Устройство для определения динамической петли перемагничивания ферромагнитных материалов Советский патент 1974 года по МПК G01R33/12 

I

Изобретение относится к области магнитоизмерительной техники и может быть использовано для регистрации динамического цикла перемагничивания магнитных материалов как в цифровой, так и в аналоговой форме. Получаемые устройством результаты могут быть использованы для расчета других параметров магнитных материалов, характеризующих поведение последних в переменных магнитных полях.

Известны устройства для изображения и записи динамического цикла перемагничивания магнитных (Матар1иалов, которые мож,но разделить по принципу действия на феррометры с записью на гальванометрическом осниллографе, феррографы с занисью на электронно-лучевой трубке и стробосконические устройства, причем только последняя грунна позволяет производить непосредственную запись динамического цикла перемагничива11ИЯ.

Однако феррометры и феррографы изображают динамический цикл перемагничивания только на экране осциллографа, и ии одно из указанных устройств не выдает результаты измерения в цифровой форме. Кроме того, точность феррографов с записью на электронно-лучевой трубке невысока, а погрешности стробоскопического устройства изза неоднократного прямого преобразования сигнала значительны.

Цель изобретения - повышение точпости измерения.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство.сиабжено последовательно соединенными реверсивным счетчиком, преобразователем код-аналог, компаратором и селективным формирователем импульсов, подключепнымн к соответствующему ключу в каждом канале измерения, а также логнческим устройством, включенным между выходом селективных формирователей импульсов и формирователя опорных импульсов и вторыми входами ключей и реверсивных счетчиков. Второй вход компаратора в канале измерення индукции связан с выходом интегратора, а в канале измерения напряженности магнитного поля - с намагпичийлющей обмоткой испытуемого образца.

Иа фиг. 1 показана блок-схема устройства.

Образец 1 имеет намагничивающую обмотку 2, которая подключена к нсточнику 3 переменного тока. Нанряженис, пропорциональное напряженности магнитного поля в образце, снимается с резистора 4, а с измерительной обмотки 5 - напряжение, пропорциональное первой производной нндукции в образце. На выходе интегратора 6 имеется напряжение, пропорциональное самом индукции. Напряжения, пропорциональные папряженности магнитного поля и магнитной индукции, поступают на входы компараторов 7, 8, вторые входы которых соединены с выхо- 5 дами преобразователей код-апалог 9, 10, управляемых реверсивными счетчиками 11, 12, подключенными через ключи 13, 14 к генератору 15 импульсов. Выходные сигналы компараторов поступа-ю ют через селективные формирователи 16, 17 импульсов па входы логического устройства 18. К третьему входу этого же логического устройства подключен выход формирователя 19опорного сигнала, на вход которого по-15 дается напряжение, пропорциональное магнитной индукции. Выходные сигналы логического устройства управляют . распределением тактовых импульсов, направлением счета реверсивных счетчиков, селективными формиро-20 вателямн импульсов и формирователем опорного сигнала. Цифропечатающее устройство 20и блок дискретизации 21, управляющий цифропечатающим устройством, подключены к выходам реверсивных счетчиков, а аналого-25 вый регистратор 22 - к выходам преобразователеп код-аналог.

Когда конец компенсирующего вектора /С неподвижно находится на траектории вектора перемагничивания п Уя((0 и H(t - мгновенное значение напряжения, пропорциональное напряженности поля Я; { в (О - мгновенное значение напряжения, пропорциональное индукции Е образце В. При каждом повороте вектора перемагничииания происходит одновременное уравновешивание по обеим составляющим только в момент совпадения этих векторов (фиг. 2). Если мгновенное значение составляющей компенсирующего вектора U „ (t) чуть меньHie, чем указано на фиг. 2, уравновешивание по этой составляющей наступает раньше уравновешивания по составляющей /цд (ОЭто опережение момента уравновешивания одной из составляющих вектора перемагничивания по отношению к моменту уравновешивания второй составляющей между двумя опорными импульсаМИ, которые ори регистрации восходящей ветви цикла формируются в точке D, а при регистрации падающей ветви цикла в точке G (фиг. 2), используются в логическом устройстве для формирования импульса управления компенсирующего вектора. В рассматриваемом случае открывается

Предмет изобретения

Устройство для определения динамической петли перемагничивания ферромагнитных материалов, содержащее источник переменного тока, испытуемый образец с намагничивающей и измерительной обмотками, интегратор, формирователь опорных импульсов, генератор импульсов, соединенный с двумя ключами в канале измерения индукции и напряженности поля, аналоговое и цифровое

регистрирующие устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено последовательно соединенными реверсивным счетчиком, преобразователем код-аналог, компаратором и селективным формирователем импульсов, подключенными к соответствующему ключу в каждом канале измерения, а также логическим устройством, включенным между выходами селективных формирователей импульсов и

формирователя опорных импульсов и вторыми входами ключей и реверсивных счетчиков, причем второй вход компаратора в канале измерения индукции связан с выходом интегратора, а в канале измерения напряженности магнитного поля - с памагничивающей обмоткой испытуемого образца. ключ 14 и закрывается ключ 13, тем самым получает приращепие составляющая /кя(0 до момента, когда уже уравновешивание составляющей и B(t) опережает момент уравновешивания составляющей UH (Ов точках А и Е, отмеченных на динамическом цикле (фиг. 2), форм-ируется в логическом устройстве 18 сигнал для переключения направления счета реверсивного счетчвка 12, а в точках С и - для реверсивного счетцика 13. Сигналы .направления счета реверсивных счетчиков одновременно определяют какой фронт сигналов «а выходе компараторов и какой опорный сигнал используется для формирования в логическом устройстве импульсов управления. (Стрелка на фиг. 2 с обозначением Н - обозначает то, что, начиная с момента А, в канале напряженности реверсивный счетчик вычитает и используется отрицательный фронт выходного сигнала компаратора; другие обозначения расшифровываются аналогично). После включения устройства компенсирующий вектор изменяется сначала только по составляющей U., (t) до пересечения траек перемагничивания. г г