Автоматическое устройство для измерения индукции и напряженности поля,соответствующих максимальности магнитной энергии Советский патент 1978 года по МПК G01R33/00 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может использоваться для повышения точности и быстродействия при измерении -индукции и напряженности ПОЛЯ, соответствующих максимальной магнитной энергии постсжушых магнитов и образцов из высококоэрцитивных материалов в устройствах с неполностью замкнутой магнитной системой.

Известны устройства с неполностью зам кнутой магнитной-сис.емой для определения индукции и напряженности поля магнитных ма1 риалов .

Недостатком таких устройств является малое быстродействие и низкая точность,

Наибопее близкое к изобретению устрой ство дяя измерения индукций содержит магнитную cиcтe y, управляемый источник питания, следящую систему, задающий гене р«гор, ключ, триггер управления, цифровой отсчетный блок, преобразсдаатели напряжен нести, преобразователь индукции, фазочувствнтепьный усипнтепь, триггер Шмиттб переключатель режимов .

Недостатком такого устройства является невозможность измерения индукции и напряженности попн, соответствующих максимальной магн ггной энергии. Непь изобретения - повышение точности измерении

Это достигается тем, что в устройство, содержащее последоватепьно соединенные управпяемый источник шп-анна, управляемый

триггер, ключ, следящую систему и цифровой отсчетный блок, в также магнитную систему, вход которой связан с выходом yi.равняемого источника питания, первый . вход последнего соединен с вторым входом

следйвяей системы, второй взюд управляемого источннка питания связан с вторым входом управляемого триггера, задаклшй генератор, выход которого соединен с вторым входом ключа,

преобразователь напряженности и преобразо ватедь ннДукцяи, входы которых связаны меж. ду и соединены с выходом ключа к с первым входом фазочувствительного усикяягеяя переключатель режимов, первый

вход которот-о связан с выходом првобразоватепя напряженности, а второй вход соединен с выходом преобразователя индукции, фазочувствательный усилитель и триггер Шмитта выход которого соединен с входом триггера управления, дополнительно введены последовательно соединенные блок запоминания и блок сравнения, выход которог связан с входом блока запоминания и входом триггера , а также бпок умножения первый вход последнего соединен с выходом преобразователя напря;кениости, второй вход блока умножения связан с выходом преобразователя индукции, при это выход блока умножения соединен с вторым входом фазочувствительного усилителя, а второй вход блока сравнения связан с выхо дом фааочувствительного усилителп. На чертеже дана структурная схема пред лагаемого устройства Устройство содержит триггер 1 управпе аадающи генератор 2, ключ 3, трштер 4 Шмитта запоминающий бпок 5, бпок 6 срав нения, фазочувстэительный усилитель 7, бпо 8 yNfHomeHHfl, преобразователь 9 напряженности, преобразоватепь Ю индукции, перекпючатель 11 режимов, следящая систем 12, ци(|фовой отсчетный блок 13, магнитная система 14, управляемый источник 15 аитания. Устройство работает следующим образом Сигнал Пуск устанавливает следящую систему 12 & зависимости от положения переключателя 11 режимов, соответствующего измерению индукции или напряженности поля в исходное состояние, и запускает управляемый источник 15 питания, создающий в магнитной системе -14 комбинирован ное намагничивающее поле, при котором на постояннЬе намагничивающее поле накладывается импульсное поле. ТЬ окончании на маги « чивания сигналом с управляемого источника 15 питания триггер 1 управления перебрасы вается в рабочее положение. При этом ключ 3 открывается и запитывает фазочувствител ный уснпитель 7 преобразователь напряжен ности н преобразователь 10 индукции, следящую систему 12 переменным сигналом с эадающего генератора 2. Управляемый источник 15 питания создает в кат ущках магнитной системы 14 плавно убывающее намагничивающее поле. В момент перехода во второй квадрант гистерезисного цикла, при котором сигнал с преобразователя 9 напряженности меняет фазу на 180, на выходе фазочувствительного усилителя 7 появляется сигнал, пропорциональный магнитной энергии, который перебрасывает триггер 4Шмиттав другое состояние. . В этот же момент следящая система 12 начинает измерять либо индукцию либо напряженность поля в зависимости от положения переключателя 11 режимов. По мере нарастания магнитной энергии запоминающий блок 5 следит за изменением сигнала, на выходе блока 6 сравнения. В момент достижения магнитной энергии максимального значения сигнал на выходе блока 6 сравнения становится равным нулю. При этом триггер 4 Шмитта возвращается в исходное состояние, перебрасывая триг1 ер 1 управления я тем самым закрывая ключ, 3. Измбрителыгая схема обесточивается и цифровой отсчетный блок 13 фиксирует значение измеряемой величины, соответствующее максимальной магнитной энер1яи. Управляемый источник. 15 питания устанавливается в исходное, состояние. Формула е т е н и я Автоматическое устройство для измерения индукции и напряженности поля, соответству-ющих максимальной магнитной энергии, содержащее послеговательно.соединен 1Ыв управляемый источник питания, управляемый триггер, ключ, следящую систему и цифровой отсчетный блок, а также магнитную систему, вход которой связан с выходом управляемого источника питания, первый вход последнего соединен с вторым входом следящей системы , второй вход управляемого истиЧника питания связан с Вторым входом управляемого триггера, задающий генератор, выход которого соединен с вторым входом ключа, 1феобразователь напряженности и преобразователь индукции, входы которых связаны между собой и соединены с выходом ключа и с первым входом фазочувствительного усилителя переключатель режимов, первый вход которого связан с выходом преобразователя напряженности, а второй вход соединен с выходом преобразователя индукции, фазочувствитель- ный усилитель и триггер , выход которого соединен с входом триггера управ ления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него дополнительно введены последовательно соединенные блок запоминания и блок сравнения, выход которого св.зан с входом блока эапйминания и входом триггера Шмитта, а также блок умножения, первый вход последнего соединен и выходом преобразователя напряженности, второй вход блока умножения связан с выходом преобразователя индукции, при этом выход блока умножения соединен с вторым входом фазочувствительного усилителя, а второй5вход блока сравнения связан с выходом фазочувствительного усилителя. ... Источники информации, принятые во мание, при экспертизе: 612192 1, Феврапева Н, Е. Магнитоотвердныо материалы и постоянные тагниты. Киев. Наукова думка , 1967, с. 167-169. вни-2. Авторсжое свидетельство СССР . 5 } 475573, кп. SOl Tl 33/02,12.04.74.