Устройство для измерения магнитного потока постоянных магнитов

 

СОК)3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А3 (511 4 С 01 В 33/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

994 (." .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3749687/24-21 (22) 07.06.84 (46) 07.11.86. Бюл. - 41 (71) Научно-исследовательский и проектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промьппленности "Союзгеофиэприбор" (72) Г,P. Круль, И.M. Данилевич, Ю.В. 11ербинин и Г.С. Гойхман (53) 621.317.44 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 860420, кл. В 64 D 25/1О, 1981.

ТУ 25-04-3031-75. Микровеберметр

Ф5050. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ПО "Точэлектроприбор, Киев. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОТОКА ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ (57) Изобретение относится к магнитным измерениям. Может быть использовано в составе полуавтоматических линий контроля постоянных магнитов простой формы в условиях промышленного производства. Целью изобретения является повьппение быстродействия и точности измерения магнитного потока постоянных магнитов простой формы. Устройство содержит измеритель-. ную катушку 1, интегратор 2, преоб разователь 12 напряжение - код, формирователь 8 управляющих импульсов, индикационное табло 14. Для достижения цели введены нуль-орган 3, триг- геры 4, 5, генератор 10 тактовых импульсов, электронный ключ 9, счет-. чик 7 импульсов, запоминающий эле- мент 11 пикового значения аналогово.го сигнала, вычислительный блок 13.

Изобретение позволяет примерно в 10 раз сократить время и не менее чем в 2 раза повысить точность измерения магнитного потока постоянных магнитов в условиях промышленного производства магнитов, в частности для сейсмоприемников. 2 ил.

1 l2

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано в полуавтоматических линиях контроля постоянных магнитов простой формы в условиях промьш ленного про" изводства.

Целью изобретения является повышение. быстродействия и точности измерения магнитного потока постоянных магнитов простой формы.

На фиг. l представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2— временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройства °

Принцип работы устройства состоит в интегрировании аналогового сигнала, поступающего с измерительной катушки при прохождении через нее постоянного магнита, последующем преобразовании проинтегрированного сигнала в цифровую форму и вычитании из сигнала, включающего полезный сигнал и дрейф аналоговых уст-, ройств, усредненного значения дрейфа, определенного на равноотстоящих от момента измерения сигнала интервалах времени.

Устройство для измерения магнитного потока постоянных магнитов содержит измерительную катушку 1, интегратор 2, нуль-орган 3, первый триггер 4, второй триггер 5, вход

6 внешнего управления, счетчик 7 импульсов, формирователь 8 управляющих импульсов, электронный ключ

9, генератор 10 тактовых импульсов, запоминающий элемент 11 пикового значейия аналогового сигнала, преобразователь 12 напряжение — код, вычислительный блок 13, индикационное табло 14. Измерительная катушка 1 соединена с первым входом интегратора 2 и входом нуль-органа 3,. выходом соединенного с первым входом первого триггера 4, второй вход которого является входом 6 внешнего управления и соединен.с первым входом второго триггера 5. Второй вход последнего соединен с первым выходом счетчика 7, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами формирователя 8,, а первый вход — с выходом электронного ключа 9, первый вход которого соединен с выходом генератора 10„ а второй вход — с выходом второго триггера 5 и с четвертым входом формирователя 8. Пятый вход последнего соеди25 Вычислительный блок 13 представляет собой БИС для микрокалькулятора и предназначен для выполнения арифметических операций преобразованных в цифровую форму измеряемых анаЗр логовых сигналов по заданному алгоритму:

N=2N(t гдe 1 1 (1 ) <)-11(,)-N(t,), и N(t,) — количества импульсов, соответствующих дрейфу аналоговых устройств, измеренных в моменты време З

AHI ° 2 у

N (t ) — количество им2 пульсов, соответствующее сумме полезного сигнала и дрейфа аналоговых устройств, измеренное в момент времени равноудаленный от t u на фиг.2;

N — результат вычислений, пропорциональный полезному сигналу и соответствующий иэме-.

45

69063 2 нен с выходом первого триггера 4 и вторым входом счетчика 7 а первый выход — со вторым входом интегратора 2, выход которого соединен с первым входом запоминающего элемента

ll, второй вход которого соединен со вторым выходом формирователя 8, а выход — со входом преобразователя

12, выходом соединенного с первым

lð входом вычислительного блока 13, второй вход которого соединен с третьим выходом формирователя 8, и выход — с индикационным табло 14.

Нуль-орган 3 представляет собой компаратор, в котором на вход опорного сигнала подан нулевой потенциал, Счетчик 7 импульсов — реверсивный.

Запоминающий элемент 11 пикового значения аналогового сигнала представляет собой последовательно соединенные амплитудный выпрямитель и схему выборки и хранения аналогового сигнала, эквивалентные известным.

1269 ряемому магнит- ному потоку °

Устройство работает следующим образом.

При поступлении на вход 6 сигна- ла управления (фиг, 2а), опережающего поступление контролируемого магнита в измерительную катушку 1, первый

4 и второй 5 триггеры устанавливаются в единичное состояние, счетчик 7 переводится в режим сложения, электронный ключ 9 открывается и пропускает импульсы с генератора 10 на .вход счетчика 7, на выходе которого после прохождения ряда импульсов 15 устанавливается состояние, вызывающее срабатывание формирователя 8 согласно фиг. 2б, который первым импульсом обнуляет запоминающий элемент

11 и устанавливает ега в режим запо- g0 минания согласно фиг. 2в. По первому импульсу формирователя 8 (фиг. 2r) производится запись в вычислительный блок 13 первого результата измерения дрейфа в момент t„, а также формируется сигнал (фиг. 2д), разрешающий работу интегратора 2, на выходе которого появляется сигнал, обусловленный дрейфом нуля интегратора 2, нарастающий на фиг. 2е.

При прохождении контролируемого магнита через измерительную катушку

1 в ней наводится ЗДС, пропорциональная скорости изменения магнитного потока. (фиг. 2ж), которая интегрируется интегратором 2 (диаграмма по- З5 лезного сигнала и дрейфа на фиг.2з).

В момент достижения максимального значения сигнала на выходе интегратора 2, соответствующего по времени знака сигнала в измерительной катуш- 40 ке 1., срабатывают нуль-орган 3 и устанавливает первый триггер 4 в нулевое состояние, который переводит счетчик 7 в режим вычитания и раз— решает формирователю 8 формирование второго импульса (фиг ° 2г), по которому осуществляется запись в вычисЛительный блок 13 результата измерений в момент времени t» соответствующего максимальному значению сигнала на выходе интегратора 2, При достижении заданного состояния на выходе счетчика 7, работающего в режиме вычитания, формирователем 8 формируется второй импульс (фиг. 2б), вызывающий обнуление запоминающего элемента 11 и установку его в режим запоминания согласно

063 4 фиг. 2в, а при достижении нулевого состояния на выходе счетчика 7 импульс с выхода счетчика 7 устанавли-, вает второй триггер 5 в нулевое состояние. Последний блокирует электронный ключ . 9 и запрещает прохождение импульсов с генератора 10 на вход счетчика 7. Одновременно с этим производится запись результата измерения в момент времени t в вычислительный блок 13 (фиг,2в) и запрещение работы интегратора 2. Окончательный результат измерений отображается на индикационном табло 14 и сохра- няется до поступления очередного постоянного магнита в измерительную катушку 1.

Предлагаемое устройство позволяет примерно в 10 раз сократить время и не менее чем в 2 раза повысить точность измерения магнитного потока постоянных магнитов в условиях промышленного производства магнитов, в частности, для сейсмоприемников.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройства для измерения магнитного потока постоянных магнитов, содержащее измерительную катушку, интегратор, преобразователь напряжениекод, формирователь управляющих импульсов и .индикационное табло, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности измерения, в него введены нульорган, два триггера, последовательна соединенные генератор тактовых импульсов, электронный ключ и счетчик, а также запоминающий элемент пикового значения аналогового сигна-. ла и вычислительный блок, причем вход нуль-органа подключен к первому входу интегратора и к измерительной катушке, а выход — с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с входом внешнего управления и с первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика импульсов, второй, третий и четвертый выходы последнего соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами формирователя управляющих импульсов, второй вход элект-. ронного ключа соединен с выходом второго триггера и с четвертым входом формирователя управляющих импульсов, пятый вход которого соеди1269063

Составитель В. Зюбин

Редактор Н. Егорова Техред П.олейник Корректор Е. Спрохман

Заказ 6031/48 Тираж 728 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 нен с выходом первого триггера и вторым входом счетчика импульсов, а первый выход — с вторым входом интегратора, выход которого соединен с первым входом запоминающего элемента пикового значения аналогового сигнала, второй вход которого соединен с вторым выходом формирователя управляющих импульсов, а выход — с входом преобразователя напряжение код, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока, второй вход которого соединен с третьим выходом формирователя управляющих импульсов, а выход — с индикационным табло.