Устройство для размагничивания изделий

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического размагничивания изделий. Цель изобретения - повышение качества размагничивания. Устройство содержит электромагнит 1, резистор 2, источник переменного напряжения 3, диоды 4, 5, ключ 6, времязадающий блок 7, блок запуска 8. Для устранения некачественного размагничивания из-за произвольного увеличения или уменьшения амплитуды полуволн тока в обмотке электромагнита 3, устройство снабжено регулирующими транзисторами 9, 10, усилителем-ограничителем 11, селективным усилителем 12, фазовращателем 13, блоком сравнения 14 и диодами 15, 17. Первый вход блока 14 подключен через последовательно соединенные фазовращатель 13, селективный усилитель 12, ключ 6, управляющий вход которого подключен к выходу времязадающего блока 7, подключенного к выходу блока запуска 8, усилитель-ограничитель 11 к выходу источника переменного напряжения 3, а второй вход - к точке соединения обмотки электромагнита 1 с резистором 2. Диоды 15, 17, подключенные к источнику постоянного напряжения 16 и транзисторам 9, 10, позволяют производить размагничивание стабильным током (напряжением) и стабилизировать весь цикл размагничивания. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 01 У 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHONlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ rHHT СССР

1 (21 ) 4437314/24-07 (22) 06.06.88 (46) 23.03.90. Бюл. В ll (71 ) Институт прикладной физики

АН БССР (72) Г.А,Михальцевич и А.В.Черныщев (53 ) 621 .31 8,25(088 .8 ) (56) Самойлович Г.С. Нераэрушающий контроль металлов и,изделий : Справочник . — М., 1 976, с . 1 62-1 65.

Дефектоскопия, 1986, 9 3, с. 50. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМАГНИЧИВАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического размагничивания изделий. Цель изобретения - повьппение качества размагничивания, Устройство содержит электромагнит 1, резистор 2, источник переменного напряжения 3, диоды 4,5, ключ 6, времязадающий блок 7, блок - запуска 8. Для устранения некачественного размагничивания из-за произвольного увели„„Я0 1552239 А 1

2 чения или уменьщемия амплитуды полуволн тока в обмотке электромагнита

1 устройство снабжено регулирующими транзисторами 9, 10, усилителем-ограничителем 11, селективный. усилителем 12, фазовращателем 13, блоком

- сравнения 14 и диодами 1 5, 1 7, Первый вход блока 14 подключен через последовательно соединенные фазовра-. щатель 13, селективный усилитель 12, ключ 6, управляющий вход которого подключен к выходу времязадающего блока 7., подключенного к выходу блока 8, усилитель-ограничитель 11 к выходу источника переменного напряжения 3, а второй вход — к точке соединения обмотки электромагнита 1 с резистором 2. Диоды 15,17, подключенные к источнику постоянного напряжения 16 и транзисторам 9,10, позволяют производить размагничивание стабильным током (напряжением) и стабилизировать весь -цикл размагничивания.. 1 ил.

1552239

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического размагничивания контролируемых изделий.

Целью изобретения является повышение качества размагничивания.

На чертеже представлена функциональная схема устройства .

Устройство содержит последователь- 1р но соединенные электромагнит 1, резистор 2, подключенный к одному выводу электромагнита 1, источник 3 переменного напряжения и диоды 4 и

;! 5, подключенные к источнику 3 при9

, чем диод 4 — анодом, а диод 5 — катодом, ключ 6 и времязадающий блок 7, .подключенный своим выходом к управляющему входу ключа 6, блок 8 запуска, транзисторы 9 и 10, причем тран- 20 з ис то р 9 n — р — n-типа и т ран зистор 10 р — n — р-типа включены своими эмиттерными выводами вместе и подключены общей точкой соединения к второму выводу электромагнита 1, 25 коллектор транзистора 9 подключен к катоду диода 4, коллектор транзистора 10 — к аноду диода 5, последовательно соединенные усилитель-ограничитель 11, подключенный своим входом к источнику 3 переменного напряжения, а выходом — к второму входу ключа 6, селективный усилитель 12, подключенный своим входом к выходу ключа 6, фазовращатель 13, подключенный к селективному усилителю 12 своим первым входом, блок 14 сравнения, подключенный вторым входом к точке соединения электромагнита 1 с резистором 2, а первым и вторым вы — 40 ходами — соответственно к базам транзисторов 9 и 10,,диод 15, подключенный своим катодом к точке соединения катода диода 4 и коллектора транзистора 9, анодом — к первому выхо- 41 ду источника 16 постоянного напряжения, подключенного сво м общим проводом к точке соединения резистора 2 с источником 3 переменного напряжения, диод 17, подключенный своим катодом к второму источнику 16 постоянного напряжения, а анодом — к точке соединения анода диода 5 и коллектора транзистора 10.

Устройство работает следующим образом.

С источника 3 переменного напряженин напряжение поступает на вход усилителя-ограничителя 11. Последний представляет собой операционныи б о ль ш коэффициентом усиления, первый вход которого пред- ставляет собой вход усилителя-ограничителя 11, с помощью его формируется напряжение прямоугольной формы со стабильной амплитудой и частотой, соответствующей частоте источника 3 переменного напряжения, С выхода усилителя-ограничителя 11 переменное напряжение прямоугольной формы поступает на второй вход ключа 6, выполненного на транзисторе. Управляющий вход ключа 6 подключен к выходу времязадающего блока 7, который состоит из двух последовательно включенных одновибратора на логических элементах, охваченных связями, предотвращающими одновременное их срабатывание, Запуск времязадающего блока 7 осуществляется подачей электрического сигнала, например логического "0, íà его вход. Эту функцию выполняет блок 8 запуска, подключенный своим выходом к входу времязадающего блока 7. Блок 8 запуска выдает электрический сигнал, запускающий времязадающий блок 7, при внешних воздействиях на его первый вход. В простейшем случае блок 8 запуска может представлять собой обыкновенную кнопку.

При срабатывании первого одновибратора времязадающего блока 7 с его выхода поступает электрический сигнал на управляющий вход ключа 6, и он срабатывает. При этом напряжение прямоугольной формы с частотой источника 3 переменного напряжения поступает на вход селективного усилителя 12, имеющего резонансную частоту, равную частоте источника 3 переменного напряжения. На выходе селективного усилителя 1 2 появляется напряжение синусоидальной формы с частотой, равной час тоте ис точника 3 переменного напряжения. Это напряжение появляется не сразу после срабатывания ключа 6, а постепенно.

Скорость нарастания напряжения на выходе селективного усилителя зависит от резонансной частоты его настройки, полосы пропускания и добротности. Изменяя параметры полосы пропускания и добротности. настройки селективного усилителя, можно регулировать скорость нарастания напряжения. синусоидальной формы на его

5 I5 выходе. Практически оно выбирается в пределах от нескольких десятых до, единиц секунд. С выхода селективного усилителя 12 синусоидальный сигнал поступает на фазовращатель 13, кото" рый выполнен на операционном усилителе, охваченном связями, позволя" ющими изменять фазу сигнала на er о выходе по сравнению с входной. С его выхода синусоидальный сигнал поступает на первый вход блока 14 сравнения, выполненного на операционном усилителе. Второй вход блока 14 сравнения подключен к катушке электромагнита 1 и резистору .2. С помощью блока 14 сравнения электрический сигнал на резисторе 2 сравнивается с заданным напряжением на его первом входе. Усиленный сигнал ошибки в противофазе поступает с первого и второго выходов блока 14 сравнения на базы транзисторов 9 и 10. На первом выходе блока 14 сравнения появляется только положительíîе управляющее на-, пряжение, поступающее на базу транзистора 9, а на втором его выходе— только отрицательное управляющее напряжение, поступающее на базу транзистора !О, Это.необходимо для того, чтобы не пробились переходы база— эмиттер транзисторов 9 и 10. Для осуществления подачи напряжения на базы транзисторов 9 и 10 только необходимой полярности можно, например,применить два диода, включенных на выходе операционного усилителя блока 14 сравнения последовательно с переходами база — эмиттер транзисторов 9 и 10. Коллекторы транзисторов 9 и 10 через диоды 4 и 5 подключены к источнику 3 переменного напряжения, Транзистор 9 производит регулировку положительной полуволны, а транзистор 10 — отрицательной, Для того, чтобы уменьшить искажения тока в обмотке электромагнита

1 типа "ступенька" при прохождении мгновенного значения напряжения источника 3 через значение, .близкое к нулевому, в устройство введены диоды 15 и 17 и источник 16 постоянного напряжения. Последний представляет собой двухполярный регулируемый источник постоянного напряжения, на первом выходе которого — положительное напряжение, а на втором — отрицательное. Напряжение источника !6 постоянного напряжения задается та5?239 6 ким, чтобы искажения типа "ступеньIt ка, вызванные падением напряжения на диодах 4 и 5 и транзисторах 9 и !

О, были устранены. Питание на регу5 лирующие транзисторы 9 и 10 в эти моменты подается через диоды 15 и

l 7 с источника l6 постоянного напряжения.

После окончания работы первого одновибратора времязадающего блока 7 срабатывает второй его одновибратор.

При этом включ 6 закрывается. Напряжение синусоидальной формы на выходе селективного усилителя 12 начинает уменьшаться не сразу после включения ключа 6, а постепенно. Это связано. с постепенным спадом амплитуды колебаний в селективном усилителе после прекращения подачи на его вход пря20 моугольного сигнала. Время затухания колебаний в селективном усилителе, как и время нарастания колебаний, зависит от частоты настройки усилитеZ5 ля, его добротности и полосы пропускания. Второй одновибратор времязадающего блока 7 служит для задержки повторного включения времязадающего блока 7 после окончания работы nep3g вого одновибраторй. Эта задержка необходима для того, чтобы успели пройти затухающие колебания в обмотке электромагнита 1 после окончания работы первого одновибратора времяза. дающего блока 7 и ключа 6. После окончания работы второго одновибратора времязадающего блока 7 устройство готово к следующему циклу работы.

Если не требуется высокого качест40 ва размагничивания изделия, а искажения типа ступенька" в этом случае не будут оказывать большого влияния на необходимое качество размагничивания от диодов 15 и 17 и ис45 точиика 16 постоянного напряжения можно отказаться, Фазовращатель 13 корректирует фазу переменного напряжения, поступающего на первый вход блока 14 сравнения, с фазой напряжения, снимаемого с резистора .2, Изменяя фазовый сдвиг при помощи фазовращателя, добиваются минимальных искажений формы тока (напряжения) в обмотке электромагнита 1. В некоторых случаях селективный усилитель и усилительограничитель в сумме дают такой фазовый сигнал, что корректировка фазы сигнала, поступающего на первый

l 552239

Таким образом, предлагаемое уст.— ройство по сравнению с известным позволяет размагничивать изделия плавно нарастающим и затем спадающим током (напряжение ) синусоидальной формы, амплитуда и форма которого не зависят от бросков напряжения в источнике переменного напряжения.

Ф о р м у л а изобретения

Со ставит ель А. Лукин

Техред Л. Сердюкова Корректор. Н. Король

Редактор О. Юрковецкая

Заказ 334 Тираж 451 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 вход блока 14 сравнения, не требу" ется и от Фазовращателя 13 можно отказаться, соединив выход селективного усилителя непосредственно с первым входом блока 14 сравнения.

Если индуктивность катушки электромагнита I большая и стабилизация тока в обмотке электромагнита 1 затруднительна или если стабилизация тока не требуется, то можно подключить второй вход блока 14 сравнения к точке соединения эмиттеров транзисторов 9 и 10 с обмоткой электромагнита 1. В этом случае устройство стабилизирует не ток в катушке электромагнита 1, а напряжение в ней, причем такой же амплитуды и формы, как на первом входе блока 14 сравнения.

Устройство для размагничивания изделий, содержащее последовательно соединенные электромагнит, резистор, подключенный к одному выводу электромагнита, источник переменного напряжения, два диода, подключенные к источнику переменного напряжения, причем первый — анодом, а второй— катодом, ключ и времязадающий блок, подключенный своим выходом к управ5

40 ляющему входу ключа, и блок запуска, подключенный выходом к входу времязадающего блока, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения качества размагничивания, допол нительно введены усилитель-ограничитель, селективный усилитель, фазовращатель, блок сравнения, два транзистора, n — р — и- и р — n - р-типа, два диода, источник постоянного напряжения, транзисторы подключены своими эмиттерными выводами к электромагниту, коллектор первого транзистора подключен к катоду первого диода, коллектор второго транзистора — к аноду второго- диода, усилитель-ограничитель подключен своим входом к .источнику переменного напряжения, а выходом — к второму входу ключа, выход которого через. последовательно соединенные селективный усилитель и фазовращатель соединен с первым входОм блока сравнения, второй вход которого подключен к точке соединения электромагнита с резистором, а первый и второй выходы блока сравнения соединены соответственно с базами первого и второго транзис-торов, третий диод подключен своим катодом к точке соединения катода первого диода и коллектора первого транзистора, анодом. — к первому выходу источника постоянного напряжения, подключенного своим общим проводом к точке соединения резистора с источником переменного напряжения, четвертый диод подключен своим катодом к второму выходу источника постоянного напряжения, а анодом— .к точке соединения анода второго дио- ( ца и коллектора второго транзистора.