Цифровой измеритель квадрата магнитной индукции Советский патент 1975 года по МПК G01R33/07 

(54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ КВАДР.4ТА МАГНИТНОЙ

ИНДУКЦИИ (jtiiinH, подключенным к преобразователю аналог-код. (la чертеже показана блок-схема цифро ниго измерителя. . Цифровой измери -ель квадрата магнитной индукции состоит из двух датчиков Холла 1, 2, двух автоматических перекл1о чателей 3, 4, источника 5 тока, времяимпульсного преобразователя 6 анало код, устройства 7 окончания кодирования, устройства 8 окончания измерения, цифро отсчетного устройства 9, двух фазочувст. витальных элементов 1О, 11, дешифратор 12 и схемы 13 управления операцией. Измеритель работает следующим обра: зом, i Измерение квадрата магнитной индук : ции проводится за два такта коммутации. Перед началом работы измеритель вводят в исходное состояние. При этом автомати ческие переключатели устанавливаются таким образом, чтобь в первый такт измерения напряжения U и Uие1 2эквипотенциальности первого и второго ; датчиков суммировались с напряжением р Холла, т. е. 1, К. ( + U ) + и глVыоно где К„ - коэффициент преобразования изомерительной . Значение I/ кодируется прербразова телем 6. Окончание процесса кодирования фиксируется устройством 7. При этом, если напряжение Холла, хотя бы в одном датчике, меньше напряжения неэквипотен циальности, то срабатывает соответствующий фазочувствительный элемент 1О, 11, который через дешифратор 12 и устройство 7 окончания кодирования управляет ком мутацией соответствующего автоматическ го .переключателя 3, 4, Таким образом, перед началом второго такта измерения в выходном счетчике время-импульсного преобразователя 6 : хранится информация о значении Uj . Во второй такт измерения преобразователь 6 .кодирует выходное напряжение второго датчика 2 после коммутации электродов датчиков 1,2 автоматическими переключателями 3, 4/. В оба такта измерения опорный сигнал (ток питания датчика I.j.cbsco ) и сигналы первого датчика V Н 1 ( I 1 нэи и второго датчика, ., - J НЭ2 синфазны при.е {J « у и„ .а при е,. и, 2 -2 и„. нэ„ эти сигналы синфазны в первый такт и противофазны во второй такт (так как в оба такта ток питания датчика I COS tot совпадает по фазе с напряжением еХ ). Информация об изменении фазы во втором такте в случае е Jиди е,, . U. X,-jнэ,,, выделяется с помощью фазочувствительных элементов Ю, 11. Напряжение на выходе фазочувствительных элементов одной полярности в первый и второй такты при е., ии е.. U Л H3jл.,.НЭг, и разной полярности при е,, U л. Iиз -. и е U ; е,, С U X,-,нэр Xjнэ е. : и, ,. Х., нэ.,. Схема управления операцией выдает командный сигнал на выходной счетчик преобразователя 6, в котором в первом с; учае производится суммирование результатов измерения, во втором - вычитание этих результатов. , При вычитании во второй такт выходное напршкение зависит от положения дешифратора 12, который управляет работой автомат№1еских переключателей 3, 4. Р Х, нэ 1- Х, нэ,.., перебрасывается только первый автоматический переключатель 3 и I/ (е 2Xjна., ) К О где U пряжение в выходном счетчике преобразо- , вателя во 2-й такт. При е.., хС U , X-jнэ.. е U Хр нэр перебрасывается только первый автоматический переключатель 3 и а; ,,.. При еХ., и j , еХ U пёреЕр сываются оба автоматические переключатели 3, 4 и и - и ., ..iОHP В выходном счетчике время импульсHoro преобразователя 6 происходит вьчита ие значения ) из значения U. .

При этом для трех возможных случаев получают - U ,f)(l&K, ,H,,,-КдЬнэ/ з лГ «32 3, ;

2: и у; /((6;,/ и„э /) If 3 ., 1 -10 V

-Ун,,,, ;

(е,-и«,,2|-|il i нэ,Oк,-u,

Следовательно, результат, полученный в выходном счетчике преобразователя 6 для трех возможных вариантов, не зависит от напряжения неэквипотенциальности датчиков Холла и будет .

В конце второго такта измерения устройство окончания кодирования перебрасывает автоматические переключатели 3, 4 в первоначальное состояние, включает цифровое отсчетное устройство. Кроме того, устройство окончания кодирования выдает сигнал на запуск устройства око «ания измерения. По этому сигналу устройство 8 вырабатывает сигнал начальной установки, по которому измерительная схема принимает исходное состояние, и начинается новый цикл измерения.

При отсутствии магнитного поля выходной сигнал второго датчика содержит только напряжение неэквипотенциальности, фааа которого относительно опорного сигнала изменяется от такта к такту, а значение остается неизменным. Следовательно, результаты кодирования в оба такта выч ттакпс г, и прибор показывает нуль.

Таким образом, предлагае а1Й измеритель квадрата магнитной индукции позволяет проводить измерения как при е, U

1 ®

и е 1 , так и при е,, С f ХонэрХ нэ.

а .также исключает показания прибора при отсутствии магнитног-о поля, что повышает чувствительность устройства.

Предмет изобретения

Цифровой измеритель квадрата магнитной индукции, содержащий каскадно соединенные два датчика Холла,с двумя автоматическими переключателями электродов, источник тока, время-импульсный преобразователь «аналог-код,цифровое отсчет- ное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности исключения показаний прибора при отсутствии магнитного поля, он снабжен устройствами окончания кодирования и окочания измерения и двумя фазочувствительнь ми элементами, первые входы которых подключены к соответствующим автоматаческим переключателям, а вторые - к источнику тока, причем их выходы через схему управления операцией соединены с время-импульсным преобразователем, а через дешифратор - с входом устройства окончания кодирования, другой вход которого подключен к время-импульсному преобразователю4а алог-код, выходы соединены с цифровым отсчетным устройством, с двумя автоматическими переключателями и с устройством окончания измерения, подключенным к время-импульсному пре- образователю.анапог-код:.