Устройство для поверки средств измерений параметров слабых магнитных полей Советский патент 1982 года по МПК G01R33/02 

Изобретение относится к метрологии и предназначено для поверки средств измерений параметров слабых магнитных полей, Известно устройство, содержащее трехслойный ферромагнитный экран с разм енной внутри него однослойной катушкой, крайние витки которой вплот .Ную прилегают к внутреннему слою экра на со стороны его торцов til. Однако однослойная катушка имеет внешнее поле, которое взаимодействует с внутренним слоем экрана, влияя на его магнитное состояние, что приводит к изменениям величины остаточного маг нитного поля экрана. Изменения величи ны остаточного поля экрана в процессе поверки существенно снижают ее точность. Этот недостаток усугубляется тем, что крайние витки обмотки катушки вплотную прилегают к внутреннему .слою экрана, тем самым обеспечивая более сильное намагничивание внутреннего сл.оя, так как почти весь внешний магнитный поток катушки замыкается через него. Особенно низка точность поверки средств измерений параметров слабых переменных магнитных полей. Наиболее близким к изобретению я.вляется УСТРОЙСТВО, содержащее многослойный ферромагнитный экран и размещенную внутри него катушку, в которой находится дополнительнай катушка, при этом обмотки катушек включены встречно, а сами катушки установлены так, что имеют воздушный зазор относительно внутреннего слоя экрана 23. Недостатком известного устройства является низкая точность поверки средств измерений параметров слабых магнитных полей, которая обусловлена тем, что мера .непосредственно опирается на внутренний слой экрана, что вызывает механические напряжения внутри слоя, приводящие- к изменениям его намагниченности. Возникающие флуктуации остаточного поля экрана существенно влияют на точность поверки. Кроме того, для установки первичных преобразователей поверяемых средств измерений необходимо перемещать меру из рабочего объема экрана к его краю. В этом случае механические напряжения растут и, следовательно, приводят к дополнительным изменениям намагниченности внутреннего слоя. Недостатком известного устройства также является низкая производитель- ность труда, так как перед каждой

поверкой .необходимо осуществлять контроль за величиной остаточного поля экрана с помощью образцового средства измерений и вносить поправки. Произво дительность труда низка также из-за того, что перемещать меру внутри экрана для установки преЛ оСразователей необходимо так, чтобы свести к минимуму механические воздей ствия на внутренний слой экрана.Указанные операции существенно увеличивают время каждой поверки.и, следовательно, снижают производительность труда.

.Цель изобретения - повышение точноти поверки средств измерений параметров.слабых магнитных полей и по вышение производительности труда.

Поставленная цель достигается тем что устройство для-поверки средств измерений параметров слабых магнитных полей, содержащее многослойный ферромагнитный экран с внешним защитным корпусом и безмоментную меру магнитной индукции, сна бжено расположенными в экране немагнитными рельс |н с установленным на них подвижным немагнитным основанием,при этом концы рельс закреплены на выступах,выполненных на корпусе с внешней стороны экрана,а мера установлена на подвижном основаНИИ.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Устройство содержит ферромагнитный экран 1, содержащий три слоя 2-4, внешний защитный корпус 5, -безмоментную меру б, немагнитные рельсы7 с установленным на них подвижным немагнитным основанием 8, и выступы 9 и 10 выполненные на корпусе 5 с внешней стороны экрана 1.

Устройство работает следующим образся.

.В ферромагнитном экране 1, состоящем из трех слоев 2-4, с внешним защитным корпусом 5, обеспечивающим защиту от внешних магнитных полей, уста навливают безмоментную меру б на подвижное немагнитное основание 8, которое, в свою очередь, располагают на немагнитные рельсы 7, закрепленные на выступах 9 и 10, выполненных на корпусе 5. Далее в центре меры 6 устанавливают первичный преобразователь поверяемых средств измерений параметров слабых магнитных полей так, что его магнитная ось совпадает с осью меры. Затем меру б, расположенную на основании 8, передвигают по рельсам 7 в- центр экрана 1, где, как правило, находится рабочий объем установки.

После этого проводят операции по оценке соответствия тех или иных метрологических характеристик поверяемых средств измерений (градуировоч,ные характеристики, коэффициент пре(Образования, диапазон измерений, порог чувствительности и т.д.) нормс1м. Так, подавая последовательность токов известных значений в обмотку меры б, оценивают градуировочные характеристики средств измерений. При этом поверка осуществляется с высокой точностью, так как исключена по.грешность поверки, связанная с флуктуациями остаточного поля экрана 1, которые обычно вызываются механичес кими напряжениями во внутреннем слое 4 экрана 1.

В пред75агаемом устройстве механические напряжения в слое 4 исключены, так как мера б непосредственно на внутренний слой 4 не воздействует ни в процессе поверки, ни в процессе установки первичных преобразователей поверяемых средств измерений Кроме того, повышается производительность труда поверки, так как внутреннее поле экрана 1 остается практически неизменным и необходимость в проведении операций по контролю за величиной этого поля отпадает. Производительность труда также растет за счет того, кто упрощается установка меры. в рабочем объеме устройства.

По сравнению с известным устройством предлагаемое обладает большей ;в 2 раза точностью поверки за счет исключения механических напряжений во внутреннем слое экрана и позволяет повысить производительность труда ,в 3 раза за счет исключения опера;ций по контролю за величиной внутреннего паля экрана после каждой поверки и за счет упрощения установки поверяемых средств измерений в рабочем объеме устройства.

Формула изобретения

Устройство для поверки средств измерений параметров слабых магнитных полей, содержащее многослойный ферромагнитный экран с внешним защитным корпусом и безмоментную меру магнитной индукции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и производительности поверки, оно снабжено расположенными в экране не.магнитными рельсами с установленным на них подвижным iнемагнитным основанием, при этом концы рельс закреплены на выступах,выполненных на корпусе с внешней стороны экрана, а мера установлена на подвижном основании.

Источники информации, принятые во внимание при экспег тизе

1. Измерительная техника 1968, 11, с. 77-78.

2.Авторское свидетельство СССР № 691793, кл. G 01 R 33/02,4978,