор по По 1, отличающийся тем, что кольцевой маг- нитопровод выполнен со сквозными резьбовыми отверстиями, оси которых перпендикулярны оси магнитопровода,

а регулировочные элементы выполнены в виде винтов из магнитомягкого материала, расположенных в сквозных резьбовых отверстиях магнитопровода«

6.Прибор по п. 1, отличающийся тем, что кольцевой магнитопровод выполнен с внутренней гибкой магнитомягкой вставкой и со

о т л и ч а - пластически

сквозными резьбовыми отверстиями, оси которых перпендикулярны оси кольцевого магнитопровода, а регулировочные элементы выполнены в виде винтов, расположенных в сквозных резьбовых отверстиях кольцевого магнитопровода о

70 Прибор по п„ 6, отличающийся тем, что внутренняя гибкая магнитомягкая вставка кольцевого магнитопровода выполнена с лепестками, расположенными напротив сквозных резьбовых отверстий кольцевого магнитопроводас

8 о Прибор по По 6, отличающийся тем, что внутренняя

5

гибкая магнитомягкая вставка магнитопровода выполнена из магнитомягкого эластомера о

9о Прибор по По 1, отличающийся тем, что он снабжен немагнитной обоймой, расположенной снаружи цилиндрического магнитопровода, причем регулировочные элементы закреплены в немагнитной обойме„

10о Прибор по п. 9, отличающийся тем, что цилиндрический магнитопровод выполнен из магнитомягкого эластомера, а регулировочные элементы выполнены в виде немагнитных толкателей о

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при производстве магнитоэлектрических приборовс Целью изобретения является повышение точности прибора за счет уменьшения погрешности градуировки. С этой целью прибор снабжен средствами изменения магнитного сопротивления - регулировочными элементами по числу градуируемых отметок шкалы, которые могут быть выполнены в виде лепестков, вырезанных в маг- нитопроводе, в виде полосок магннто- проводящей пасты, нанесенных в проточку магнитопровода, в виде ферромагнитных винтов, установленных в резьбовые отверстия магнитопровода, в виде гибкой магнитопроводящей вставки, установленной между мапгитопро- водом и рамкой. Градуировку измерительного прибора осуществляют изменением магнитного сопротивления магнитной системы в точках, соответствующих положению рамки в градуируемых отметках, осуществляемым путем перемещения ферромагнитных элементов, установленных на магнитопроводе, либо путем нанесения магнитопроводящей пасты на магнитопровод, либо путем деформации ферромагнитного элемента в зазоре магнитной системы. 6 ил. i (Л

Фиг. 1

Фиг. 2

16

Фиг Л

1В

/

гггг

18

Фиг. 5