Способ измерения напряженностиМАгНиТНОгО пОля Советский патент 1981 года по МПК G01R33/02 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к измерител ной технике и может быть использован при создании измерительных приборов магнитных полей, изменяющихся в широ ких пределах. Известен злектродинамический способ измерения напряженности, при котором используется подвижный измеритедтьный элемент, рамка с током, по углу отклонения которой судят- о вели чине напряженности 1. Недостаток известного способа - трудность его осуществления и сложность изготовления устройств, реализующих спос&б. Известен также способ измерения напряженности магнитного поля, основанный на взаимодействии его с подвижным магнитоуправляемым контактом. В измеряемое поле помещают ;магнитоуп равляемый контакт, изменяют угловое положение его продольной оси, опреде ляют угол между положением этой оси в момент срабатываний, по величине которого судят об искомой величине 12 . Однако известным способом невозможно измерять поля с напряженностью меньше напряженности срабатывания ма гнитоуправляемого контакта. Цель изобретения - повышение точности . Для достижения указанной цели в способе измерения напряженности магнитного паля, заключающемся в том, что помещают магнитоуправляемый кон;гакт в измеряемое магнитное поле, изйеняют угловое положение его продольйой оси, определяют угол между положайием зтой оси при срабатываниях магнитоуправляемого контакта, создают дополнительное магнитное поле с напряженностью, величина которой равна напряженности срабатывания магнитоуправляемого контакта, а направление совпадает с направлением его продольной оси, вращают магнитоуправляемый контакт вместе с дополнительным магнитным полем до момента первого срабатывания магнитоуправляемого контакта, синхронно вращают магнитоуправляемый контакт и дополнительное магнитное поле в противоположных направлениях до момента второго срабатывания магнитоуправляемого контакта, а по углу Между положениями магнитоуправляемого контакта, соответствующими моментам его срабатывания, судят о напряженности магнитного поля. На фиг. 1 приведена кинематическая схема устройства, реализующего способ измерения напряженности магнитного поля; на фиг. 2 - электрическая схема и векторная диаграмма в момент срабатывания. Устройство, реализующее способ, содержит магнитоуправляемый контактигеркон 1, закрепленный в держателе 2, связанный валом 3 с шестерней 4, вращающейся в направлении 5, когда сателлит б ручного привода 7 поворачивают против хода часовой стрелки. При этом катушка 8 Гельмгольца, закрепленная в держателе 9 и связанная с шестерней 10 полым валом 11/ сквоз который пропущен вал 3, вращается в направлении 12, противоположном направлению 5 (фиг. 1) . Геркон 1 подключен к источнику 13 постоянного тока через индикатор-лам почку 14. Катушка 8 через токостабилизирующий каскад 15 и кнопку 16 при соединена к источнику 17 напряжения постоянного тока (фиг. 2) . Способ осуществляется следующим ооазом. Зафиксировав геркон 1 и катушку В в указанном на фиг.1 положении/ручным приводом 7 вращают сателлит 6 против часовой, стрелки . При этом шестерня 4 выведена из зацепления с сателлитом б, а зуб вала 3 входит в паз вала 11 Если лампочка 14 не горит, то напряженность измеряемого поля меныде напряженности срабатывания контакта. На жимают кнопку 16. Стабилизированный каскадом ток от источника 17 поступает в катушку В, формирующую дополнительное постоянное магнитное поле с напряженностью , , равной НсряД контакта. Вращают геркон 1 (совместно с катушкой 8) до положения срабатывания. Поворачивают геркон 1 и катушку В на 90° в положение несрабаты вания. Приводят шестерню 4 в зацепле ние с сателлитом 6 (валы дефиксирова ны). При этом шестерни 4 и 10 повора чиваются синхронно в противоположных направлениях, а, следовательно, и связанные с ними геркон 1 и катушка В. По положениям срабатывания геркона определяют угол d, биссектриса которого определяет направление измеряемого мaг итнoгo поля, . Относительно этого направления ось геркона всегда находятся под одинаковыми углами. Когда геркон срабатывает, положение его относительно измеряемого поля составляет угол fi , равный половине угла cL . Тогда , . f « Формула изобретения Способ измерения напряженности магнитного поля, заключающийся в том, что помещают магнитоуправляелий контакт в измеряемое магнитное поле,изменяют угловое положение его продольной оси,определяют угол между положениями Этой оси при срабатываниях магнитоуправляемого контакта, отличающийся тем, что, с целью повьвиения точности, создают дополнительное магнитное поле с напряжённостью, величина которой равна напряженЧости срабат1 вания магнитоуправляемого контакта, а направление совпгщает с направлением его продольнрй оси, вргццают магнитоуправляе1 ый контакт вместе с .дополнительным магнитным полем до момента первого срабатывания магнитоуправляемого контакта, синхронно вращают магнитоуправляемлй контакт и дополнительное магнитное поле в противоположных направлениях до момента второго срабатывания магнитоуправляемого контакта, а по углу между положениями магнитоуправляемого контакта, соответствующими моментам , его срабатывания, судят о напряженности магнитного поля. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Гечерников В.И. Магнитные измерения,МГУ, 1963. 2 Авторское свидетельство СССР 440620, кл. G 01 R 33/02,1973.

V I

N-

У J

„

из

12