Устройство для определения точки кюри ферромагнитных материалов

 

Класс 2)е, 12

21е, 37io № 134329 ссср

ОписАние изое Ретеннв

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТБУ

Подписная группа М 95

В. В. Лындин и Л. К. Таточенко

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЧКИ КЮРИ

ФЕРРОМАГН ИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Заявлено 17 сентября 1955 г. за № 499316/24 в Министерство металлургической промышленности CCCI- с присоединением заявки № 662342/24

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 24 за 1960 г.

В основу описываемого устройства для определения точки Кюри ферромагнитных материалов положено применение блока из двух датчиков, вход которых подсоединен к генератору синусоидального напряжения повышенной частоты, а выход — к электронному индикаторному блоку. Один из входящих в блок датчиков является измерительным, а другой — компенсационным. Каждый датчик состоит из соленоида, индуктивность которого зависит от магнитных свойств вводимого в него образца, и из соединенного последовательно с соленоидом активного сопротивления.

Для экспрессного определения точки Кюри в предлагаемом устройстве индикаторный блок выполнен на двух каналах, подключенных к активным сопротивлениям датчиков. Каждый из каналов содержит дифференцирующую цепочку, вырабатывающую импульсы в моменты перехода синусоидального напряжения через нуль, и блок антисовпадений, регистрирующий смещение во времени (ло фазе) импульсов указанных каналов. При несовпадении импульсов подается сигнал на выходной блок, осуществляющий включение сигнальной лампы и регистратора температуры.

Для увеличения крутизны фронтов сравниваемых синусоидальных напряжений на входе дифференцирующих цепочек включаются усилители-ограничители.

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 — соответственно измерительный и комгенсационный датчики.

В состав устройства входят: генераторный блок I, блок датчиков ll, индикаторный блок 111, блок антисовпадений IV, выходной блок V и блок питания Vl. № 134329

Датчики питаются переменным напряжением с частотой около

1000 гц от генератора, собранного на лампах Ль Л, по двухтактной схеме с RC-цепочками обратной связи.

В состав блока датчиков 11 входит измерительный датчик, состоящий из соленоида Li и активного сопротивления Ri, и компенсационный датчик, состоящий из соленоида L и активного сопротивления

Rg. Внутри соленоида Li измер ительного датчика (фиг. 2) помещены трубчатый электрический нагреватель 1 и отделенный от него огнеупорной обмазкой 2 змеевик 3 с проточной водои, предохраняющий обмотку соленоида от нагревания. В нагреватель вводится исследуемый образец 4, температура которого измеряется термопарой 5. Внутрь соленоида Lq компенсационного датчика (фиг, 3) вводится медный цилиндр б, служащий для ком пенсац ии начального сдвига фаз в обоих датчиках.

Напряжения, снимаемые с датчиков, через фазовращающие RCцепочки, подаются на входы двухкаскадных усилителей на лампах Л, Л4 и Л, Л6. Фазовращающие цепочки используются при установке режима работы перед началом измерений. Выходные каскады усилителей работают с отсечкой, вследствие чего форма напряжений на анодах ламп Л4 и J7p близка к прямоугольной. Выходные сигналы усилителей дифференцируются RC-цепочками с постоянной времени 15 лксек

1 и поступают на входы двух одноходовых мультивибраторов, вы полненных по схеме с катодной связью соответственно на лампах Л7, Л8 и J7„

Л О. Ширина импульса мультивибратора измерительного канала равна 4 мксек, мультивибратора компенсационного канала — 16 мксек, В начале работы при температуре ниже температуры точки Кюри узкий .импульс измерительного канала совмещается во времени с импульсом компенсационного канала.

Сдвиг фазы тока в измерительном канале при резком изменении магнитной проницаемости образца смещает во времени узкий импульс относительно широкого, что приводит к срабатыванию последующих каскадов.

Для индикации момента расхождения импульсов служит схема антисовпадений на лампах J7», J7», построенная на принципе дифференциального усилителя с несимметричными смещениями. Лампа J7» нормально открыта. На ее сетку подаются положительные импульсы с части анодной нагрузки лампы J7ip мультивибратора компенсационного канала. Лампа Лд нормально заперта со стороны катода током лампы J7» и на ее сетку подаются положительные импульсы с мультивибратора измерительного канала. При несовпадении во времени входных импульсов схемы антисовпадений на аноде лампы Лд вози икает отрицательный импульс, запускающий выходной блок. Емкость

С затягивает выходной импульс схемы антисовпадений, что способствует более четкому срабатыванию выходного блока.

Выходной блок выполнен в виде мультивибратора на ла лпах Л а

Л 4 и Л 5. В анодную цепь лампы Лпь нормально запертой по управляющей сетке, включено быстродействующее реле P. Мультивибратор срабатывает,при поступлении отрицательных импульсов на сетку лампы Лдз. При этом срабатывает реле P u его нормально открытые контакты 7Р включают сигнальную лампу J7ip. Вторая пара контактов 2Р реле Р включена в управляющую цепь регистратора температуры.

Предмет изобретения

1. Устройство для определения точки Кюри ферромагнитных материалов, содержащее блок датчиков, вход которых подсоединен к гсне— 3—

Хо 134329 аь ратору синусоидального на пряжения повышенной частоты, а выход— к электронному индикаторному блоку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью ускорения процесса измерений, указанный индикаторный блок имеет два канала, подключенных к активным сопротивлениям в цепи датчиков и содержащих каждый дифференцирующую цепочку, вырабатывающую импульсы в моменты перехода синусоидального напряжения через нуль, и блок антисовпадений, регистрирующий смещение во времени (по фазе) импульсов указанных каналов с тем, чтобы пр» не.совпадении импульсов был подан сигнал на выходной блок.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а юще е с я тем, что на входе дифференцирующих цепочек включены усилители-ограничители для увеличения крутизны фронтов оравниваемых синусоидальных напряжений.

¹ 134329

oooo

Фиг 2

ОООгц

Фиг,7

Редактор В. М. Парнес

Техред Т. П. Курилко

Корректор Г. Е. Кудрявцева

Подп. к печ. 20Х-61 г

Зак. 4486

Формат бум. 70Х108 /iq

Тираж 1100

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6

Объем 0,34 усл. п. л.

Цена 5 коп.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Петровка 14.