Устройство для контроля электромагнитных характеристик кольцевых образцов Советский патент 1982 года по МПК G01R33/12 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ХАРА1СГЕРИСТИК КОЛЬЦЕВЫХ ОБРАЗЦОВ Изобретение относится к электроизмерительной технике.и предназначено для измерений электрюмагнитных характеристик ( магнитной проницаемости и угла магнитных потерь) коль;Цевых образцов ферритов при исследовании степени круговой идентичност (симметрии) их свойств. Известно устройство для исследова ния степени круговой идентичности электромагнитных характеристик кольцевых ферритов, содержащее первичную обмотку, состоящую из двух половин, размещенных на тороидальных сердечниках из ферромагнитного материала, и вторичную обмотку в виде замкнутого коаксиального цилиндра, выполненного из двух коаксиальных полуцилинд ров с наружными и внутренними элект- родами, при этом половины первичной обмотки расположены соосно с внутрен ним электродом соответствующего коаксиального цилиндра, кроме того, в него введены отсчетный блок, шток. поворотный стол, выполненный в виде диска с цилиндриуеской ступицей и спиральным пазом на ее внутренней поверхности и закрепленный на внутренних электродах коаксиальных полуцилиндров с возможностью вращательного движения, на одном конце штока закреплен радиальный палец, сочлененный со спиральным пазом цилиндрической ступицы и расположенный в продольной прорези, выполненной в боковой поверхности внутренних электродов, а на другом конце штока размещен указатель отсчетного блока, шкала которого неподвижно закреплена на верхнем коаксиальном полуцилиндре, при этом на внутренних электродах коаксиальных полуцилиндров выполнен сквозной канал, в котором размещен шток СО. Недостатком этого устройства является сравнительная сложность конструкции и подготовительных операций. за счет того, что измерения электро магнитных характеристик образцов осуществляются в замкнутом объеме коаксиального трансформатора, что снижает эксплуатационные свойства, в частности возможность оперативного использования. Известно устройство для контроля электромагнитных характеристик кольцевых образцов, содержащее тороидальнуга ячейку из ферромагнитног материала, стержневой электрод,ось которого совпадает с осью ячейки, противоположные концы которой подключены к генератору переменного тока, измерительную обмотку, выполненную из двух половин, размещенных на тороидальной ячейке симметрично относительно ее диаметральной плоскости и соединенных встречно-последовательно с индикатором 2 J. Недостатком известного устройств в случае использования для контроля электромагнитных характеристик коль цевых ферритов, например путем поочередной установки на их место тор идальной ячейки, также является низ кий уровень эксплуатационных свойс так как на каждом испытуемом образце необходимо размещать отдельную измерительную обмотку, кроме того, при этом очевидна сложность взаимно го кругового смещения измерительной обмотки и кольцевого феррита при ис следовании круговой -идентичности его характеристик,- что снижает томность измерений. Цель - повышение точности. (ель достигается тем, что в устройство для контроля электромагнитных характеристик кольцевых образцо содержащее стержневой электрод, про тивоположные концы которого подключ ны к генератору переменного тока, и измерительную обмотку в виде двух . идентичных соединенных встречно-последовательно секций, дополнительно введены отсчетный блок и поворотный стол, стержневой электрод выполнен из двух половин, сочлененных разъемным электропроводным соединением с возможностью относительного поворота вокруг общей оси, причем поворотный стол и шкала отсчетного блока соосно закреплены на первой половине стержневого электрода перпендикулярно его оси, секции измерительной обмотки закреплены на второй половине стержневого электрода и выполнен в виде двух П-образных арок, расположенных симметрично относительно оси стержневого электрода, при этом продольные плоскости симметрии арок совпадают, а указатель отсчетного блока закреплен на одной из арок. На фиг.1 показан вид конструкции устройства; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1. Устройство для-контроля электромагнитных характеристик кольцевых ферритов содержит стержневой электрод, состоящий из двух половин верхней 1 и нижней 2, измерительную обмотку, выполненную из двух секций 3 и , каркас 5, поворотный стол 6 в виде диска для исследуемого ферритового образца 7, отсчетный блок, включающий круговую шкалу 8, размещенную на поворотном столе 6, и указатель 9, расположенный на каркасе 5- Секций 3 и k измерительной обмотки размещены вдоль внутренних периметров П-образных арок каркаса 5 и выполнены, например, из литцендрата в виде П-образных арок. На отдельных частях стержневого электрода соосно закреплены на верхней половине 1 секции 3 и 4 измерительной обмотки, а на нижней половине 2с возможностью вращательного движения - поворотный стол 6. Сочленение половин 1 и 2 стержневого элект-, рода осуществляется, например, с помощью штекерного соединения с запорным кольцом, при этом посадочные площади хорошо притерты. Посредством зажимов 10, производится подключение частей 1 и 2 стержневого электрода к генератору 11 переменного тока (например, с частотой сигнала 1 кГцj. Секции 3 и измерительной обмотки имеют идентичные параметры, соединенные взаимно встречно-последовательно, и совместно с клеммами 12 и 13 подключаются к индикатору (не показан|.Каркас 5 и поворотный стол 6 выполнены из диэлекрического материала. Продольные симметрии секций 3и 4 совпадают. Работа устройства осуществляется следующим образом. При разъединенных половинах 1 и 2 стержневого электрода соосно ему |на поворотный стол 6 помещается исследуемый образец 7 кольцевого феррита, в маетности в форме прямого тороида.

После этого половины 1 и 2 стержневого электрода сочленяются, в результате чего каркас 5 перекрывает ферритовый образец 7 в диаметральном направлении, при этом секции 3 и 4 измерительной обмотки огибают в отдельности диаметрально противоположные сечения образца 7, такое положение которого принимается за начальное в угловом отношении.

При подаче на стержневой электрод от генератора 11 переменного тока электрического сигнала в исследуемом образце 7 наводится магнитное поле, которое вкруговую циркулирует по образцу 7- За счет пересечения вектором потока переменного магнитного поля контуров секций 3 и i измерительной обмотки согласно явлению электромагнитной индукции в последних, наводятся ЭДС, причем ввиду встречно-последовательного взаимного соединения секций 3 и 4 измерительной обмотки эти ЭДС противофазны. Когда диаметрально противоположные сечения образца 7 имеют идентичные электромагнитные показатели за счет взаимной компенсации, результирующая ЭДС, снимаемая с клем 12 и 13 равняется нулю, В случае малейших расхождений между этими показателями на клеммах 12 и 13 появится ЭДС рассогласования, фиксируемая с высокой точностью соответствующим индикатором.

Осуществляя угловое смещение испытуемого образца 7 относительно каркаса 5 путем вращения поворотного стола 6, регистрируемое элементами 8 и 9 отсчетного блока, производят контроль электромагнитных характеристик в отдельных сечениях кольцевого образца 7.

1 Таким образом, предлагаемое устройство для контроля электромагнитны характеристик кольцевых образцов обладает хорошими эксплуатационными свойствами и точностью при использовании в исследованиях степени круговой идентичности (симметрииj показателей испытуемых образцов.

Формула изобретения

Устройство для контроля электромагнитных характеристик кольцевых образцов, содержащее стержневой элекрод, противоположные концы которого подключены к генератору переменного тока, и измерительную обмотку в виде двух идентичных соединенных встречно-последовательно секций, о т Л и (Чающееся тем, что, с целью повышения точности, в него дополни тельно введены отсчетный блок и поворотный стол, стержневой электрод выполнен из двух половин, сочлененных разъемным электропроводным соединением с возможностью относительного поворота вокруг общей оси, причем поворотный стол к шкала отсчетного бло,ка соосно закреплены на первой половине стержневого электрода перпендиклярно его оси, секции измерительной обмотки закреплены на второй половине стержневого электрода и выполнены .в виде двух П-образных арок, расположенных симметрично относительно оси стержневого электрода, при этом продольные плоскости симметрии арок совпадают, а указатель отсчетного блока закреплен на одной из арок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2Э27б+9/18-21 ,

кл. G 01 R 33/12, 1980.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 28891 8/18-21,

кл. G 01 R 33/12, 1980.

Ф(/г.2