Устройство для контроля магнитной проницаемости

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МАГНИТНОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ, содержащее магнитопровод электромагнита и датчик напряженности магнитного поля, расположенный на первом полюсном наконечнике , второй полюсный наконечник выполнен в виде постоянного магнита, измерительный блок, соединеншлй fc датчиком напряженности магнитного поля и с вторым полюсным наконечником , отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений , в него введена матрица из магниторезисторов с многоэлементным стержневым концентратом поля,укрепленная на полюсной поверхности постоянного магнита, a каждый магниторезистор матрицы включен в отдельный канал измерительного блока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (l9) (! 1!

4(51) G 01 К 33 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР !

10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3664691/24-21 (22) 23.11.83 (46) 15.03.85. Бюл. Р 10 (72) В.А.Воробьев и А.В.Илюхин (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени автомобильно-дорожный институт (53) 621. 3 1 7. 44 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

O 598001, кл. G 0t К 33/12, 1976. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МАГНИТНОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ, содержащее магнитопровод электромагнита и датчик напряженности магнитного поля, расположенный на первом полюсном наконечг нике, второй полюсный наконечник выполнен в виде постоянного магнита, измерительный блок, соединенный

С датчиком напряженности магнитного поля и с вторым полюсным наконечником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерений, в него введена матрица иэ магниторезисторов с многоэлементным стержневым концентратом поля,укрепленная на полюсной поверхности постоянного магнита, а каждый магниторезистор матрицы включен в отдельный канал измерительного блока.

1 145 114

Изобретение относится к магнитометрии и может быть использовано для контроля качества разных иэделий, обладающих ферромагнитными свойствами . 5

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство для контроля постоянных магнитов, содержащее электромагнит с кольцевым пазом в центре полюсного 1О наконечника и датчик ЭДС Холла для измерения напряженности и индукции магнитного поля, соединенный с измерительным блоком (1 1.

Недостатками известного устройства являются низкая точность измерения и ограниченные функциональные возможности.

Целью изобретения является повышение точности измерения. 20

Поставленная цель достигается тем, что в устроиство для контроля магнитной проницаемости, содержащее магнитопровод электромагнита и датчик напряженности магнитного поля, 25 расположенный на первом полюсном наконечнике, второй полюсный наконечник выполнен в виде постоянного маг- нита, измерительный блок, соединенный с датчиком напряженности магнитного поля и с вторым полюсным наконечником, введена матрица иэ магниторезисторов с многоэлементным стержневым концентратором поля, укрепленная на полюсной поверхности постоянного магиита, а каждый магниторезистор матрицы включен в отдельный канал измерительного блока.

На фиг. 1 изображено устройство для контроля магнитной проницаемости, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А

30 на фиг. 1.

Устройство (фиг. 1) содержит магнитопровод 1 электромагнита с полюсными наконечниками 2- i и 2-2. Один 4> из полюсных. наконечников состоит из постоянного магнита 3, изготовленного из магнитотвердого материала (SmC0 ), матрицы 4 из пяти магниторезисторов, накладки 5 из немагнитного материала. 0

8 матрицу 4 запрессованы стержни 6 из магнитомягкого материала, торцы которых располагаются напротив магниторезисторов матрицы 4, накладки 5 и стержни 6 образуют стержневой 55 концентратор поля.

На втором полюсном наконечнике размещен датчик напряженности магнитного поля в виде подмагничивающей обмотки 7, Измерительный блок состоит из генератора 8, который через усилитель 9 переменного напряжения соединен с подмагничиваюшей обмоткой 7.

Магнитореэисторы матрицы 4 соединены с преобразователем 10 измерительного блока, содержащим пять неравновесных мостов постоянного тока. Сигналы с мостов постоянного тока поступают на индикатор 11 через коммутатор 12, позволяющий подключать индикатор 11 к тому или иному каналу измерительного тракта, причем каждый магниторезистор матрицы 4 связан с отдельным мостом, Устройство для контроля магнитной проницаемости работает следующим образом.

Перед началом измерения полюсные наконечники 2-1 и 2-2 разводятся на расстояние, равное установочному размеру изделия 13, которое необходимо проконтролировать, Затем производится балансировка мостов преобразователя 10 так, чтобы показания индикатора 11 были равны нулю при подключении последнего к любому из электрических мостов. Затем испытываемое изделие 13 зажимается между полюсными наконечниками 2-1 и 2-2. Подключая индикатор 11 к электрическим мостам преобразователя 10, можно судить о магнитной проницаемости изделия в постоянном магнитном поле, кроме того, постоянное подмагничивание позволяет вывести рабочую точку магниторезисторов на линейный участок характеристики. Изменение показаний индикатора 11 происходит вследствие того, что при вводе в магнитную систему изделия 13, обладающего ферромагнитными свойствами, изменяется магнитная проницаемость магнитной системы. Это приводит к изменению магнитного поля, действующего на магниторезисторы и, как следствие, к нарушению балансировки электрических мостов, при этом в их диагоналях начинает протекать ток, пропор щональный магнитной проницаемости изделия. Применение накладок многоэлементного стержневого концентратора позволяет проследить изменение магнитной проницаемости по обьему изделия и выявить участки, не обладающие требуемыми свойствами.

11453

Подавая переменное напряжение различной частоты на подмагничивающую обмотку 7, по показанию индикатора 11 судят об изменении магнитной проницаемости испытываемого изделия в зависимости от частоты сигнала.

14 4

Таким образом, устройство позволяет измерять магнитную проницаемость по всей толщине изделия как в постоянном, так и в переменном магнитных полях, а также повысить точность измерения.

1 145314

A-A г,2

Составитель В.Вагин

Редактор Л.Веселовская Техред Т.Дубинчак Корректор И,Эрдейи

Заказ 1167/33 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4