Электромагнит с устройством стабилизации тока
ЭЛЕКТРОМАГНИТ С УСТРОЙСТВОМ СТАБИЛИЗАЦИИ ТОКА,Содержащий основную jD6MOTKy, сердечник с полюсными наконечниками, на которые намотана обмотка обратной связи, сумма.торинтегратор , выход которого срединек через усилитель мощности с основной обмоткой, о т л и ч а ю щ и и с я тем,, то, с целью повышения стабильности магнитного поля в зазрре между полюсными наконечниками, воспроизводилйэсти установления магнитного потока , обмотка обратной связи разделена на две симметричные части, причем средняя точка подключена к общей шине, один вывод обмотки обратной связи подключен к однсму входу сумматора-интегратора непосредственно, а другой вывод обмотки обратной связи подключен к другому входу сумматора-интегратора через введенный ин (О вертор..
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСГ)УБЛИН (19) (и) К59 0 7 00 .Н 01 F 7 18
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3378432/24-07 (22) 06.01.82 (46) 30.06.83. Бюл. У 24 (72) IO.М.Ефис, A ° È.Ìàñëåííèêoý и Б.Н. Соколов (71) Ордена Трудового Красного Знамени специальное конструкторское бюро аналитического приборостроения
НауЧно-технического. объединения
AH .СССР (53) 621. 316. 722. 1 (088. 8) (56) 1. Патент США В 3209242, кл. 324-5, 1965.
2. Патент ФРГ Ô 2146033, кл. G 05 F 7/ÎÎ, 1971. (54)(57) ЭЛЕКТРОМАГНИТ С УСТРОЙСТВОМ
СТАБИЛИЗАЦИИ ТОКА, содержащий основную обмотку, сердечник с полюсными наконечниками, на которые намотана обмотка обратной связи, сумматоринтегратор, выход которого соединен через усилитель мощности с основной обмоткой, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности магнитного поля в зазоре между полюсными наконечниками, воспроизводив(ости установления магнитного потока, обмотка обратной связи разделена на две симметричные части, причем средняя точка подключена к общей шине, один вывод обмотки обратной связи подключен к одному входу сумматора-интегратора йепосредственно, а другой вывод обмотки обратной связи подключен к другому входу сумма- е
О тора-интегратора через введенный инвертор.
1026135
BHHHIlH Заказ 4558/40 Тираж 874 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано s масс-спектрометрии, спектрометрии ядерного магнитного резонанса и других областях, где требуется получение высокостабильнаго .поля в зазоре электромагнита.
Известны электромагниты с устройством стабилизации тока, основанные на применении дат4йка ядерного магнитного резонанса, помещенного меж- 10 ду полюсными наконечниками в области однородного поля I lj.
Такие устройства позволяют получать высокую стабильность магнитного поля, однако они обладают малым бы- 15 стродействием и не могут применяться в случае неоднородных магнитных полей.
Наиболее близкык к предлагаемому является электромагнит с устройством. 2р стабилизации тока, содержащий основ-. ную обмотку, сердечник с палюсными наконечниками, на.которые намотана обмотка обратной связи, сумматор-ин.тегратор, выход которого соединен .через усилитель мощности с основной обмоткой (2), Однако такое устройство обладает наличием магнитных и электрических наводок, термо-ЭДС, ЭДС контактной разностй потенциалов, возникающих в подводящих проводах от катушки об-, ратной связи до входов интегратора, чта приводит к снижению стабильнос-, ти магнитного поля и снижению sochpoassog ocre установки его заданной величины.
Цель изобретения — повышение стабильности магнитного поля в зазоре между полюсными наконечниками воспроизводимости установления магнит- 40 ного потока.
Поставленная цель достигается тем, чта в электромагните с устройством стабилизации тока, содержащем основ- 45 ную обмотку, сердечник с полюсными наконечниками, на которые намотана обмотка обратной связи, сумматоринтегратор, выход которого соединен через.усилитель мощности с основной обмоткой, обмотка обратной связи. раз- 5О делена на две симметричные части, причем средняя тачка подключена к общей шине, один вывод обмотки обратной связи подключен к одному входу сумматора-интегратора непосредст- 55 венно, а другой вывод обмотки обратной связи подключен к другому входу сумматора-интегратора через введенный инвертор.
На чертеже изображена функциональ-gp ная схема устройства.
Электромагнит 1 содержит оСновную обмотку 2, обмотку обратной связи,.выполненную из двух симметричных частей 3 и 4. Обмотка 3 соединена с входом 5 сумматора-интегратора 6, а обмотка 4 через инвертор 7 - с входам 8. Выход интегратора подсоеди-. нен к усилителю 9 мощности, като-. рый регулирует ток в основной обмотке электромагнита.
К входу 10 через ключ 11 подсоединен источник напряжения, причем источник 12 может иметь как положительную, так и отрицательную полярность °
Устройство работает следующим образом.
При изменении индукции в электромагните в обмотках обратной связи 3 и 4 возникает ЭДС- самоиндукции е и е, которые суммируются с ЭДС шумов еш(t) и е",„ (t) âîçíèêàþùèå в подводящих проводах от катушки обратной связи до входов интегратора при наличии магнитных и .электрических наво-. дак, термо-ЭДС и ЭДС контактной разнастн потенциалов.
Таким образом,на входе 5 действу- ет напряжение е +е (t), а на входе.
8 - е".- ещ () .
При разомкнутом ключе ll изменению магнитной. индукции противодействует, усиленный усилителем мощности сигнал самоиндукции возникающей в катушках обратной связи 3 и 4.
При замкнутом ключе 11 должно выполняться соотношение
U--e +е I где U — напряжение источника 12.
Компенсация ЭДС шумов е () е„,(М вызывает появление.соответствующей нестабильности индукции электромагнитного поля и составляет ф аВ = ЙХЗПеш ()- "(С)ЗаС, о где N — общЕе число витков обмоток обратной связин
8 — сечение полюсов электромагнита.
Следовательно, при соблюдении симметрии в конструкции линии связи мЬжио добиться компенсации различных видав навадок, возникающих в нроводах с. оединяющих катушку обратной связи .с интегратором и повысить стабильность тока в основной обмотке электромагнита и, следовательно, повысить стабильность магнитного поля в зазоре между полюсными наконечниками и воспроизводимость установления магнитного потока.
