Индукционный преобразователь для измерения магнитных моментов электромагнитов Советский патент 1981 года по МПК G01R33/12 

Изобретение относится к магнитным измерениям и предназначено для измерения магнитных моментов электромагнитов. Известен индукционный преобразователь, -выполненный в виде съемных катушек. Данные катушки располагаются в середине контролируемого образца и используются в основном в качестве первичных преобразователей индукции магнитного потока. Измерение магнитных моментов с помощью таких преобразователей возможно лишь для однородно намагниченных образцов. В этом случае, измеряя индукцию или магнитный поток в середине и зная объем контролируемого образца, можно определить его магнитный момент С 11 Недостатком известного индукционного преобразователя является сущест венная погрешность при измерениях параметров неоднородных образцов. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является индукционный преобразователь для измерения магнитных моментов. Этот индукционный преобразователь содержит измерительную обмотку с равномерно распределенными витками по всей длине контролируемого электромагнита. Такое расположение позволяет определить магнитный момент независимо от неравномерности распределения намагниченности по длине электромагнита 2. Однако при измерении магнитных моментов электромагнитов сложной формы, когда нельзя расположить измерительную обмотку по всей длине, этот преобразователь не обеспечивает высокую точность измерения. Погрешность в этом апучае обусловлена тем, что в результат измерения не входит магнитный момент части электромагнита, не охваченной измерительной обмоткой. Учесть его не представляется возможным ввиду неизвестного, в общем случае, закона распределения намагниченности, зависящего от достаточно большого количества факторов (геометрии, материала, способа термообработки, случайных механических воздействий) . Цель изобретения - повышение точности измерения магнитных моментов электромагнитов сложной формы. Цель достигается тем, что в индукционный преобразователь для измерения магнитных моментов электромагнитов, содержащий основную измерительную обмотку,, введены три дополнительные обмотки, расположенные поверх основной измерительной обмотки, причем первая из них имеет длину, равную длине части электромагнита, не охваченной основной измерительной обмоткой, и расположена на конце электромагнита, а вторая и третья дополнительные обмотки расположены симметрично относительно поперечной оси симметрии электромагнита, при этом основная измерительная обмотка, первая и вторая дополнительны обмотки соединены между собой согласно .и последовательно с третьей дополнительной обмоткой, включенной встречно.

На фиг. 1 изображен индукционный преобразователь для измерения магнитных моментов электромагнитов сложной формы, общий вид; на фиг, 2 электрическая схема.

Индукционный преобразователь для измерения магнитных моментов электромагнитов сложной , например, с расположенным на конце электромагнита разъемом, преднчэзначенным для подключения его намагничивающей обмотки к источнику питания, содержит основную измерительную обмотку 1 с длиной, равной длине свободной от разъема части электромагнита, а также три дополнительные обмотки 2-4, расположенные на основной измерительной обмотке 1, причем дополнительная обмотка 2 с длиной, равной длине части электромагнита, не охваченной измерительной обмоткой 1, расположена на конце электромагнита, а две другие - 3 и 4 - симметрично относительно середины электромагнита. Обмотки 1-3 включены последовательно и согласно, а обмотка 4 - последовательно и встречно.,

При измерении магнитного момента электромагнита, имеющего сложную форму каркаса, с использованием предлагаемого индукционного преобразователя ЭДС на его выходе складывается из суммы ЭДС, наводикмх в обмотках 1-3 и разности ЭДС наводимой в обмотке 4.

Если распределение магнитной индукции относительно середины электромагнита симметрично, то магнитный момент части электромагнита, не охваченной основной измерительной

обмоткой 1, равен магнитному моменту, противоположной ему части такой же длины. Поэтому суммарная ЭДС, наводимая в обмотках 1 и 2, в случае симметричного распределения магнитной индукции по длине злектромагни5 та относительно его середины пропорциональна магнитному моменту всего электромагнита,.

С помощью встречно включенных дополнительных обмоток 3 и 4 определяется магнитный поток, пропорциональный разности магнитных моментов на концах электромагнита, что позволяет учесть несимметрию распределения намагниченности относительно его

5 середины.

Формула изобретения

Индукционный преобразователь для измерения магнитных моментов электромагнитов, содержащий основную измерительную обмотку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения магнитных моментов электромагнитов сложной формы, в него введены три дополнительные обмотки, расположенные поверх основной измерительной обмотки, причем первая из них имеет длину, равную

длине части электромагнита, не охваченной основной измерительной обмоткой, и расположена на конце электромагнита, а вторая и третья дополнительные обмотки расположены симметрично относительно поперечной оси симметрии электромагнита, при этом основная измерительная обмотка, первая и вторая дополнительные обмотки соединены между собой согласно и последовательно с третьей дополнительной обмоткой, включенной встречно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Блажков Л;Ф., Сергеев В.Г. Первичный преобразователь индукции

автоматической установки для испытания магнитотвердых материалов. Труды МЭИ, М., 1977, № 323.

2.Новогренко В.Е., Конашинский Ю.Л., Чередниченко Э.А. Определение магнитного момента постоянного магнита. Проблемы технической электродинамики. Республиканский межведомственный сборник. 1973,

вып. 40, с. 102-105.

Фи&.2

Выход