Цифровой измеритель магнитной индукции

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 01 R 33/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4482101/21 (22) 15.07.88 (46) 23.04,91. Бюл. № 15 (72) И. П. Смирнов, А. Н. Фойда, О. Т. Чигирин и Ю. Т. Чигирин (53) 621.317.44(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 334477770044, кл. G 01 R 33/06, 1972. (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ (57) Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для прецизионного измерения в широком дина„„5U„„1644054 А1 мическом диапазоне индукции постоянных магнитных полей. Цель изобретения— уменьшение времени измерения достигается введением двух групп схем 2 — 2 — 2И—

ЗИЛИ 8, 9, двух групп схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ 15, 16, блока сравнения 17, регистра 11, вычитающего блока 7 и блока управления 14.

Измеритель также содержит датчик Холла 1, стабилизатор тока 2, индукционную катушку 3, источник питания 4, преобразователь напряжение — код 5, реверсивный счетчик 6, делительное устройство 10, цифровое устройство 12, двоично-десятичный дешифратор 13. 2 ил.

1644054

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для прецизионного измерения в широком динамическом диапазоне индукции постоянных магнитных полей.

Целью изобретения является уменьшение времени измерения.

На фиг. 1 приведена блок-схема цифрового измерителя магнитной индукции; на фиг. 2 — временные диаграммы работы блока управления, Цифровой измеритель магнитной индукции состоит из датчика Холла 1, стабилизатора 2 тока, индукционной (дополнительной) катушки 3, намотанной на датчик Холла 1, источника 4 питания, преобразователя 5 напряжение — код, реверсивного счетчика 6, вычитающего устройства 7, групп 8 и 9 схем 2-2 — 2И вЂ” ЗИЛИ, делительного устройства 10, регистра 11, цифрового отсчетного устройства 12, двоично-десятичного дешифратора 13, блока 14 управления, групп 15 и 16 схем 2 — 2И-2ИЛИ и схемы

17 сравнения.

Блок 14 управления имеет входы и выходы 18 — 43 и состоит из генератора 44 импульсов, схемы И 45, счетчика 46, схемы

ИЛИ 47, триггера 48, схемы ИЛИ 49, выключателей 50 и 51, дешифратора 52, схем И 53 и 54 и триггера 55.

Токовые электроды датчика Холла 1 соединены со стабилизатором 2 тока. Потенциальные электроды датчика Холла 1 соединены с сигнальным входом преобразователя 5 напряжение-код.

Обмотка индукционной (дополнительной) катушки 3 соединена с источником 4 питания.

Выход(кодовый) преобразователя 5 напряжение-код соединен с первым входом группы 8 схем 2 — 2-2И-ЗИЛИ, первым входом группы 15 схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ, первым входом группы 16 схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ и первым входом схемы 17 сравнения, Выход счетных импульсов преобразователя 5 напряжение-код соединен со счетным входом реверсивного счетчика 6.

Выход реверсивного счетчика 6 соединен с вторым входом группы 15 схем 2-2И2ИЛИ, вторым входом схемы 17 сравнения и вторым входом группы 16 схем 2 — 2И— .2ИЛИ.

Выход вычитающего устройства 7 соединен с вторым входом группы 8 схем 2-22И вЂ” ЗИЛИ и первым и вторым входами группы 9 схем 2-2-2И-ЗИЛИ. Первым вход вычитающего устройства 7 соединен с выходом группы 15 схем 2-2И вЂ” 2ИЛИ, второй вход — с выходом группы 16 схем 2-2И2ИЛ И.

25

45 вторым входом группы 16 схем 2-2И-2ИЛИ и первым входом группы 15 схем 2 — 2И50 2ИЛИ, девятнадцатый выход 28 — с управляющим входом вычитающего устройства 7, 55

Третий вход группы 8 схем 2-2-2И—

ЗИЛИ соединен с выходом регистра 11. Выход группы 8 схем 2-2-2И-ЗИЛИ соединен с первым входом делительного устройства

10, второй вход которого соединен с выходом группы 9 схем 2-2 — 2И вЂ” ЗИЛИ, а выход— с первым входом двоично-десятичного дешифратора 13, входом регистра 11 и третьим входом группы 9 схем 2 — 2 — 2И вЂ” ЗИЛИ, Выход двоично-десятичного дешифратора

13 соединен с цифровым отсчетным устройством 12.

Первый выход 18 блока 14 управления соединен с управляющим входом источника

4 питания, второй выход 21 — с первым управляющим входом группы 8 схем 2-2 — 2И—

ЗИЛИ, третий выход 22 — с вторым управляющим входом группы 8 схем 2-22И вЂ” ЗИЛИ, четвертый выход 23 — с третьим управляющим входом группы 8 схем 2-22И-ЗИЛИ, пятый выход 20 — с запускающим входом преобразователя 5 напряжениекод, шестой выход 19 — с управляющим входом двоична-десятичного дешифратора 13, седьмой выход 27 — с нулевым входом делительного устройства 10, восьмой выход 26— с входом деления делительного устройства

10. девятый выход 31 — с нулевым входом реверсивного счетчика 6 и нулевым входом вычитающего устройства 7, десятичный выход 32 -- с входом реверса реверсивного счетчика 6, одиннадцатый выход 33 — с первым управляющим входом группы 9 схем

2 — 2 — 2И вЂ” ЗИЛИ.

Двенадцатый. выход 34 блока 14 управления соединен с вторым управляющим входом группы 9 схем 2-2-2И вЂ” ЗИЛИ, тринадцатый выход 35 — с третьим управляющим входом группы 9 схем 2 — 2 — 2И вЂ” ЗИЛИ, четырнадцатый выход 24 — с нулевым входом регистра 11, пятнадцатый выход 25 — с управляющим входом регистра 11, шестнадцатый выход 30- с управляющим входом реверсивного счетчика 6, семнадцатый выход 36 — с первым входом группы 16 схем

2-2И вЂ” 2ИЛИ и вторым входом группы 15 схем 2-2И-2ИЛИ, восемнадцатый выход 37-с двадцатый выход 29 — с установочным входом вычитающего устройства 7, вход 38 — с выходом схемы 17 сравнения.

Выходы дешифратора 52 с первого по восемнадцатый соответственно соединены с выходами блока управления с первого по восемнадцатый. Девятнадцатый выход 43 дешифратора 52 соединен с первым входом схемы ИЛИ 47, второй вход которой соеди1644054 нен с двадцатым выходом 42 дешифратора 52.

Выход генератора 44 импульсов соединен с первым входом схемы И 45, второй вход которой соединен с выходом триггера

48 . Выход схемы И 45 соединен со счетным входом счетчика 46, нулевой вход которого соединен с первым входом схемы ИЛИ 49 и первым входом выключателя 51, Выход счетчика 46 соединен с входом дешифратора 52.

Выход схемы ИЛИ 47 соединен со счетным входом триггера 48, нулевой вход которого соединен с выходом схемы ИЛИ 49.

Второй вход схемы ИЛИ 49 соединен с первым входом выключателя 50. Вторые ,входы выключателей 50 и 51 соединены с общей точкой (корпусом) прибора.

Первые входы схем И 53 и 54 соединены с входом 38 блока 14 управления, Выход схемы И 53 соединен с первым входом триггера 55, второй единичный вход которого соединен с выходом схемы И 54. Управляющий вход схемы И 53 соединен с двадцать первым выходом 40 дешифратора 52, двадцать второй выход 39 которого соединен с управляющим входом схемы И 54, Нулевой вход триггера 55 соединен с двадцать третьим выходом 41 дешифратора 52.

Блок 14 управления формирует два вида управляющих сигналов, синхронизирующих работу устройства: не изменяющиеся управляющие сигналы; изменяющиеся управляющие сигналы, зависящие от изменяющихся условий работы, К неизменяющимся управляющим сигналам ОтнОсятся: сигнал, поступающий на первый выход

18, по этому сигналу отключается источник

4 питания; сигнал, поступающий на второй вход 21, по этому сигналу производится прием кода группой 8 схем 2 — 2 — 2И вЂ” ЗИЛИ с преобразователя 5 напряжение — код; сигнал, поступающий на третий выход

22, по этому сигналу производится прием кода группой 8 схем 2 — 2 — 2И-ЗИЛИ с вычитающего устройства; сигнал, поступающий на четвертый выход 23, по этому сигналу производится прием кода группой 8 схем 2 — 2 — 2И-ЗИЛИ с регистра 11; сигнал, поступающий на пятый выход

20, по этому сигналу производится запуск преобразователя 5 напряжение †к; сигнал, поступающий на шестой выход

19, по этому сигналу производится считывание результата измерения цифровым отсчетным устройством 12; сигнал, поступающий на седьмой выход

27, по этому сигналу производится обнуление делительного устройства 10; сигнал, поступающий на восьмой выход

5 26, по этому сигналу производится деление в устройстве 10; сигнал, поступающий на девятый выход

31, по этому сигналу производится обнуление реверсивного счетчика 6 и вычитающего

10 устройства 7; сигнал, поступающий на десятый выход

32,по этому сигналу производится переключение реверса реверсивного счетчика 6; сигнал, поступающий на выход 30, по

15 этому сигналу производится прием счетных импульсов в реверсивный счетчик 6; сигнал, поступающий на выход 33, по . этому сигналу производится прием кода группой 9 схем 2-2-2И-ЗИЛИ с вычитающе20 го устройства 7; сигнал, поступающий на выход 34, по этому сигналу производится прием кода группой 9 схем 2-2-2И вЂ” ЗИЛИ с вычитающего устройства 7;

25 сигнал, поступающий с выхода 35, по этому сигналу производится прием кода группой 8 схем 2-2-2И вЂ” ЗИЛИ с делительного устройства 10; сигнал, поступающий на выход 28, по

30 этому сигналу производится прием кода в вычитающее устройство 7; сигнал, поступающий на выход 29, по этому сигналу производится вычитание двух параллельных кодов в вычитающем устрой35 стве 7; сигнал, поступающий на выход 24, по этому сигналу производится Обнуление регистра 11; сигнал, поступающий на выход 25, по

40 этому сигналу производится прием кода в регистр 11.

К изменяющимся управляющим сигналам относятся: сигнал, поступающий на выход 36, по

45 этому сигналу производится прием кода группой 16 схем 2-2И-2ИЛИ с реверсивного счетчика 6 и группой 15 схем 2 — 2И-2ИЛИ с преобразователя 5 напряжение — код; сигнал, поступающий на выход 37, по

50 этому сигналу группой 15 схем 2 — 2И-2ИЛИ производится прием кода с преобразователя 5 напряжение — код и группой 16 схем

2 — 2И вЂ” 2ИЛИ с реверсивного счетчика 6.

55 Формирование изменяющихся управляющих сигналов производится по состоянию схемы 17 сравнения, сигнал с которой . поступает на.вход 38 блока 14 управления.

Для работы блока 14 управления формируются управляющие сигналы на выходах

1644054

39-.43 дешифратора с девятнадцатого по двадцать третий.

Работа цифрового измерителя магнитной индукции происходит в несколько,тактов коммутации.

При нажатии кнопки выключателя 51 устройство устанавливается в исходное состояние, При этом счетчик 46 обнуляется, с триггера 48 выдается разрешающий потенциал на схему И 45. Через схему И 45 на вход счетчика 46 начинают поступать сигналы с генератора 44 импульсов. Дешифратор 52 анализирует состояние счетчика 46 и выдает управляющие сигналы на все блоки устройст.ва.

Сигнал, поступающий с выхода 31 блока

14 управления, устанавливает в нулевое состояние реверсивный счетчик 6 и вычитающее устройство 7, Сигнал, поступающий с выхода 26 блока 14 управления, устанавливает в нулевое состояние делительное устройство 10, Сигнал, поступающий с выхода

24 блока 14 управления, устанавливает в нулевое состояние регистр 11. Сигнал, поступающий с выхода 41 дешифратора 52, устанавливает в нулевое состояние триггер

55.

На первом такте коммутации датчик

Холла 1 находится в зазоре магнитопровода некоторое время, достаточное для того, чтобы во всем объеме измерительного зонда с . датчиком Холла 1 устанавливалась температура исследуемого объекта, т, е. зазора магнитопровода, В это время на датчик Холла 1 действуют два постоянных магнитных поля: измеряемое с индукцией В и дополнительное с индукцией В«, создаваемое индукционной катушкой 3, намотанной на датчик

Холла 1, по которой протекает ток от источника 4 питания. Выходной сигнал датчика

Холла 1, пропорциональный алгебраической сумме магнитных индукций (+ В + B«), поступает на преобразователь

5 напряжение-код, Аналого-цифровое преобразование в преобразователе 5 происходит по сигналам, поступающим на вход преобразователя 5 с выхода 20 блока 14 управления, Аналоговый сигнал датчика Холла 1 преобразуется в число импульсов, которые поступают с преобразователя 5 на счетный вход реверсивного счетчика 6, считающего в прямом направлении:

N1= SI. K (a B«), где 4 — ток питания датчика Холла;

S — чувствительность индукции датчика

Холла.

Разрешение на поступление импульсов с преобразователя 5 на счетный вход ревер35

4Q Nl > йг, схема 17 сравнения выдает сигнал положительной полярности на вход 38 блока 14 управления, Этот сигнал поступает на входы схем 53 и 54. При поступлении управляющего сигнала с выхода 40 дешифратора 52 срабатывает схема И 53. Выходной сигнал схемы И 53 поступает на единичный вход триггера 55 и переводит его в единичное состояние. При

50 этом с выхода 36 выдается сигнал положительной полярности (разрешающий потенциал). а на выходе 37 — сигнал отрицательной полярности (запрещающий потенциал). B этом случае на первый вход вычитающего устройства 7 поступает код Ni с реверсивного счетчика 6 через группу 16 схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ, а на второй вход — код с преобразователя 5 напряжение-код через группу 15 схем 2-2И-2ИЛИ. Разрешение на поступление кодов Nl u Nz на вычитающее

30 сивного счетчика 6 выдает сигнал, поступающий с выхода 30 блока 14 управления.

Во втором такте коммутации на датчик

Холла 1 действует только измеряемое магнитное поле с индукцией В, поскольку сигнал, поступающий с выхода 18 блока 14 управления отключает источник 4 питания.

При этом через индукционную катушку 3 не протекает ток, который возбуждает магнитное поле с индукцией В«, Выходной сигнал датчика Холла 1, пропорциональный магнитной индукции В, поступает на преобразователь 5.

В выходном регистре преобразователя

5 напряжение-код устанавливается код Nz, соответствующий магнитной индукции В;

N2 = S Iп КВ, При положительном направлении магнитной индукции В, когда направление измеряемой магнитной индукции В совпадает с направлением дополнительной магнитной индукции В«, код равен;

И =(В+ В«) К S I,..

При отрицательном направлении магнитной индукции В«, т. е, когда направление измеряемой магнитной индукции В противоположно направлению дополнительной магнитной индукции В«, код NI равен:

N1=(B — В«) К S In, Таким образом, при положительном направлении магнитной индукции N1> Nã, при отрицательном — М < йг.

Схема 17 сравнения сравнивает код Nt, поступающий с реверсивного счетчика 6, и код и, поступающий с преобразователя 5 напряжение-код, При положительном направлений магнитной индукции, когда

1644054

10 устройство 7 выдает сигнал, поступающий с выхода 28 блока 14 управления.

В вычитающем устройстве 7 производится вычитание кодов

N3=N1 — N2=(В+ Вди) К!и S — В К In S = 5

= в кi s, При отрицательном направлении магнитной индукции В, когда N1 < Nz,ñõåìà 17 сравнения выдаетсигнал отоицательной полярности на вход 38 блока 14 управления. Этот сигнал поступает на схемы И 53 и 54, При поступлении управляющего сигнала с выхода 40 дешифратора 52 схема И 53 не срабатывает, поскольку на ее первый вход поступает запрещающий потенциал, При этом нэ выходе

36 блока 14 управления — сигнал отрицательной полярности (запрещающий потенциал). а на выходе 37 блока 14 управления— сигнал положительной полярности (разрешающий потенциал).

В этом случае на первый вход вычитающего устройства 7 поступает код Ng с преобразователя 5 напряжение — код через группу

16 схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ, а на второй вход — код

N1 с реверсивного счетчика 6 через группу

15 схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ, В вычитающем устройстве 7 производится вычитание кодов

-N3 = Ng — N1 = В >!о К вЂ” В Sln К ( — Вр и ) =

S In K Bpp .

На первый вход делительного устройства 10 через группу 8 схем 2-2-2И вЂ” ЗИЛИ поступает код Nz с выходного регистра преобразователя 5 напряжение-код, Разрешение на прохождение кода N2 через группу 8 35 схем 2 — 2 — 2И вЂ” ЗИЛИ выдает сигнал, поступающий с выхода 21 блока 14 управления, По сигналу, поступающему с выхода 33 блока

14 управления, срабатывает групп" 9 схем

2 — 2 — 2И вЂ” ЗИЛИ, код Мз с вычитающего устройства 10.

По сигналу, поступающему с выхода 27 блока 14 управления в устройстве 10 производится деление кода Nz на код йз. Результат деления, равный

Й2 Sln КВ В ч4= = К1 =К1

Мз S InKBpp Вди поступает на регистр 11. Разрешение на поступление кода N4 в регистр 11 выдает сигнал, поступающий с выхода 25 блока 14 управления, Затем по сигналу, поступающему с выхода 34 блока 14 управления, срабатывает группа 9 схем 2 — 2 — 2И-ЗИЛИ и код

55 йз с выхода вычитающего устройства 7 поступает на второй вход делительíого устройства 10.

Во втором такте коммутации, когда появляется сигнал на выходе 42 дешифратора

52, срабатывает схема ИЛИ 47 и выдает сигнал на счетный вход триггера 48. Последний переходит в единичное состояние и выдает запрещающий потенциал на схему И

45. В результате на счетный вход счетчика

46 перестают поступать счетные импульсы с генератора 44 импульсов, Затем датчик Холла удаляется из зазора магнитопровода с магнитной проницаемостью,и» и и помещается в среду с магнитной проницаемостью со (воздух). При этом магнитопровод не оказывает практического влияния на индукцию дополнительного магнитного поля, создаваемого индукционной катушкой 3. Так как за время перемещения датчика Холла из зазора магнитопровода с магнитной проницаемостью с» ро в среду с проницаемостью до температура измерительного зонда, в котором находится датчик

Холла 1, практически не изменяется, то чувствительность датчика 1 не изменяется, т. е. останется равной 5.

Затем нажимается выключатель 50 и начинается третий такт коммутации, При этом триггер 48 устанавливается в нулевое состояние и разрешает прохождение сигналов с генератора 44 импульсов и через схему И 45 на счетчик 46.

В третьем такте коммутации на датчик

Холла 1 действуют два постоянных магнитных поля: внешнее магнитное поле с индукцией Вв и дополнительное магнитное поле с индукцией В дио, создаваемое индукционной катушкой 3.

Выходной сигнал датчика Холла 1, пропорциональный сумме величин (+ В + B o). поступает на преобразователь 5 напряжение- код. Аналого-цифровое преобразова- ние в преобразователе 5 происходит по сигналам, поступающим на вход преобразователя 5 с выхода 20 блока 14 управления.

Аналоговый сигнал датчика Холла 1 преобразуется в число импульсов, которые поступают с преобразователя 5 на счетный вход реверсивного счетчика 6, считающего в прямом направлении:

Ng= SIn K(Be + В био) Разрешение на поступление импульсов с преобразователя 5 на счетный вход реверсивного счетчика 6 выдает сигнал, поступающий с выхода 30 блока 14 управления.

В четвертом такте коммутации на датчик Холла 1 действует только внешнее магнитное поле с индукцией Вв, поскольку сигнал, поступающий с выхода 18 блока 14 управления, отключает источник 4 питания, При этом через индукционную катушку 3 не протекает ток, который возбуждает магнитное поле с индукцией Be, Выходной сигнал

1644054

Холла 1; пропорциональный магнитной индукции Вв, поступает на преобразователь 5, В выходном регистре преобразователя 5 напряжение — код устанавливается код Ns, соответствующий магнитной индукции Вв.

Кв= SIn K Be, При положительном направлении магнитной индукции Вв, т. е, когда направление магнитной индукции Вв совпадает с направлением дополнительной магнитной индукцИИ Врио, КОд N5 раВЕН:

К5=(Вв+ Врио) S К In

При отрицательном направлении индукции внешнего магнитного поля, т, е. когда направление индукции внешнего магнитного поля противоположно направлению дополнительной магнитной индукции Вио, код К5 равен:

N5=(Вв BQ(p) К п S

Таким образом, при положительном направлении магнитной индукции К5 > Ка, при отрицательном — N5 < N5, Схема 17 сравнения сравнивает код N5, поступающий с реверсивного счетчика 6, и код Кв, поступающий с преобразователя 5 напряжение — код, При положительном направлении магнитной индукции внешнего магнитного поля, когда К5 > К5. схема 17 сравнения выдает сигнал положительной полярности на вход 38 блока 14 управления, Этот сигнал поступает на входы схем И 53 и

54. При поступлении управряющего сигнала с выхода 39 дешифратора 52 срабатывает схема И 54. Выходной сигнал схемы И 54 поступает на единичный вход триггера 55 и приводит его a единичное состояние. При этом с выхода 36 выдается сигнал положительной полярности (разрешающий потенциал), а на выходе 37 — сигнал отрицательной полярности (запрещающий потенциал).

В этом случае на первый вход вычитающего устройства 7 поступает код N5 с реверсивного счетчика 6 через группу 16 схем

2 — 2И вЂ” 2ИЛИ, а на второй вход — код К5 с преобразователя 5 напряжение-код через группу 15 схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ. Разрешение на поступление кодов N5 и К5 на вычитающее устройство 7 выдает сигнал, поступающий с выхода 28 блока 14 управления.

B вычитающем устройстве 7 производится вычитание кодов:

N7=N5 — Кв=(вв — BpPp) КInS — В КlnS

ВдИоK In S

При отрицательном направлении индукции внешнего магнитного поля, когда

К5 < К5, схема 17 сравнения выдает сигнал отрицательной полярности на вход 38 блока

14 управления. Этот сигнал поступает на

15 схемы И 53 и 54. При поступлении управляющего сигнала с выхода 39 дешифратора 52 схема И 54 не срабатывает, поскольку на ее первый вход поступает запрещающий потенциал. При этом на выходе 36 блока 14 управления — сигнал отрицательной полярности(запрещающий потенциал), а на выходе 37 блока 14 управления — сигнал положительной полярности (разрешающий потенциал).

В этом случае на первый вход вычитающего устройства 7 поступает код К5 с преобразователя 5 через группу 16 схем

2 — 2И вЂ” 2ИЛИ, а на второй вход — код N5 с реверсивного счетчика 6 через группу 15 схем 2-2И вЂ” 2ИЛИ, B вычитающем устройстве 7 производится вычитание кодов;

N7 = Кб N5 = Вв K In S In KS (Вв Bp(p) =

20 =,КЗВсс, На первый вход делительного устройства 10 через группу 8 схем 2 — 2 — 2И-ЗИЛИ поступает код К7 с вычитающего устройства

7. Разрешение на прохождение кода К7 через группу 8 схем 2 — 2 — 2И вЂ” ЗИЛИ выдает сигнал, поступающий с выхода 22 блока 14 управления. По сигналу, поступающему с вь1хода 27 блока 14 управления в устройстве

10 производится деление кода К7 на код Кэ, Результат деления, равный в „в „в „ — 1 К1

Кэ S lnKByc В и . поступает через группу 9 схем 2 — 2 — 2И—

ЗИЛИ на второй вход делительного устройства 10, Разрешение на прохождение кода

Кв выдает сигнал, поступающий с выхода 35 блока 14 управления.

На первый вход делительного устройства 10 поступает код N4 с регистра 11 через группу 8 схем 2-2-2И-ЗИЛИ. Разрешение на прохождение кода выдает сигнал, поступающий с выхода 23 блока 14 управления.

По сигналу, поступающему с выхода 27 блока 14 управления, в устройстве 10 производится деление кода К4 на код Кв. Результат деления, равный

N4 В К1 B pК1 К1В

Кв " Bpp Ври Bppо пропорционален измеряемой магнитной индукции и не зависит от материала магнитопровода с магнитной проницаемостью

p» p и взаимного направления векторов магнитных индукций В и Ввр . По сигналу, 55 поступающему с выхода 19 блока 14 управления, результат измерения считывается отсчетным устройством 12.

В четвертом такте коммутации, когда появляется сигнал на выходе 43 дешифратора 52, срабатывает схема ИЛИ 47 и выдает

1644054

14 сигнал на счетный вход триггера 48. Последний переходит в единичное состояние и выдает запрещающий потенцал на схему И

45. В результате на вход счетчика 46 перестают поступать счетные импульсы с гене- 5 ратора 44 импульсов.

Формула изобретения

Цифровой измеритель магнитной индукции, содержащий датчик Холла, стаби- 10 лизатор тока, индукционную катушку, преобразователь напряжение-код, реверсивный счетчик, делительный блок, источник питания и последовательно соединенные двоично-десятичный дешиф- 15 ратор и цифровое отсчетное устройство, при этом сигнальный вход преобразователя напряжение — код соединен с выходом датчика

Холла, вход которого соединен с выходом стабилизатора тока, выход счетных импуль- 20 сов преобразователя напряжение-код соединен со счетным входом реверсивного счетчика, а обмотка индукционной катушки соединена с источником питания, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения 25 точности измерений, в него выедены две группы схем 2 — 2 — 2И вЂ” ЗИЛИ, две группы схем 2-2И вЂ” 2ИЛИ, блок сравнения, регистр, вычитающий блок и блок управления. выходы которого с первого по двадцатый соот- 30 ветственно соединены с управляющим входом источника питания, с первым управляющим входом первой группы схем 2 — 22И вЂ” ЗИЛИ, с вторым управляющим входом первой группы схем 2 — 2 — 2И-ЗИЛИ, с треть- 35 им управляющим входом первой группы схем 2 — 2-2И-ЗИЛИ. с запускающим входом преобразователя напряжение — код с управляющим входом двоично-десятичного дешифратора, с установочным входом 40 делительного блока, входом деления делительного блока, с входом вычитания, с управляющим входом и установочными входами вычитающего блока и реверсивно45 го счетчика, с входом реверса и с управляющим входом реверсивного счетчика, с первым управляющим входом второй группы схем 2 — 2 — 2И вЂ” ЗИЛИ, с вторым управляющим входом второй группы схем 2 — 2 — 2И—

ЗИЛИ, с третьим управляющим входом второй группы схем 2-2-2И-ЗИЛИ, с установочным входом регистра, с управляющим входом регистра, с первым управляющим входом первой группы схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ и вторым управляющим входом второй группы схем 2 — 2И-2ИЛИ, с вторым управляющим входом первой группы схем

2 — 2И вЂ” 2ИЛИ и первым управляющим входом второй группы схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ, вход блока управления соединен с выходом блока сравнения, выход регистра соединен с первым информационным входом первой группы 2-2-2И-ЗИЛИ, второй информационный вход которой соединен с выходом вычитающего блока, первым и вторым информационными входами второй группы схем 2 — 2-2И-ЗИЛИ, третий информационный вход которой соединен с входом регистра, сигнальным входом двоично-десятичного дешифратора и выходом дели-. тельного блока, первый вход которого соединен с выходом второй группы схем

2 — 2 — 2И-ЗИЛИ, второй вход делительного блока соединен с выходом первой группы схем 2-2 — 2И-ЗИЛИ, третий информационный вход которой соединен с кодовым выходом преобразователя напряжение — код и первыми информационными входами блока сравнения первой и второй групп схем 22И-2ИЛИ, второй информационный вход первой и второй групп схем 2 — 2И вЂ” 2ИЛИ и блока сравнения соединен с кодовым выхо; дом реверсивного счетчика, выход первой группы схем 2-2И вЂ” 2ИЛИ соединен с первым информационным входом вычитающего блока, второй информационный вход которого соединен с выходом второй группы элементов 2-2И вЂ” 2ИЛИ.

1644054

Составитель В.Величкин

Редактор В.Петраш Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Шекмар

Заказ 1238 Тираж 434 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Цифровой измеритель магнитной индукции Цифровой измеритель магнитной индукции Цифровой измеритель магнитной индукции Цифровой измеритель магнитной индукции Цифровой измеритель магнитной индукции Цифровой измеритель магнитной индукции Цифровой измеритель магнитной индукции Цифровой измеритель магнитной индукции 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров полупроводниковых материалов, а также в мэгнитоизмерительной аппаратуре, содержащей датчик Холла Цель изобретения - повышение точности измерения ЭДС Холла за счет устранения нестабильности напряжения неэквипотенциальности питаемого датчика Холла - достигается введением дифференциального усилителя 3 и инвертирующего сумматора 4

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров пот лупроводниковых материалов и магнитных полей

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения индукции магнитного поля

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для измерения величины индукции магнитного поля

Изобретение относится к устройствам для исследования параметров магнитного поля при неразрушающем контроле ферромагнитных изделий

Изобретение относится к полупроводниковым датчикам, которые используются в системах автоматики и управления

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к электронике

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения слабых магнитных полей, в частности, при обнаружении магнитных аномалий, отображении функций головного мозга, разведки месторождений, измерении слабых токов и т.д

Изобретение относится к технике магнитных измерений и может быть использовано для обнаружения объектов из ферромагнитных материалов

Изобретение относится к приборостроению и контрольно-измерительной технике для автомобильной промышленности и может использоваться для измерения уровня жидкости, преимущественно в резервуарах закрытого типа, например топлива в баке

Изобретение относится к области широкополосных антенн, начиная от низкочастотного до ВЧ диапазонов волн, и может использоваться в радиоприемных устройствах и датчиках для измерения напряженности магнитного поля

Изобретение относится к области лабораторных электрических измерений и может быть применено для измерения напряженности неоднородных магнитных полей

Изобретение относится к магнитным измерениям в различной электрофизической аппаратуре, создающей плоское неоднородное магнитное поле, преимущественно в магнитных системах ускорителей заряженных частиц и системах проводки внешних пучков этих частиц

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано как датчик магнитной индукции в различных автоматизированных устройствах по определению магнитных параметров окружающей среды

Изобретение относится к технике электрических измерений магнитных, электрических, электромагнитных и неэлектрических величин в широком диапазоне изменения температуры окружающей среды

Изобретение относится к устройствам регистрации положения, а именно положения объектов из магнитопроводящего материала, и может быть использовано в системах управления автоматизированными линиями, станках с числовым программным управлением, а также в промышленных роботах
Наверх