Устройство для контроля движущихся ферромагнитных материалов в форме протяженных прутков, проволоки и лент Советский патент 1980 года по МПК G01R33/12 

катушкой. Изменение структуры образца при его непрерывном движении в месте расположения измерительной катушки приводит к изменению частоты скачков Баркгаузена, что и регистрируется 2 Недостатком известного устройства является зависимость частоты скачков Баркгаузена от скорости движения ферромагнитного материала. Следовательно, изменение скорости движения ферромагнитного материала, а также многие другие факторыf от которых зависят амплитуда и частота скачков Баркгаузена, будут приводить к погрешности измерения. Цель изобретения - повышение точности измерений устройства. Указанная цель достигается тем, что устройство для контроля движущих ся ферромагнитных материалов в форме протяженных прутков, проволоки и лент, содержащее намагничивающую сис тему, выполненную в виде двух тороидальных встречно направленных посто янных магнитов, измерительную катушк расположенную между магнитами и подключенную к усилителю, снабжено генератором переменного напряжения, до полнительной катушкой и серводвигателем, управляющая обмотка которого подключена к выходу усилителя, а обмотка возбуждения - к выходу генератора переменного напряжения, измерительная катушка выполнена в виде дву секций, включенных навстречу и разме щенных симметрично на дополнительной катушке, подключенной к выходу генератора. На фиг. 1 представлена схема устройства/ на фиг. 2 - графики, поясняющие работу устройства. Устройство содержит постоянные тороидальные магниты 1 и 2, между которыми расположена измерительная катушка 3, подключенная к усилителю 4, серводвигатель 5, генератор 6 переменного напряжения, запитывающий дополнительную катушку 7, контролируемое изделие 8. Устройство работает следующим образом. Контролируемое изделие 8, двигаяс в градиенте 4-2- магнитного поля постоянных тороидальных магнитов 1 и 2, перемагничивается по предельной петле магнитного гистерезиса постепенно по всей длине (фиг,2а). Дополнительная катушка 7 (фиг. 1), запитанная от генератора б, совершает в линейно нарастающем магнитном поле постоянны магнитов 1 и 2 периодические возврат но-поступательные колебания с частотой генератора б. Измерительная катушка 3 выполнена в виде двух навстречу соединенных секций, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга и закрепленных соосно на допол нительной катушке 7, которая охватывает контролируемое изделие 8, При озвратно-поступательном колебании змерительной катушки 3 относительно вижущегося контролируемого изделия 8 секциях последней наводится переенна ЭДС с частотой вибрации, пропорциональной дифференциальной магниткой проницаемости участка ферромагнитного материала, находящегося под секцией (фиг. 26), Поскольку секции измерительной катушки 3 (фиг. 1) включены навстречу, то регулирующая ЭДС равна разности дифференциальных магнитных пронрщаемостей соседних участков контролируемого изделт я 8 (фиг. 2в). Результирующая ЭДС усили,вается усилитеггем 4 и поступает на управляющую обмотку серводвигателя 5 (фиг. 1), который начинает вращаться, перемещая 31змерительную катушку 3 вдоль контролируемого изделия 8 до тех пор, пока результирующая ЭДС в измерительной катушке 3 станет ра.вной Изменение структуры контролируемого изделия 8 при его непрерывном движении в месте расположения измерительной катушки 3 приводит к появлению результирующей ЗДС и, следовательно, к изменению места расположения измерительной катушкн 3. Таким образом, измеряя стандартньБчи методами линейное положение измерительной кат.ушки 3 относительно, например, неподвижных магнитов 1 и 2, можно контро-чкровать изменение структурьл ферромагнитного контрс шруемого изделия 8. Предлагаемое устройство можно также использовать для измерения коэрцитивной силы и дифференциальной магнитной г.роницаемости движущегося ферромагнитного изделия. Действительно, положение измерительной катушки 3 пропорционально коэрцитизной силе; а амплитуда ЭДС в одной из секций измерительной катушки 3 пропорциональна дифференциальной магнитной проницаемости . Предлагаемое устройство по сравнеь:ик с известным имеет более высокую точность, так как результат измерения не зависит от изменений скорости движения контролируемого изделия. Более высокие качественные показатели устройства в целом обеспечиваются; тем, чтс- измерения осуществляются на определенной частоте и это позволяет сделать электрическую cxsivv селективной, т.е. более защитимой от помех. Кроме того, устройство обеспечивает возможность измерения как коэрциткв ной силы, так и дифференциальной магнитной проницаемости движущегося контролируемого изделия в виде проволоки, прутков liJiH лент. Формула изобретения Устройство для контроля движущихся ферромагнитных материалов в Форме

протяженных прутков, проволоки и лент, содержащее намагничивающую систему, выполненную в виде двух тороидальных встречно направленных гтостоHHHbDi магнитов, измерительную катушку,- расположенную между магнитаг ш и подключенную к усилителю, отличающееся тем, что, с целью повьниения точности измерений, оно снабхсеко генератором переменного напряжения, дополнительной катушкой и серводвигателем, управляющая обмотка которого подключена к выходу усилителя, а обмотка возбуждения - к выходу генератора переменного напряжения, измерительная катушка выполнена в виде двух секций, включенных навстречу и размещенных симметрично на дополнительной катушке, подключенной к выходу генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США W 3586963, 324-432, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 451970, кл. G 01 R 33/12, 1972.