Магнитный ферритометр Советский патент 1982 года по МПК G01R33/12 

(5) МАГНИТНЫЙ ФЕРРИТОМЕТР

Изобретение относится к измерению электрических и магнитных величин, в частности к приборам магнитного метода, основанного на реги страции силы взаимодействия постоя ного магнита и испытуемого материала. Устройство может быть использовано для измерения количества ферритной составляющей двухфазных сталей, а также толщины немагнитного покрытия на ферромагнитной основе. Известно устройство для измерени содержания феррита в стали , которое содержит измерительный постоянный магнит, подвешенный на конце упруго го стержня. Мерой количества феррита является величина прогиба стержня в момент отрыва от поверхности и следуемого материала. Прогиб измеряется закрепленным на стержне тензодатчиком 11. Однако томность измерения его не достаточна. Известно устройство, содержащее корпус, рычаг с закрепленным на его конце измерительным постоянным магнитом, полусферическую чашечку, прикрепленную к корпусу симметрично оси постоянного магнита, метыре дополнительных постоянных магнита, силовой постоянный магнит два электромагнита, закрепленные на корпусе соосно с силовым магнитом, измерительную обмотку, прикрепленную к корпусу. Принцип действия его основан на взаимодействии вибрирующего постоянного магнита с исследуемой средой. О количестве ферритной составляющей образца судят по изменению амплитуды вибрации . Однако точность измерения его недостаточна. цель изобретения - повышение точности измерения.

3

Цель достигается тем, что магнитный ферритометр, содерж ащий ва постоянных магнита, электромагнит и измерительную катушку, снабжен генератором с регулируемой частотой, при этом первый постоянный магнит установлен о возможностью вращения относительно продольной оси, а второй магнит расположен перпендикулярно к первому и установлен с возможностью перемещения вдоль его продольной оси.

На чертеже представлена схема устройства,,

Магнитный ферритометр содержит два постоянных магнита 1 и 2..элекромагнит 3, измерительную обмотку k .генератор 5 . .с. .регулируемой часто-;той. гальванометр 6.

Постоянный магнит 1 имеет форму прямоугольного параллелепипеда, который намагничен перпендикулярно прдольной оси и установлен с возможностью вращения относительно своей продольной оси. Постоянный магнит 2 установлен с возможностью . перемещения вдоль своей продольной оси вблизи магнита 1. Магнит 2 расположен симметрично продольной оси магнита 1 и намагничен таким образом, что его ближайший конец по отношению к полюсу магнита 1 имеет полюс того же знака. Электромагнит 3 и измерительная обмотка смещены относительно продольной оси магнита 1. Генератор 5 с регулируемой частотой выходом соединен с входом элекромагнита 3. Гальванометр 6 подключен к измерительной обмотке k,

Устройство работает следующим об разом.

При пропускании переменного тока от генератора 5 по обмотке электромагнита 3 между последним и постоянным магнитом 1 возникает сила взаимодействия. Поскольку эта сила является знакопеременной (вследствие подачи синусоидального тока на элекромагнит З) , она вызовет колебания установленного с возможностью вращения постоянного магнита 1 с некоторой амплитудой. Регулируя частоту генератора 5, добиваются достижения резонанса (совпадения частоты генератора 5 с собственной частотой

И4

cиcтe tt l) , который фиксируется по ма ксимуму сигнала с измерительной обмотки Ц, Амплитуда колебаний магнита 1 при резонансе регулируется путем перемещения постоянного магнита 2 вдоль своей продольной оси и измеряется гальванометром 6, подключенным к измерительной обмотке ,

При поднесении к постоянному магниту 1 контролируемого изделия меняется собственная частота колебаний магнита 1 вследствие его взаимодействия с образцом. Регулируя частоту генератора 5, добиваются нового резонанса (о котором можно судить по максимуму сигнала с измерительной обмотки ) .и регистрируют новую частоту. По разности резонансных частот можно судить о количестве феррита в стали или толщине немагнитного покрытия, нанесенного на ферромагнитную основу.

стройство позволяет повысить точность измерений, так как количество ферритной фазы определяют путем измерения резонансной частоты колебаний постоянного магнита.

Кроме того, данное устройство позволяет измерять количество феррита без контакта, магнита с контролируемым изделием.

Формула изобретения

Магнитный ферритометр, содержащий два постоянных магнита, электромагнит и измерительную катушку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен генератором с регулируемой . частотой, при этом первый постоянный магнит установлен с возможностью вращения относительно продольной оси, а второй магнит расположен перпендикулярно к первому и установлен с возможностью перемещения вдоль его продольной оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 8}j72kO, кл. G 01 R 33/12, 1979.