УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ТОРОИДАЛЬНЫХ ФЕРРИТОВЫХ Советский патент 1968 года по МПК G01R17/00 H01F3/00 

Известные устройства проверки и разбраковки фер.ритовых сердечников по импульсным параметрам, основанные на оценке параметров испытуемых сердечников по разности сигналов считывания испытуемого и эталонного сердечников неэффективны из-за наличия реактивной и активной помех.

Предложенное устройство контроля ТФС по импульсным параметрам с компенсацией помех является новым, а его внедрение позволяет увеличить точность контроля, что улучшает качество и надежность запоминающих устройств, применяемых в вычислительной технике и автоматике.

На фиг. 1 изображена электрическая схема устройства; на фиг. 2 - вид эталонной фишки; на ф.иг. 3 - осциллограммы напрялсеН;ИЙ.

На фиг. .изображены: измерительный штырь 1 с испытуемым сердечником 2 на нем, фишка 5 с эталонным сердечником 4, компенсатор реактивной помехи (трехобмоточный дифференцирующий трансформатор) 5 и выходной трансформатор 6. Схема устройства может быть подразделена на первичную (токовую) цепь и вторичную цепь (сигналов считывания). К клеммам 7 и 8 подключается генератор импульсов. Проследим токовую цепь. От клеммы 7 цепь идет к измерительному штырю 1, к которому подсоединяется при помощи

прижимных контактов 9 и 10, идет затем к контакту 11 - входному контакту эталонной фишки 3, проходит через эталонный сердечник 4 и контактом 12 выходит из эталонной фишки. Подключившись при помощи контакта 13 к компенсатору реактивной помехи 5, цепь проходит через две его первичные обмотки, намотанные встречно, ,и контактом 14 соединяется с клеммой 8, к которой подключается

генератор импульсов. Измерительный штырь 1 выполнен из бериллиевой бронзы, поверхность его для улучшения контактных свойств посеребрена. Диаметр той части штыря, на которой помещается испытуемый сердечник,-

0,3 мм. Эталонная фишка 3 иредставляет собой подобие цоколя радиолампы с девятью ножками-контактами. В фишке распаян эталонный сердечник и расположена реостатная часть компенсатора активной помехи. Фишка

вставляется во время работы в девятиштырьковую ламповую панель, при помощи которой эталонная фишка соединяется со схемой. Дифференцирующий трансформатор 5 - воздушный трансформатор, имеющий три

обмотки по пять витков каждая, причем две из них, соединенные встречно, являются первичными, назначе,ние третьей обмотки - продифференцировать импульс тока первичной обмотки, то есть в третьей обмотке импульсы

первичной обмотке. Переменная связь между вторичной и первячлыми осуществляется перемещением по винтовой резьбе держателя с цилиндрическим ферритовым стержнем, диаметр феррита - 1 мм. Перемещение держателя с ферр.итом изменяет импульс в третьей обмотке :не только по величине, но и меняет полярность за счет встречного соединения первичных обмоток.

Проследим вторичную цепь. При помощи прижимных контактов 15 и 16, присоединяемых к измерительному штырю /, ЭДС сигнала считывания с испытуемого сердечника 2 подается на выходной трансформатор 6, на который также подается ЭДС сигнала считывания эталона с контактов 17 и 18 фищки. Две первичные обмотки, одна - принимающая ЭДС сигнала считывания испытуемого сердечника 2, вторая - принимающая ЭДС сигнала считывания эталонного сердечника, намотаны встречно, в результате чего сигналы вычитаются (из активной помехи вычитается компенсирующая ЭДС) и на зажимах третьей (вторичной) обмотки выходного трансформатора 6 будет Чистая разность ЭДС сигналов считывания (индуктивная часть компенсатора), причем без помех, что обусловлено предлагаемым способом компенсации активной помехи.

Третья обмотка выходного трансформатора 6 соединена последовательно с третьей обмоткой дифференцирующего траисф арматор а 5, что дает возможность компенсировать реактивную помеху излменением полон ения феррита в дифференцирующем трансформаторе.

С выходных клемм 19 и 20 разность ЭДС сигналов считывания может быть подана на линейный усилитель и далее на сравнивающее устройство.

Выходной трансформатор намотан на никельцинковом феррите марки Ф-1000. Взяты два тороидальных сердечника размером ф 7 мм, ф2 4 мм и Н - 2 мм. Две первичные обмотки имеют по тринадцать витков, вторичная обмотка имеет сорок витков, что обеспечивает ЭДС сигнала считывания эталонного сердечника (размер сердечника из материала с ППГ марки 1,ЗВТ 0,6ХО,42Х Х0,17) 40 мв при токе считывания 0,8 а.

Вся измерительная схема устройства, особенно токовая часть, монтируется сплетенными бифклированными проводами для уменьЩбЕия паразитных наводок.

На фиг. 2 представлен внешний вид эталонной фищки 3 цифры 21, 22, 23... 28, 29 обозначают номера щтырьков, по часовой стрелке, если смотреть снизу (штырьки 24- 27 на чертеже не показаны). К штырькам 28 и 29 припаяна медная проволока диамегром 0,4 мм, на которую продет эталонный сердечник 4. От штырька 28 к штырьку 23 проходит припаянная к щтырькам дужка 30, которая относится к реостатной части комиенсатора активной помех,и. По дужке 30 в момент компенсирования активной помехи перемещают в ту или иную сторону подвижный контактный рычажок 31, который одновременно снимает ЭДС сигнала считывания эталона. Штырек

21 соединен со щтырьком 29 перемычкой 32. Таким образом, ЭДС сигнала считывания Э1алона и компенсирующая активную помеху ЭДС снимаются со щтырьков 21 и 22 (что соответствует контактам 17 и 18 на фиг. 1)

и подается на одну из обмоток (правую, на фиг. 1) выходного трансформатора 6.

В момент полной компенсации активной помехи, а именно, когда сопротивление цепи от точки припайки провода с эталоном к

щтырьку 29 и до точки соприкосновения дужки 30 с подвижным контактным рычажком 31 будет равно сопротивлению измерительного щтыря, необходимо надежно закрепить контакт дужки 30 с рычажком 31 любым способо,м, в том числе гайкой, навернутый на винт, который продевается в отверстие 33 в фищке. 1акже можно упомянутый контакт запаять, что более надежно. Следует только учесть, что электрическое сопротивление оловянносвинцового припоя отличается от сопротивления меди, вследствие чего после остывания пайки вносится некоторое искажение в найденный соприкосновением эквивалент сопротивления штыря. В этом случае рычажок 31

нужно немного смест1ить в сторону щтырька 28 и вновь запаять.

Рассмотрим устройство в действии. Испытательная программа импульсов тока подается к клем,мам 7 и 8. Импульсы тока вызывают

перемагничивание эталонного сердечника 4 и очередного испытуемого сердечника 2, ЭДС считывания с сердечников поступает, соответственно, на правую и левую обмотки выходного трансформатора 6. За счет встречной намотки двух этих обмоток происходит вычитание сигналов. ЭДС, равная разности сигналов считывания, наводится в выходной обмотке выходного трансформатора 6. Вид осциллограммы выходного напряжения может быть,

в частности, таким, как сигнал 34 на фиг. 3, где одновременно налажены три сигнала - сигнал 35 разности ЭДС сигаалов считывания испытуемого и эталонного сердечников, сигнал 36 активная помеха («площадка) и сигнал 37 реактивная помеха за счет наводок от первичной (токовой) цепи. Данная осциллограмма сигнала 34 соответствует общему случаю, когда рычажок 31 занимает случайное положение, но не , которое он занимал

бы при полной компенсации активной помехи.

Процесс компенсирования помех заключаегся в следующем. Необходимо удостовериться в том, что первичные обмотки трансформатора 6 подключены к схеме верно и на зан имах выходной обмотки мы имеем разность сигналов, а не их сумму. Для этого к прижимным контактам подключается измерительный штырь / без испытуемого сердечника. На

ЭДС сигнала считывания эталонного сердечника. Затем от прижимных контактов отключается и отводится свободный измерительный штырь и подводится измерительный штырь с исиытуем}лм сердечником. Импульс на осциллограмме должен сильно уменьшиться. Если импульс увеличился, то у одной из входных обмоток нужно переключить провода и проверить снова.

Затем производят компенсирование активной помехи перемеш,ением рычажка 31 по дужке 30, одновременно наблюдая осциллограмму и добиваясь того, чтобы плоская вершина импульсного сигнала 36 слилась с нулевой линией осциллограммы.

При этой регулировке могут иметь место два состояния схемы. Первое состояние, - когда мы находимся в зоне регулировки, то есть при перемещении рычажка 31 по дужке 30 от штырька 23 к штырьку 28 «площадка имела одну полярность, переходила через нуль и вырастала до какой-то величины другой полярности. В этом случае нужно зафиксировать нуль «площадки и закрепить рычажок 31. Второе состояние, - когда мы находимся вне зоны регулировки и перемещение рычажка 31 вызывает лишь незначительное изменение «площадки. В этом случае, если при перемещении рычажка 31 по дужке 30

от 23 к 28 штырьку «площадка увеличивается, то нужно уменьшить толщину дужки 30, и наоборот. После полной компенсации активной помех.и производится компенсирование реактивной помехи путем перемещения феррита вдоль оси дифференцирующего трансформатора 5 до полного исчезновения помехи на заднем фронте импульса 34. В результате полной

компенсации помех импульс на выходе устройства будет иметь вид сигнала 35.

Предмет изобретения

15

Устройство контроля тороидальных ферритовых сердечников, содержащее измерительный штырь с испытуемым сердечником и компенсатор реактивной помехи, отличающееся

тем, что, с целью компенсации активной помехи, использован реостатно-реактивный компенсатор, реостатная часть которого представляет собой участок стержня между двумя контактами, а реактивная часть выполнена в

виде трехобмоточного трансформатора, две первичные обмотки которого намотаны встречно и соединены - одна с измерительным штырем, другая со стержнем, на котором размещен эталонный сердечник.

8023

S5 35

v

3

fi/a.2

Pi.eJ