Устройство для измерения магнитных характеристик электромагнитов синхротрона с жесткой фокусировкой Советский патент 1981 года по МПК G01R33/00 H05H13/04 

Известные устройства по контролю и наладке магнитного поля используют системы пермаплоевых датчиков,передвигаемых по магнитноьгу полю. Передви жение и установка датчиков производится без механизирующих и автоматизирующих устройств. Цель изобретения - повышение точности и быстроты измерения. Для зтого впредлагаемом устройстве механическое приспособление сос тоит из станины с расположенным на нем суппортом с его приводом и распо лагаемой на суппорте двухплечевой стрелой, на концах которой укреплены группы датчиков по два пермаплоевых датчика в каждой, причем одна группа датчиков находится в зталонном, а другая - в исследуемом магнитных блоках. Суппорт снабжен синхронизатором, обеспечивающим однозначное перемещение датчиков и ленты потенциометра, и роликом, прижатым к поверхности копира, установленного на станине, перемещаемым по поверхности копира, соответствукщеу форме равновесной орбиты, а пермаплоевые датчики соединены с импульсной следящей системой, дискриминатор времени которой преобразует фазобую модуляцию сигнала датчика в амплитудную. Измерения осуществляются с помощью пяти пермаплоевых датчиков одинаковой конструкции, но с разным числом обмоток подмагничивания. На фиг.1 изображен опорный блок; на фиг. 2 - эт-алонный и исследуемый блок или пакет; на фиг.З - подвижное приспособление, общий вид; на фиг.4 то же, вид сверху; на фиг.5-разрез по. А-А на фиг. 4. Опорный датчик устанавливается в опорном блоке и генерирует импульс в момент, времени, когда на центральной линии магнита поле достигает опрееленного значения fнапример, поля ннжекции.

322

Измерительный дапдак D располагатся в эталонном блоке на центральой линии или смещен относительно е и предназначен для измерения поля.

Измерительный датчик D/j располагается в эталонном блоке, смещен по адиусу на величину ДГ относительно атчика и предназначен для измереия градиента поля.

Измерительные датчики Б располагаются в исследуемом блоке в точ как, аналогичных положению датчиков Р и Lj в эталонном блоке,и предназначены для измерения отличия исследуемого блока от эталонного соответственно по полю и градиенту поля.

Опорный датчик устанавливается в зазоре опорного блока неподвижно, а измерительные датчики располагаются на подвижном приспособлении. Последнее предназначено для автоматического равномерного перемещения измерительных датчиков в зазорах эталонного и исследуемого блоков по идентичным траекториям с одинаковой кривизной, равной кривизне равновесной орбиты,

Подвижное приспособление содержит стрелу I, представлякщую собой двухконсольную ферму из немагнитного металла. На концах фер№,1 укреш1е да 1 неметаллические полки, на которых размещены измерительные датчики 2. На станине 3 установлены копир 4 с радиусом кривизны равновесной орбиты и зубчатая рейка 5, с которой сцеплена шестерня привода суппорта. Супп рт содержит нижнюю 6 и верхнюю 7 каретки. На нижней каретке укреплены поперечные направляющие, по которым может перемещаться верхняя каретка, и система привода - электродвигатель 8 с редуктором 9. На верхней каретке закреплена стрелка и установлен ролик 10, постоянно прижимаемый к копиру пружина.

Приспособление работает следующим образом.

С помощью системы привода и пары шестерня-рейка суппорт со стрелкой перемещается по направляющим станины. Верхняя каретка суппорта под действием ролика, жестко связанного с нею и катящегося по поверхности копира, перемещается в поперечном направлении по направляющим нижней каретки. Участвуя одновременно в двух прямолинейных движениях - продольном и поперечном верхняя каретка, а вместе с ней и стрела с датчиками, совершает слож-

4

нов движение в горизонтальной плоскости по траектории, определяемой профилем копира.

Принцип работы измерительного

устройства заключается в том, что импульсы всех да-нчиков совмещаются во времени путем изменения токов в соответствующих сбмотках подмагяичивания. Эти функции выполняют четыре

измерительных канала. Непосредственному измерению подлежат токи, пропорциональные искомым величинам отличия исследуемого блока от эталонного по полю лИ и градиенту поля uQ

Измерительные каналы представляют

собой импульсные следящие системы. Входной сигнал в виде интервала между импульсами двух датчиков преобразуется в напряжение, управляющее величиной тока подмагничивания датчика.

Датчик Dij осуществляет сравнение измеряемого поля и поля подмагничивания так, что последовательность

импульсов модулируется по фазе пропорционально отличию полей. Дискриминатор времени преобразует фазовую модуляцию импульсного сигнала-.датчика в амплитудную,

Формула изобретения

Устройство для измерения магнитных характеристик электромагнитов

синхротрона с жесткой фокусировкой, состоящее из группы пермаллоевых датчиков, механического приспособления для перемещения датчиков, автоматического потенциометра, осуществляющего запись результатов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности ц, скорости измерения, механическое приспособление состоит из ста$ганы с расположенным

на нем суппортом с его приводом и располагаемой на суппорте двухштечевой стрелой, .на концах которой

I ..

укреплены группы датчиков по два пермаллоевых датчика в каждой, причем одна группа датчиков находится в эталонном, а другая в исследуемом магнитных блоках, суппорт снабжен . синхронизатором, обеспечивающим однозначное перемещение датчиков и ленты потенциометра, и роликом, прижатым к поверхности копира, установленного на станине, перемещаемым по поверхности копира, соответствующей форме 5 равновесной орбиты, а пермаллоевые датчики, соединены с и 1л1ульсной еледящей системой, дискриминатор вре2218506мени которой преобразует фазовую модуляцию сигнала датчика в амплитудную.

Фиг. 2

V-ytf-f

;,

221850

1

Ui.

Фиг.З

Фиг. 5