Кольцевой феррозонд Советский патент 1980 года по МПК G01R33/02 

(54) КОЛЬЦЕВОЙ ФЕРРОЗОНД

Изобретение относится к технике измерения магнитных полей с помощью индукционных преобразователей-феррозондов и предназначено для использования в измерительной технике, в частности в магнетометрах, магнитных компасах и курсовых системах. В основном изобретении по авт.св. 596896 описан кольцевой феррозонд, используемый в измерительной технике в частности, в магнитометрах, магнит ных компасах и курсовых системах 0-1 Он содержит корпус с направляющим пазом, тороидальный сердечник с обмоткой возбуждения, две катушки с сигнальными обмотками, диаметрально охватывающими сердченик, одна из которых выполнена поворотной и снабжена поворотным, центрирующим и фиксирующим элементом,выполненным в виде двух симметрично расположенных относительно плоскости сердечника в«ладышей с цапфг1ми, входящими в центрирующие отверстия подвижной катушки Подвижное исполнение одной из катушек с сигнальной обмоткой обеспечивает точность установки взаимной перпендикулярности осей сигнальных обмоток феррозонда до i 6. При использовании феррозонда для {определения направления вектора магнитного поля указанная точность установки взаимной перпендикулярности осей обмоток обеспечивает погрешность определения направления вектора б. Однако этот феррозонд обеспечивает измерение только двух составляющих вектора магнитного поля, лежащих в плоскости тороидального сердечника. Для практических цепей часто возникает необходимость измерения трех взаимно перпендикулярных составляющих магнитного поля, например при измерении полного вектора магнитного поля по трем его составлякяцим. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей феррозонда путем измерения третьей составляющей магнитного поля. Достигается это тем, что в известном феррозонде, содержащем корпус с направляквдим пазом, тороидальный сердечник с обмоткой возбуждения, две катушки с сигнальными обмотками, диаметра.льно охватывающими сердченик, одна из которых выполнена поворотной и снабжена поворотным, центрирующим

и фиксирующим элементом, вьлюлненным в виде двух симметрично расположенных относительно плоскости сердченика вкладышей с цапфами, входящими в центрирующие отверстия подвижной катушки, установлена дополнительная картушка с сигнальной обмоткой, ось которой совпадает с осью вращения подвижной катушки, при этом дополнительная катушка расположена в окне неподвижной катушки и снабжена гнездом для размещения сердечника с обмоткой возбуждения.

На фиг. 1 изображен кольцевой феррозонд, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1;на фиг. 3.- разрез Б-Б на фиг. 1.

Феррозонд содержит корпус 1 с направляющими пазами, неподвижную катушку 2 с сигнальной обмоткой, диаметрально охватывающей тороидальный сердченик 3 с обмоткой возбуждения. Неподвижная катушка 2 закреплена в направляющих пазах корпуса 1. Внутри катушки 2 вместо вкладыша расположена дополнительная катушка 4 с сигнальной обмоткой, обеспечивакнцей измерение третьей составляющей магнитного поля.

Внутри катушки 4 расположен тороидальный сердечник 3 с обмоткой возбуждения. Для центрирования положения тороидального сердечника 3 относительно осей сигнальных обмоток, катушка 4 имеет внешние размерл и конфигурацию окна катушки 2.

Устройство содержит также два вкладыша 5 с цапфами, симметрично расположенные относительно плоскости тороидального сердечника 3. Цапфы вкладышей 5 входят в центрирующие отверстия подвижной катушки 6 с сигнальной обмоткой, диаметрально охватывающей тороидальный сердечник 3 и неподвижные катушки 2 и 4.

Для регулировки- и фиксации положения подвижной катушки 6 в корпусе 1 установлено два регулировочных винта 7 с контргайками 8.

Корпус 1 имеет также запрессованные контакты 9 для распайки выводов от обмоток феррозонда.

Для установки взаимной перпендикулярности магнитных осей сигнальных обмоток феррозонд размещают во внешнем однородном постоянном магнитном поле. В обмотку возбуждения тороидального сердечника 3.подают напряжения возбуждения от источника переменного

тока. Магнитную ось неподвижной катушки 2 устанавливают по напряжению вектора внешнего поля. Подвижную катушку 6 поворачивают на цапфах вкладышей 5 относительно неподвижной катушки 2 с помощью регулировочных

винтов 7 до получения минимального сигнала, снимаемого с сигнальной обмотки подвижной катушки.

Положение катушки 6 фиксируют контргайками 8.

Использование изобретения позволяет измерять третью составляющую магнитного поля, что расширяет функциональные возможности кольцевого феррозо нда и позволяет использовать

его при измерении полного вектора магнитного поля по трем составляющим, например, в целях навигации.

Формула изобретения

Кольцевой феррозонд по авт. св. f 596896, отличающийся тем, что, с,целью расширения функциональных возможностей путем измереВИЯ третьей составляющей магнитного поля, в феррозонде установлена дополнительная катушка с сигнальной обмоткой, ось которой совпадает с осью вращения подвижной катушки, при

0 этом дополнительная катушка расположёна в окне неподвижной катушки и снабжена гнездом для размещения сердечника с обмоткой возбуждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Разрез по 6-6

н foбббggg gggg c 5oГй

Фиг.г

Фог.З