Устройство для разбраковки сердечников по импульсной магнитной проницаемости Советский патент 1980 года по МПК G01R33/12 

Изобретение относнтся к области маг нитных измерений и может быть использовано для контроля и разбраковки фер ритовых сердечников по величине импульс ной магнитной проницаемости. Известно устройство для разбраковки сердечников по импульсной магнитной проницаемости. Устройство сЬдержнт программное устройство, измерительную цепь, генератор намагничивающих импрть сов, аналого-цифровой преобразователь, электронную вьгчислтггельную машину и регистратор 1П . Недостатком данного устройства я&ляется недостаточная точность контроля сердечников. Известно также устройство для раэбраковки сердечников по импульсной мапнитной проницаемости, содержащее зада- юший генератор, генераторы намагничива юших импульсов, интегратор, ключ, с&лекторы и блок управления Г 2 . Нестабильность параметров генератора иамагничиваюших импульсов приводит к измеиентйо величины напряженности намагничивающего поля и снижению точности разбраковки, что является значвнтельным недостатком дашюго устройства. Периодический контроль параметров генератора намагничивающих импульсов, производимый в процессе работы оператором, Отнимает много времени, снижает производительность устройства. Цель изобретения - повышение точности и производительности разбраковки сердечников. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве содержащем генератор намагничивающих импульсов, выходы которого через гп намагничивающих обмоток соединены с try контр ольными резисторами, последовательно соед1шенные интегратор, первый преобразователь Напряжение-код и электрогшую вычислительную машину, а также второй преобразователь Напряжент е-код, введены последовательно соединенные генеря- тор тактов, блок задания THnopasNicpa сердечников и генератор размагничивающих импульсов, блок транспортировки, два коммутатора сигналов и дешифратор команд, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами генераторов намагншгивающих и размагничивающих импульсов, В1з1ходы последнего под1шючены к m намагничивающих обмоток, третий выход дещифратора команд подключен к управляющему входу первого коммутатора сигналов, входы которого соединены с ff измерительными обмотками, а выход - ко входу ин-. тегратора. Четвертый выход деши йэатора команд подключенК управляющему входу которого коммутатора сигналов, входы кбторого соединены с ГП контрол ными резисторами ГП намагничивающих обмоток, а выход второго коммутатора через преобразователь Напряжение-код подключен ко второму входу электронной вычкспительной машины, вып 1ход которой соедшюн с первым входом дешиф|5атора команд, пятый выход дешифратора команд подключен ко входу блока транспортировки, выход которого соединен со вторым входом дешифратора команд, при этом выход генератора тактов соединен с управл5йощим входом дешифра тора команд и входом блока задания типоразмеров сердечников, а выход блотса задания типоразмеров сердечников соединен с управляющими входами генераторов размагничивающих и намагничивающих импульсов. . Структ рная схема устройства прИВе- дена на фиг. 1; временные диаграммы работы - на . 2. Устройство состоит из генератора 1 размагничивающих импул сов, генератора 2 намагничивающих импульсов, бло ка 3 задания типоразмеров сердечников, испытываемых образцов 4, 5, 6 с входными зажимами 7, 8, 9, выходными зажимами 1О, 11, и 12 и контрольными резисторами 13, 14 и 15, коммутаторо сигналов 16 и 17, интегратора 18, пре образователей Напряжение-код 18 и 20, электронной вычислительной ма- шиты (ЭВМ) 21, дешифратора команд 22, блока 23 транспортировки и генератора тактов 24. Устройство работает следую1щ«д образом. На выходе ЭВМ 21 формтфуются с заданной частотой команды опроса гчэтов ности измерительных позиций блока тран сшэртировки 23. При наличии испытываемого образца на соответствующей позиции контроля блок транспортировки 23 формирует на дешифратор команд 22 сигнал готовности, который разрешает выра, ботку команд управления измерительной схемой устройства. Генератор тактов 24 формирует повторяющуюся последовательность тактов (фиг. 2 Т1, Т2, ТЗ ), предназначенную для синхронизации совместной работы измерителыгой схемы устройства и позиции разбраковки блока транспортировки сердечников 23. Три последовательных такта Т1, Т2, ТЗ образуют цикл работы генератора тактов 24. Из диаграммы фиго 2 видно, что в течение такта Т1 (П « 1)о цикла производится контроль параметров образца 4, . При этом на образец воздействуют испытательной программой импульсов тока, по результатам воздействия рассчитывается величина импульсной магнитной проницаемости, и, следо вательно, группа, к которой образец относится. В течение тактов Т2 и ТЗ ( 11 - 1)-го цикла на позицли контроля происходит смена образцов 4, а в также 1шкла повторяется контроль параметров уже на последующем образце. В такте Т2 (п -1)-го цикла происходит контроль параметров образца 5, в течение тактов ТЗ { п -1)-го цикла и Т1 -го цикла смена образцов 5, а в такте Т2 У -го цикла производится контроль параметров. Аналог11чно s такте ТЗ ( -1)-го цикла контролируется образец б, в течение тактов Т1 и Т2 V -го цикла он заменяется последующим и т.д. Рассмотрим работу устройства при контроле образца 4. В такте Т1 при на- пкчии образца на измерительной позицки 4 дешифратор команд 22 вырабатывает сигнал запуска генератора размагничивающих импульсов. Генератор 1 вырабатывает на первом выходе импульсов тока, например четыре, с заданной частотой следования и амплитудой, достаточной для размагничивания импытуемого образца. После окончания последнего размагничивающего импульса дешифратор команд 22 формирует команду запуска генератора 2 намагничивающих импульсов, который на первом выходе вьфабатывает К. импульсов намагничивающего тока, например шестнадцать, с , заданной частотой следования и ам57плитудой, необходимой для создания за-, данной напряженности HaNtarHHHHBarornero поля. Часть намагничивающих импульсов например К /2 , стабилизируют положени рабочей точки образца, последующиеК/2 импульсов являются измерительными. Импульсь намагничивающего тока с переозго выхода генератора 2 поступают на входной зажим 7 образца 4. Сигналы с выходного зажима 10 образца 4 посту пают на 1юрвый вход коммутатора сигна лов 16, который по комагвде управления, поступающей на управляющий вход от дешифратора команд 22, выделяет из все последовательности сигналов только те, которые бьти вызваны действием измери тельных импульсов. Таким образом, с выхода коммутатора сигналов 16 снимаются сигналы, пропорциональные магнитной индукции по времени, которые интегрируются интегратором 18 и преобразую ются преобразователем Напряжение-код 19 в цифровой код, пропорциональный прщэашению магнитной шщукции, вызванн му действием измерительного импульса. Этот ЦИ45ЭОВОЙ код поступает на первый вход ЭВМ 21. Импульсы намагничивающего тока, проходя через намагничивающую обмотку образца 4, создают на контрольном ре- зисторе 13 импульсы напряжения, величина которых пропорциональна величине намагничивающего тока, и, следовательно, величине напр$5мсенности Намагничивающего поля в импульсе. Сигналы контрольного резистора 13 поступают на вход коммутатора сигналов 17. По команде управления, поступающей от дешифратора команд 22 на управляющий вход коммутатора сусгналов 17, последний пропускает на вход преобразователя Напряжение-код 2Ол1Ш1ь те сигналы, . которые вызваны действием измерительных импульсов. Цифровой код, пропорциональный величине приращения напряженности намагничивающего поля, поступает на второй вход ЭВМ 21. ЭВМ 21 производит усреднение получаемых в результате воздействия на испыткемый о&разец 4 намагничивающими импульсами данных и рассчитывает значение импульсной магнитной проницаемости образца 4i по формуле: ) K,jU(um где - напряжение, пропорциональное приращению ма 9 нитной шщудции, вызванному импульсом намагничивающего тока; и (ли) - напряжение, пропорциональное напряженности намагничивающего поля Е в намагничивающем ггм пульсе; К - коэффициент преобразо- , вания преобразователя Напряжение-код 19} К2 - коэффициент преобразования преобразователя Напряжение-код 20. Определив значение импульсной магнитной проницаемости испытуемого образца 4, ЭВМ 21 программно производит сравнение его с задаш ыми пределами импульсной магнитной проницаемости внутри каждой из групп Годные. Код одной из групп Годные или группы Бракованные через дешифратор команд 22 поступает на вход блока транспортировки 23, который обеспечивает подачу образца 4 в соответствующий бункер. Смена образцов 4 происходит в течение тактов Т2 и ТЗ, как это следует нз временной диаграммы фиг. 2. После формирования кода образца 4 ЭВМ 21 вновь вырабатывает циклические команды опроса измерительной позиции блока транспортировки 23. Таким офазом, в течение такта Т1 ЭВМ обеспечивает отработку измерительной схемой устройства испытательной токовой программы, вычисление значения импульсной проницаемости образца и формирование кода его группы. В такте Т2 при наличии на измерительной позиции образца 5 н в такте ТЗ при наличтт на измерительной позиции образца 6 последовательность работы устройства сохрайяется. Блок выбора типоразмера сердечников 3 обеспечивает автоматическое изменение величины амплитуды импульсов генераторов 1 и 2 в зависимости от типоразмера испытуемо1х сердечника, находящегося на позиции измерен1Ш В результате этого предлагаемое устройство обеспечивает ошювременнуто разбраковку сердечников трех различных ттшорезмеров. Формула изобретения Устройство для разбраковки сердечниов по -импульсной магнитной проницаеости, содержащее генератор намагничквеющих импульсов, 1выходы которого через ГИ намагничивающих обмоток соеди йены с гг контрольными резисторами, последовательно соединенные интегратор первый преобразователь Напряжение-код и электронную .вычислительную машину а также второй преобразователь Напря жение-код, отличающее с я тем, что, с далью повьпиения точности и производительности разбраковки сердечников,, в него дополнительно введены последова тельно соединеннбш генератор тактов блок задания типоразмеров сердечников и генератор размагничивающих импульсов, блок транспортировки, два коммутатора сигналов и дешифратор команд, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами генераторов намагничийающих и размагничивающи импульсов, выходы последнего подключены к m намагничивающих обмоток, трет выход дещи(|ратора команд подключен к управляющему входу первого коммутатор сигналов, входы которого соединены с измерительными обмотками, , а выход ко входу интегратора, четвертый выход дешифратора команд подключен к управляющему входу второго коммутатора сиг налов, входы которог-6 соединены с кон трольными резисторами Ш намагничивающих обмоток, а выход второго коммутатора через второй преобразователь На- пряжение-код подключен ко второму входу электронной вычислительной машины, выход которой соединен с первым вхо дом дешифратора команд, пятый выход дещифратора команд подключен ко входу бло- ка транспортировки, выход которого соединен со вторым входом пешифратора команд, при этом выход генератора тактов соединен с управляющим входом дешифратора команд и входом блока задания типоразмеров сердечников, а выход блока задания типоразмеров сердечников соединен с управляющими входами генераторов размагничивающих и намагничивающих импульсов. ;Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .1. Мироишик И„ А. и Пирогов А. К. Методы измерения импульсных характе- ристик малогабаритных магнитных сердечников, М., Энергия ,, 1977, с. 9О-91. 2. Авторское свидетельство СССР № 552579. кл. О 01 R 33/12, 1976.

т-п-йmiK/t п-йиикл ( цикл