Способ определения динамических петель гистерезиса ферромагнитных материалов

 

Изобретение относится к области магнитных измерений. Цель изобретения - повьшение точности и производительности измерений. Способ основан на минимизации погрешности компенсации , определяемой действующими значениями сигналов разности между сигналами составляющих компенсируемого напряжения, пропорциональных напряженности и индукции магнитного поля испытуемого ферромагнитного образца , и одноименными сигналами составляющих компенсирующего напряжения, которые формируют в виде суммы сигналов синусоидальных и косинусоидальных гармонических составляющих. Компенсацию проводят путем выполнения многократных циклов уравновещивания сигналов составляющих компенсируемого напряжения с одноименными сигналами Составляющих компенсирующего напряжения, соверщаемых при добавле нии сигналов гармонических составля (Л ющих, амплитуду которых при каждом уравновешивании устанавливают соответствующей минимальной погрешности компенсации. Перед каждым уравновешиванием производят выбор направления приращения амплитуд сигналов гарГС монических составляющих компенсирующего напряжения. 12 ил. о 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 G 01 R 33 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3933365/24-21 (22) 11.06.85 (46) 15.10.86. Бюл. ¹ 38 (71) Омский политехнический институт (72) Ю.В.Селезнев, В.М.Ефименко и Н.И.Иванова (53) 621.317.7(088.8) (56) Испытание магнитных материалов и систем /Под реп. А.Я.Шихина. М.:

Энергоатомиздат, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 474745, кл. G 01 R 33/14, 05.07. 1972. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНЫЯЧЕСКИХ

ПЕТЕЛЬ ГИСТЕРЕЗИСА ФЕРРОМАГНИТНЫХ

МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к области магнитных измерений. Цель изобретения — повышение точности и производительности измерений. Способ основан на минимизации погрешности компенсации, определяемой действующими значениями сигналов разности между

„„SU„„1264119 А 1 сигналами составляющих компенсируемого напряжения, пропорциональных напряженности и индукции магнитного поля испытуемого ферромагнитного образца, и одноименными сигналами составляющих компенсирующего напряжения, которые формируют в виде суммы сигналов синусоидальных и косинусоидальных гармонических составляющих . Компенсацию проводят путем выполнения многократных циклов уравновешивания сигналов составляющих компенсируеM0го напряжения с одноименными сигналами Составляющих компенсирующего напряжения, совершаемых при добавлении сигналов гармонических составляющих, амплитуду которых при каждом уравновешивании устанавливают соответствующей минимальной погрешности компенсации. Перед каждым уравновешиванием производят выбор направления приращения амплитуд сигналов гармонических составляющих компенсирующего напряжения. 12 ил.

119

15

25

+ В. cos! и, (t) . sin i t +

+ D cos! где = 2 частота перемагничивания; амплитуды сигналов гармонических составляющих сигналов компенсирующего напряжения,определяемые в процессе компенсации; максимальное

55 число гармоник; номер гармоник, i=0, п

1 1264

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для автоматизированного определения динамических петель гистерезиса.

Целью изобретения является повыS ление точности регистрации динамических петель гистерезиса ферромагнитных материалов.

Для достижения цели в известном способе регистрации динамических петель гистерезиса, заданных в прямоугольной системе координат в виде переменных электрических напряжений, пропорциональных индукции и напряженности магнитного поля испытуемого ферромагнитного образца, включающем операции формирования компенсирующего напряжения, сравнения сигналов одноименных составляющих компенсируемого и компенсирующего напряжений, управления приращением сигналов составляющих компенсирующего напряжения и регистрации динамической петли гистерезиса по сигналам составляющих компенсирующеro напряжения, уравновешенным с сигналами одноименных составляющих компенсируемого напряжения, формирование сигналов составляющих компенсирующего напряжения к к (t) и V, (t) производят в виде сумы. синусоидальных и косинусоидаль— ных сигналов, когерентных сигналам составляющих компенсируемого напряжения U (t) и U„(t) с частотами, кратными частоте перемегничивания (сигналов гармонических составляющих) и

U (t) = ;-- (А.sin iMt +

i=0

1 сравнение сигналов одноименных составляющих компенсируемого и компенсирующего напряжений осуществляют путем нахождения погрешностей компенсации, определяемых действующими

Р P значениями U и U„ сигналов разности U, (t) = U, (С) — V, (t) и Vä(t) =

= UÄ(t) — V (t) между одноименными сигналами составляющих компенсируемого и компенсирующего напряжений, компенсацию сигналов составляющих компенсируемого напряжения осуществляют их последовательным уравновешиванием по синусоидальным и косинусоидальным сигналам гармонических составляющих компенсирующего напряжения, проводимым путем изменения амплитуд сигналов гармонических составляющих от нулевого значения до значения, соответст— вующего минимальной величине погрешности компенсации, процесс компенсации проводят путем выполнения многократных циклов уравновешивания, совершаемых при каждом добавлении к текущим сигналам U (t) и U„(t) генерируемых сигналов синусоидальных и косинусоидальных составляющих очередной гармоники, заканчивают процесс компенсации, когда добавле— ние сигнала очередной гармонической составляющей не вызывает изменения погрешности компенсации, превышающего погрешность ее измерения, т.е, производят минимизацию погрешности компенсации до допускаемого данным способом предела, а перед каждым уравновешиванием сигналов Us(t) и к

0 (t) по гармоническим составля- к в ющим, определяют действующие значеР V ния Б и U сигналов разности

О, (t) H Ц (t) npz нулевой де сигнала очередной составляющей и сравнивают их с действующими знаР» Ру, чениями Us u U сигналов разн ности U„(t) и U (t) при амплитуде сигнала этой составляющей, равной выбранному значению шага прираР Р.»- Р ff щения, и если Uâ ) UB u UH ) UH, то амплитуду сигнала гармонической составляющей наращивают с выбранным шагом, в противном случае — уменьшают с тем же шагом.

На фиг. 1 — 10 изображены временные диаграммы компенсируемых и компенсирующих сигналов на промежуточном этапе компенсации; на фиг. 11 — динамическая петля гистерезиса, зарегистрированная по окончании процесса

1264 компенсации по сигналам составляющих компенсирующего напряжения; на фиг. 12 — обобщенная структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Сущность способа определения динамических петель гистерезиса заключается в следующем. Сигналы первых составляющих компенсируемого и компенсирующего напряжений U (t) и U (t) »0 пропорциональны индукции магнитного поля испытуемого образца, а сигналы вторых составляющих компенсируемого и компенсирующего напряжений U„ (t) и

К

UH(t) пропорциональны напряженности магнитного поля образца. Рассмотрим процЕсс компенсации на примере сигнала U,(t) при косинусоидальном режиме премагничивания образца(V, (C)

= U„ cos 21» ft,ãäå f — частота 20 перемагничивания, U»-г — амплитуда сигнала, пропорционального напряженности поля. Сигналы V,(t), характерный для данного закона перемагничивания, показан на фиг. 5. В этом случае отсутствует постоянная составляющая сигнала и четные гармонические составляющие.

В процессе перемагничивания образца определяют действующее значеP ние И сигнала разности V (c) к

»

VI» (c) — V,() между одноименными сигналами первых составляющих.компенсируемого и компенсирующего напряжений при равенстве нулю сигнала первой сос— тавляющей компенсирующего напряжения к

V, (c) фиг. 2) . Это действующее значе— ние фиксируют.

2. Начинают формирование сигнала первой составляющей компенсирующего к 40 напряжения V (t) . для этого генериВ руют косинусоидальный сигнал, когарентный одноименному сигналу компенсируемого напряжения V (t), с шагом

В

b приращения амплитуды (т.е. сиг45 нал косинусоидальной составляющей к первой гармоники) Б (t) = S cos 2 П f (фиг. 3), где 3 6 8 < 2 », »»»„— пог— решность измерения действующе го

P значения И сигнала разности V, (t)

3. Определяют действующее значе—

P% ние И сигнала разности V (), в

6 1 котором в качестве сигнала компенси—

К рующего напряжения U, (t) используют сигнал, полученный в п. 2. Это дей- 55 ствующее значение фиксируют.

4. Сравнивая действующее значение

» Хполученное в п. 3, с действу119 4 ющим значением У, зафиксированным ранее (п. 1), определяют разностный е сигнал v = U — U . в е

5. Если разностный сигнал av (п. 4) больше нуля, то амплитуду сигнала первой составляющей компенсирующего напряжения V, (с) (п. 2) наращивают путем осуществления приращений с шагом о, в противном случае уменьшают с тем же шагом.

6. Произведя выбор направления осуществления приращений (п. 5) сигнал первой составляющей компенси—

К рующего напряжения U (t), полученв

К ный в п. 2, формируют в виде U (t)= (о +B ) cos 21» f t (фиг. 3).

7. Определяют действующее значение К сигнала раз но сти U, (t), в котором в качестве сигнала первой составляющей компенсирующего напряк жения У (t) используют сигнал, по— лученный в и. 6.

8. Сравнивания действующее значение U (п. 7) с зафиксированным

»о ранее (и. 3) действующим значением

U +, определяют разностный сигнал

1 Р Рх 11Р„

»» В = В 6 °

9. Если разностный сигнал дП, (и. 8) больше нуля, вновь произво— дят требуемое изменение (наращивание или уменьшение) амплитуды формик рующегося сигнала Vs(c) с шагом 8

Амплитуду сигнала U (t) продолжа— в ют изменять с шагом о до тех пор, е пока разностный сигнал >Us не станет меньше нуля, т.е. до тех пор, пока действующее значение сигнала разности, определенное при очеред— ном изменении амплитуды сигнала

V (г.) на величину о, не превысит действующего значения сигнала разности, определенного при ее предыдущем изменении на ту же величину. Следовательно, определив направление осуществления приращений амплитуды сигнала первой составляющей компен— сирующего напряжения Б (t) (п. 5), уравновешивают этот сигнал с одноименным сигналом компенсируемого напряжения U (t) по косинусоидальной составляющей первой гармоники путем осуществления приращений амплитуды ,К сигнала U<(t) с шагом Я в выбран— ном направлении. В результате этого амплитуду В сигнала Us,(t), к полученного в результате уравновешивания сигнала И,(») с сигналом к

Us (t) по косинусоидальной состав1264

5 ляющей первой гармоники, устанавливают такой (фиг. 3), при которой действующее значение U сигнала разности Б„ (С) между одноименными сигналами первых составляющих ком— 5 пенсируемого и компенсирующего напряжений минимально.

10. Продолжают формирование сигнала первой составляющей компенсиру—

К ющего напряжения U (t) . Для этого генерируют сигнал синусоидальной составляющей первой гармоники с амплитудой, равной S, и добавляют его к уравновешенному ранее (и. 9) сигналу U (t) (фиг. 4) 15

П,(с:) = U (t) + 8 s:. 2П с

61

11. Производят уравновешивание .>.н,л,-,, U (t) „„-„...,...,„„.(), „. 0 к с сигналсм {{„() по синусоидальной составляющей первой гармоники путем, 20 яняпогич«1ьг! описанному для уравновешивания по косинусоидальной составляющей первой гармоники (п.п. 3-9), .е. изменяют амплитуду сигнала си25 .-:усоидял!.!(Ой со тявляющей 11ервой гàð» (о?»»1(си (»» - > oL» > i в вь:б ps HHON Is!i!) «II)

„-,;;- ии,; -;.,; »L),: (1;){ -Т{.JT )!! >;L . () !!Кс 1!1

il0: д TI 9,; (с (Я;(Явлин а.> оe;) Яв ной

Л (,с)п .,; . i.(ð: ) "том ..., ча{с)-(.и«в

j.>I. {,> ., ((.явн )BemeH»{ >1 .(>:,) IrepHoi>. !

1 2 гармонике, 12., Генериру!от сиг1{Я); косинусоидальн(>й составляющей тре тьей гармоник.-; .(м:IJI(ггудой равнм :;", и !o"

> .> бя)(,.я{.;. его к получив:(e;:. с!я в резуль--

>>р".в»». " " - ">, .-з (, .)>во ?»> > яр—

>;

{и.; .> си::.яку 1., Ct))

02

, с{)111 .9.) к

И, ({; = П (c) +с) cos 3 2!1 - {:.«.,О

13. Ур(1-:;,!0В()Ш!1> ..>) т С;-ГНаЛ U (t7 ,и. 1 ° ) с !.! I ?Ià«ro?q (i, (!, Яналогич-!

rbIM 0(!ИСя«>НОМ> !» г. I 3 — С! Т«уТЕМ

B !)езух1ьт 1те я)(({>13!туду си1 !{я,::я к()си нусоидя)Iьной coс1 я >).>и!»()!,{ей тр =., 1> ... «5 гя1)мс)1!и!си у стя i„ H{ и ?в.">1() n; е !F)й 13 ) (фиг. э) и при этом с«о{!у (а!с)т сv. H>rë () () ., С. ), jPBBHORHIL(c IIFII>P, ПО (! P Ой !" ЯР

11 монике и косинусоидальной сэс" явля— ющей Ipe: åé гармоники.

5()

14. Генерируют сигнал с){?1, с:0:=-дальной с;-стявляющей третье.) ;;р (с)—

НИIСИ С ЯМI ЛИТ «10i . „ )(1)3?!L)P (" . .) >ЯВ т!«1!ОТ Е ГО К У1)ЯБ>{>)HeilieHFIO! PB«Iee (.. !3 : с::-«1,(у !. (t) (ф -. 6)

" »

U,(t) = П (t) + () sI.II 3 2 (1 ." яз

1 5 . Уравновешивают !«от!у чивший с) сигнал U (t) (п. 1 4) аналогичным

119 описанному путем, в результате амплитуду сигнала синусоидальной составляющей третьей гармоники устанавливают равной А (фиг. 6) и при этом к получают сигнал V, (t), уравновешен—

84 ный по двум гармоникам — первой и третьей.

16. Поочередно генерируют сигналы косинусоидальной и синусоидальной составляющих пятой гармоники с амплитудой () . Поочередно добавляют их к уравновешенному ранее (п. 15) сигк налу U (t), производя уравновешибq в ание получающегося при каждом добаглении формирующего сигнала U

В результате этого получают сигнал

U (t) (фиг. 7), уравновешенный

85 по первой, третьей и косинусоидальной гармонической составляющей пятой гармоникам, и сигнал U (t) (фиг. 8)

К уравновешенный по трем гармоникам (первой, третьей и пятой).

17. Процесс компенсации, состоящий из многократных циклов уравновешивания, совершаемых при каждом добавлении к текущему формирующемуся к сигналу V, (t) генерируемых сигна— лов косинусоидальных и синусоидаль«»ь«х составляющих очередной гармоники, з якончится тогда, когда добавление составляющей очередной гармоники не вызывает такого изменения погрешности компенсации, определяемой действующим значением У сигнала разности U„ (t), P соторое превышает погрешность ее измерения — 7„

По окончании процесса компенсаLFII: получают сформированный сигнал первой составляющей компенсирующего к наг ряжения П (t) (фиг. 9) .

:Компенса««ия сигнала второй составляющей компенсируемого напряжения

1(н(t) сигналом одноименной составляющей компенсирующего напряжения к

U, (t) производят одновременно с описанной (и. и. 1 — 17) компенсацией сигнала первой составляющей компенсиру— емого напряжения аналогичным образом.

К

Для сигнал!а 1«„ (0), характерного

sяданному режиму перемагничивания, процесс компенсации завершится после уравновешивания этого сигнала по косинусоидальной составляющей пер— вой гармоники:, в результате которого к амплитуду сигнала UH(t) устанавливают равной Р (фиг. 10) . I 8. После завершения процесса компенсации производят регистрацию

1264119 динамической петли гистерезиса по сформированным в процессе компенса— ции сигналам составляющих компенси—

Рующего напРЯжениЯ U"(t) (фиг. 9) к Ь (t) (фиг. 10, которые уравновешены с одноименными сигналами составляющих компенсируемого напряжения (фиг. 15).

Обобщенная структурная схема для осуществления предлагаемого способа 10 (фиг. 12) содержит управляемый гене—

I ратор (УГ) 1, подключенный к адресному счетчику (АС) 2, выход которого соединен с адресными входами оперативных запоминающих устройств 15 (ОЗУ) 3, 4 и 5, а они, в свою очередь, подключены к цифроаналоговым преобразователям (ЦАП) 6, 7 и 8 со— ответственно. Выходы ЦАП 7 и 8 соединены с вторыми входами цифровых 20 вольтметров (ЦВ) 9 и 10, а ЦАП 6 через усилитель мощности (УМ) 11 сое— динен с намагничивающей обмоткой испытуемого ферромагнитного образца, заземленной через образцовое соп- 2 ротивление 12 и подключенной к первому входу вольтметра 10, а первый вход вольтметра 9 через интегратор (И) 13 соединен с заземленной изме— рительной обмоткой испытуемого образ- 30 ца. Выходы вольтметров 9 и 10 через модуль привязки цифровых измерительных приборов (МП) 14 подключены к выходу на сопряжение ЭВМ 15, которая через подсистему ввода †выво дис— кретной информации (ПВВ) 16, реали— зованной на базе пяти стандартных модулей, подключена к управляемому входу генератора 1, к входу принудительной установки адреса счетчика 2 40 и к информационным входам ОЗУ 3, 4 и 5.

Управляемый генератор 1 служит для синхронизации работы схемы в процессе измерения и изменения состояний счетчика адреса 2. ЭВМ 15 управляет включением, выключением генератора 1 и установкой частоты генерируемых им импульсов, которая производится в зависимости от тре — 0 буемой частоты перемагничивания.

Адресный счетчик 2 — п †разрядн двоичный суммирующий счетчик с воз— можнастью предустановки — предназначен для задания адреса на все 55

ОЗУ. С каждым приходом импульса с выхода управляемого генератора 1 адресный счетчик 2 увеличивает свое состояние на 1 (адрес изменяется на 1), т.е. работает в режиме суммирования. С целью принудительной установки адреса при записи информации в ОЗУ из ЭЫМ счетчик работает в режиме записи параллельного кода ат ЭВМ.

ОЗУ 3, 4 и 5 предназначены для записи в них, хранения и воспроизведения информации о форме кривых, ЦАП 6, 7 и 8 — для преобразования закодированной информации, поступа— ющей из ОЗУ, в аналоговые сигналы усилитель мощности 11 — для палуче— ния сигнала, достаточного для намагничивания образца в переменном псле, интегратор 13 — для получения сигнала, пропорционального индукции Б поля в ферромагнитном образце.

Цифровые вольтметры 9 и 10 используют для определения действующих зна— чений сигналов разности между одноименными сигналами составляющих ком— пенсируемогс и компенсирующего напряжений, устройства сопряжения — для связи вольтметра 9 и 10 с ЭБ 1 15, ЭМВ 15 — для реализации алгори=ма вычисления и управления блоками уст— райства.

Устройства сопряжения предназна— чена для связи управляемого генера— тора 1, адреснсгс счетчика 2 и ОЗУ

3, 4 и 5 с ЭВМ 15.

При включении управляемага гене— ратора 1 ст ЭВМ на адресный счетчик

2 начнут поступать периодические импульсы, вследствие чего с приходом каждого импульса с 1етчик нарашивает свое состояние на 1. Причем каждому состоянию счетчика адреса соответствуют определенные ячейки памяти ОЗУ 3, 4 и 5.

Состояние адреснага счетчика будет изменяться следующим образом:

О, 1, 2, ° . °, 2 — 1, О, 1, 2,. ° °, 2 — 1,0,1,2...,т.е.периодически с периодом 2 Т,,где n — количестч; ва разрядов адресного счетчика; Т период импульсов, поступающих с управляемсга генератора. Следовательно, периодически будет изменяться код на выходах ОЗУ, а также и напряжения на выходах ЦАП, Так как адресные входы всех ОЗУ объединены и питаются ат одного счетчика, та в каждый момент времени воспроизводится одна и та же ячейка

1264119

"cop 13, пропер;ионален индукции магнитного поля В(1 ) и являясь сигналом другой составляющей компенсируемого напряжения — 1. (t), поступает

8 на первый Вход ВОльтметра 9.

На выходах вольтметров 9 и (О появляются сигн"лы действующих зна— чений U и Ь„ сигналов разности

U„ (t? =. Пв (t) — U () и 11 (t)

=U„ (t) — U, (t) между одноименными сигналами составляющих компе;-.сируе— мого и компенсирующего напр.-,ке:-iûé.

Запись информации в ОЗУ 3, 4 и 5 производится следующим образом, ЭВМ через подсистему ввода-вывода дискретной информации 16 засылает в адресный счетчик 2 номер ячейки памяти ОЗУ 3, в которую через ту же

50 памяти из всех ОЗУ (все ОЗУ одного типа) .

Таким образом, на выходы ЦАП 6, 7 и 8 сигналы поступят одновременно: на вход ЦАП 6 закодированный 5 сигнал, соответствующий косинусоидальному режиму перемагничивания, на входы ЦАП 7 и 8 закодированные сигналы, соответствующие сигналам составляющих компенсирующего напря- 1О жения, а именно на вход ЦАП 7 код сигнала первой составляющей компен— к сирующего напряжения — Б (t) на вход ЦАП 8 — код сигнала второй составляющей компенсирующего напряже — 15 ния — П„ (1.). Пройдя через ЦАП 6, 7 к и 8, сигналы, преобразованные в анал оговую форму, поступят соответственно на усилитель мощности 11 и вторые входы вольтметров 9 и 10. 20

С усилителя мощности 11 сигнал, достаточный для намагничивания образца в переменном поле, поступает на намагничивающую обмотку испытуемого ферромагнитного образца тороv, „àëüíà« .рормы.

Паде. .ие напряжения на образцовом

СОПРОТИВЛСНИИ 12, ВКЛЮЧЕННОМ В «lclMc".« —

«ичивающую цепь образца, пропорционально напряженности магнитного поля 30

1(t) . Сигнал, поступающий на первый .вход вольтметра 10 — U, (t) — сигнал одной составляющей компенсиру -.мого напряжения

Мгновенное значение ЭДС, появив- З5 шееся на концах измерительной обмотки, пропорционально скорости изменения индукции магнитного поля

1 1

C ГЭ вЂ” Сигнал, прошедший через интегра- 40 подсистему 16 пересылает код, соответствующий одному элементу введенного в ЭВМ массива, в котором хранится информация о требуемом режиме перемагничивания образца. Затем в адресный счетчик 2 ЭВМ засылает номер второй ячейки памяти ОЗУ 3, в которую также пересылает код, соответствующий другому элементу этого массива, и повторяется это N раз, где

N — количество ячеек памяти ОЗУ.

После пересылки всех кодов в ОЗУ 3

ЭВМ таким же образом опрашивает второй массив, соответствующий кодам, которые она должна записать в ОЗУ 4 (перед началом компенсации — это нули), и наконец третий массив, соответствующий кодам, предназначенным для записи в ОЗУ 5 (перед началом компенсации — тоже нули).

После заполнения всех ячеек памя— ти ОЗУ 3, 4 и: 5 ЭВМ через подсистему ввода-вывода дискретной информации выдает команду на включение управляемого генератора 1. В результа— те на выходах вольтметров 9 и 10

P появятся действующие значения U u

Р сигналов разности V„(t) H U, (t.).

Эти действующие значения фиксируются в памяти ЭВМ с целью сравнения их с действующими значениями, которые получатся в результате следующего этапа работы устройства.

ЭВМ, подав команду на выключение управляемого генератора 1, описанным способом записывает в ОЗУ 4 и 5 коды, соответствующие сигналам составляющих компенсирующего напряжения (на втором этапе работы устройства — это коды, соответствующие сигналам косинусоидальных составляющих первой гармоники с амплитудой, равной Ь ). Информация, записанная в ОЗУ 3 перед началом компенсации, остается без изменения в течение все— го процесса компенсации. ЭВМ выдает команду на включение управляемого генератора 1 и выполняется второй этап работы устройства. Действующие

Рх Px. значения U ц и U полученные во н втором этапе, сравниваются с дейст— .Р P вующими значениями П и U çàôèêсированными ранее (в первом этапе), и в зависимости от результатов сравнения в памяти ЭВМ произведется нужное изменение массивов, каждый элемент которых является мгновенным значением текущих сигналов состав1264

11 ляющих компенсирующего напряжения.

Коды, соответствующие обновленным массивам, записываются в ОЗУ 4 и 5, и начнется третий этап работы устройства и т.д.

При использовании предлагаемого способа регистрации динамических петель гистерезиса появляется возможность достоверной оценки погрешности регистрации. Так как суть предлагаемого способа заключается в изС целью повышения помехоустойчивости в предлагаемом способе сравне- 30 ние компенсируемого и компенсирующего напряжений проводят не по мгновенным, а по действующим значениям

Р а

U и U„ñèãíàëoâ разности U (t) и U< (t), которые являются.их усред- З5 ненными характеристиками и, следовательно, слабо чувствительны к помехам. формула изобретения40

Способ определения динамических петель гистерезиса ферромагнитных материалов, включающий формирование компенсирующего напряжения, сравнение сигналов одноименных составляющих компенсируемого напряжения пропорциональных индукции и напряженности магнитного поля испытуемого образца и компенсирующего напряжения, управление приращением составляющих компенсирующего напряжения и регистрацию составляющих компенсирующего напряжения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повьппения точности формируют сигйалы составляющих компенсирующего нап45

55 мерении погрешности регистрации и ее минимизации путем изменения амплитуды сигналов составляющих компенсирующего напряжения, то возмож- 15 ность оценки погрешности регистрации динамических петель гистерезиса в процессе измерения вытекает из самого предлагаемого способа. По показаниям вольтметров 9 и 10 в момент регистрации петли, соответствующим минимальным действующим значениям сигналов разности между одноименными сигналами составляющих компенсируемого и компенсирующего напряжений, судят о погрешности регистрации диначеской петли гистерезиса.

119 12 ряжения U (t) и U (t) в виде в н суммы синусоидальных и косинусоидальных составляющих компенсирующего напряжения, пропорциональных одноименным составляющим U, (t) и U „(t) компенсируемого напряжения с частотами, кратными частоте перемагничивания п к (t) =, (А. sin i 31 t + в ° I

i=0

+ В. cos i Ut), 1 п

U„ (t) =

i=0 (С sin i t +

+ D. cos i 3 t), где )= 2Uf, f частота перемагничивания амплитуды сигналов компенсирующего напряжения; максимальное

А.,В, С., D.

1 1 1 число гармоник, в процессе компенсации последователь— но добавляют к сигналу, соответствующему числу- гармоник п=, генерируемые сигналы синусоидальной и косинусоидальной составляющих (i + 1) — и гармоники, причем при добавлении сигналов очередной гармоники выполняют многократные циклы уравновешивания, заключающиеся в определении погреш— ности компенсации в виде действующих а P значений U u U сигналов в разности

П, (t) = П,() — U,();

П,(t) = П„() — П„(с) между одноименными сигналами состав— ляющих компенсируемого и компенсиру— ющего напряжений и компенсации сигналов компенсируемого напряжения П; (t) и U (t) одноименными сигналами сос— тавляющих компенсирующего напряжения

П () и Б„() путем изменения с заданным шагом амплитуды очередных гармонических составляющих от нулевого значения до значения, для которого очередной шаг приводит к измене— нию знака погрешности компенсации, заканчивают процесс компенсации, когда добавление сигналов очередной гармонической составляющей не вызывает изменения погрешности компенсации.

1264119

1264119

1264119

1264119

1264119

Составитель А. Синченко

Редактор A.Ãóëüêo Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Заказ

5557/46 Тираж 7728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4