Устройство для автоматической записи малых
опис ни-е ьсктз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ф@- + 4Ф», т ?..- у
Зависимое от авт. свидетельства №,Ч. Кл. G Olr 33, 02
Заявлено 23.l 1.1970 (№ 1408145)18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УД1» 621.317.42(088.8) Опубликовано I О.Xll.1971. Бюллетень ¹ 1 за 1972
Дата опубликования описания 10.11.1972
Авторы изобретения
В. А. Киселев и Е. M. Шабанов
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ МАЛЪ|Х
ИЗМЕНЕНИЙ МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ В ШИРОКОМ
ИНТЕРВАЛЕ ТЕМПЕРАТУР
Известные устройст)ва для автоматического снятия то!пографии магнитных полей содержат измерительный зонд с датчиком э.д.с. Холла, координатное устройство, капа I автома гической записи и!ндукции и изменения индукции магнитного поля с датчи!ком обратной связи и компенсации магнитного поля, канал автоматической записи перемещения зонда и реги!стри!рующий прибор.
Предлагаех!!ое устройст!во для автоматической записи малых изгменеиий магнитной индукции отличается от известных теь», 110 olio сиаоткецо блоком а!втоматического управления измерением и записью малы.: изменений магнитной индукции, в котором к задатчпкам сигналов положительного и от>рицательиого уровней компенсации, поля и .к задатчику сигнала нулевого уровня подключен генератор переменного тока, питающий таыке датчик
Холла, выход которого через уси.1птель пере»енного тока, демодулятор и электронное релее связа и с кОнтак та ми э "Ici(Tð0 3!еха ппческпх реле, а выход задатчиков сигнала положительного и IH отрицательного уровня скомпепсацпи подключен ко входу схемы вычитания через коитакгы реле, причем выход схемы вычитания через усилитель переменного тока, демодулятор, усилитель сдвой!ным преобразованием сигнала и электрон!ное,реле .связан с
Электромеханическим реле, подключающим
cхему вычитания плп выход задатчика cHãнала нулевого уровня через перек1ючателb пределов измерения и канал автоматической записи виду!кции к регистрирующему уст5 Ройств»
На чертеже изображена блок-схема п редлагаемого устройства.
Устройст.во состоит из термо статирова!1!ного измерительного зонда 1:с датчиком э.1,.с.
10 Хол1a, блока автоматического уцравлеиия техшературой зонда 2, канала автоматической заст!1си и изменения индукции х!агпт!Гного поля ), регпстрпру1ощего устрой!с!тва 4, в качестве K l îðîãO используется двухкоорди15 натцый самописец, блока автоматического у:lравлецпя записью пзмепеппя пцдукцпп маг1!1!1öûõ полей 5, координатного устройсп3!1 электрсглрпводом 6, системы под:1чп cæ;1 !ого
I301äó.;à 7 в зопд.
20 KonpgIIIIIIтпое cTpnilcт130 (), 3 IIOTopnl
Може Г ОЫТЬ ПЕCIw0.11>Ix0 II3 II,1013 ПОРЕ>М !Цсll! I и, и В ГО>>! а !! и СКП П РЕ3I ЕЩ<1 Е1 ПЗМ1 P 0TC. I I>II I>l l! зонд 1 с датчп n» э.д.с. Холла 8 и раооч.м заз )pc магнитной фокуспрующей cисTcмы.
25 Датчик э.д.с. Хоlла Hp!l этом выдает гпгпал, пропорциональный величине индукции»агнитного Гтоля, который суьммпрус Гся с напряжением цепочки компенс Illlll пеэкв11;!опГец3I«a.1!rII0cTII датчика э.д.с. Холла 9, !!nels »ac!
30 через пере11110>чатель П, (13, !!оложс1 II!l В) 323749 переключатель пределов измерения 10 а вход канала > и записывается,ретистрирующим устройством.
Для автоматической записи изменения максиыа7ьk!b!х зпаче ний индуKökIH на лалом пределе измерения периодически повторяющихся и меняющих свое направление магнитных полей IlpH перемещении зонда В pa 60«ei! зазоре магHHTHblx фокусирующих систем предуомотрены потенциометрические задатчик!! 70 поло>кителыгого и отрицательного уровня компенсации сигналов мапнитно!го поля, питающиеся от генератора напря>кения 11, от которого подано напряжение питания к дат чику э.д.с. Холла. 15
При т!Оло>кении 1 переключателя П! и перекл!О че!гии переключателя П, из нейтрального положения в положение II !или III задается с помощью задат!«иков 12 и 18 о!п1>еделенпый уровень сигнала, соответствующего 20 скомпенсированному уровню поля. Величина уровня с!компенсированного поля определяется так >ке, как и при измерении индукции магнитного поля на соответствующем Нределе измерения по отклонению .каретки с »с- 25 ром регистрирующего устройства 4.
После этого П. ставится в нейтральное положение, а переключатель П1 в положение III.
Сигнал, пропорциональный .индукци!и изме- 50 ряемого мапн>!«7ного поля, поступает на вход схе!мы вычитания 14, а также на усилитель
10 с Высокoом!!Ых! В О дом (дл>! BOKë!О«ения вл ияния!Hxozlkolo сопротивления па точность измерения) . 35
Усиленный сигна,7 с выхода усилителя 1> поступает па вход демодулятора 16,,который преобразует сигнал переменной фазы (в за висимости or направления мапнитного поля) г, сигнал постоянного тока переменной 40 полярности и выдает етого па вход электрoHного реле 17 с тремя устойчивыз!!! состояниями,,в нагрузке кото рого стоят элек!ромеханические реле Рт и Р>, В зависимо сти от напра вления поля !сраба!ыва>от реле Р! или 45
Р., которые подключают своими контактами ,к входу схемы вычитания 14 с!игнал, ооответствующий уровню скомпенсированпо!10 магHHTkIo!Io и!Оля с выхода с задагчика 12 или 18.
При этом сигнал с выхода схемы вычита- 50 ния 14, равный разности сигналов измеряемого поля и скоilIHeIHckkp!Oaaklkkoто уровня поля, поступает на высо коомпый вход .уси,7и!-ля переменного тока 18.
Усиленный сигнал с выхода усилителя 18 55 подается на вход демодулятора 19,,в качестве опорного напря>кения которого используется выходное нацря>кение усилителя 15, меняющееся по фазе при изменен!ии напра вления измеряемого поля. 60
Сигнаал с демодулятора 19 сглаживается
RC-фильтром, модулируется модулятором 20, у!силивается усилителем переме!нного тока 21 и посту1пает на вход второго демодулятора 22, BbIxoIQ которого под кл!Очен к выходу элек- 65 тронного реле 23 с двумя устойчи вых!и состоянляс!и, в пагрузк которого включено электромеханическо" реле Р;, контакты которого производят перекл!Очение входа канала
an7oIlar!H«ec!! Двойное преобразование cklrIHaла Hepeile!Hного тока в сигнал постоянного тока демодулятора 19 и последующее преобразова ние в сигнале,llере!менного тока моду.7яторо!м 20 необходимо с целью повышения чувствительности схемы к сигналу ЛВ, так как в момент равенства сигналов и незпа !и!ельном превышении сипнала измеряемого поля над скох!пепсированным, когда должно срабатывать реле Рз, íà вход усилителя 18,могут поступать сигналы наводки, которые снижают чувсгвительность схемы к сигналу ЛВ. Демодулято!р 19 с фильтром защищает основной сигнал от помех. Когда сигнал измеряемого поля меньше сигнала с задатчи ка уровня,ком!пенсации с демодулятора 22, на вход электронного реле поступает сигнал такой полярности, на который электрон!ное реле не реагирует, и реле Р, находится в норах!ально!х! !состоянии. При этом че рез его контакты к входу канала автомати !еской записи магнитного поля 3 подключен выход задатчика нулевого уро!вня магнитного поля,24, и каретка репистрирующего устройства выписывает нулевую линию. При незначительном превышении сипнала H)>lIeðÿåxl0ãо поля над сигналом, снимаемым с задат«и!ка уровня компенсации поля, происходит изменение по фазе .аигнала поступающего на axog, уси,.7ителя 18 с выхода схемы в!.!читания 14, одновременно меняется по7ярцость с!игнала на выxоде демодулятора 22, срабаты!вает электронное реле 23 и реле Р,. При этом ко!ггак!ы его подк7!О «а!От выход схемы вычитания 14 к входу канала авто!ма !ичес кой 3 !!l! Heè магнитного поля через переключатель П! и переключатель пределов измерения 10. Каретка репистриру!сщего устройства 4 производит запись отклонения поля от заданного уровня на малом !!ределе изс!ерения в увеличенном масштабе. С !целью стабилизации параметро в датчика э.д,с. Холла, а также с целью обес|печения возможIHOI ти измерения и записи индукции и >!затенения индукции магнитных полей в широком диапазоне температур в устройстве применен терх!О статированный избери!те 7ьный зонд, состоящий пз двух !специаг!!,но pBcIHoJIo>IceHHbIx трубок, в котором теплоносч!теле !! является воздух, и датчи|к темпе ратуры, на!клеенный на датчик э.д.с. Холла, выда ет сипнал на вх од блока автоматического,ре гулирования температуры, который управля ет напряжением питания нагревателей, расположенных на внутренней трубке зонда или 323749 Предмет изобретения Р=Г:5arn Блан пбтомтлич управ Составитель Л. Устинова Техред E. Борисова Редактор А. Корнеев Корректор T. Бабакина Заказ 232/8 Изд № 14 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Минисгров СССР Москва, Ж-35, Рамшскаи наб., д. 4j5 Типографии, rrp. Сапунова, 2 перед ней и репулирует температуру воздуха, проходящего по внутренней трубке измерительного зонда, обдувающего датчик э.д.с. Холла и датчик температуры и выходящего наружу между в нутренней и внешней трубками. У сгройство для автоматической записи малых изменений мапнитной индукции в ш ироком интер вале температур, содержащее термостатяровгнный измерительный зонд с датчиком э.д.с. Холла, .блок автоматического регули ро ван ия 1тем пературы зонда, генератор переменного тока, схем у вычитания, переключатель пределов измерения, канал а втоматической записи распределения вгагнитной индукции с ретистрирующиьм устройством, отличающееся тем, что, с целью повышен и я точ1ности измерения и контроля температурной стабильности 1магнитных систем с мен яющямся по напр авлени ю и периодически повторяющимся распределением поля в рабочем зазоре, оно снабжено блоком автоматического управления измерентьсм и записью малых 1изменений магнн1ной индукции, в котором,к задатчикам сигналов положите;IhHOI Q и отрицательного уровней компенсац1ги поля и к задатчику сигнала нуле вого уровня по дключен генератор переменного тока, питающий такхке датчик э.д.с. Холла, Bblxoä которого через усилитель переменного тока, де10 окодулятор и электронное реле связан с,конт а кт а ми эл е(ктр омеха ниче с ких реле, а выьход задатчиков оипнала положительного или отрицательного уровня компенсацпн,подклю чен,ко в оду схемы .вычитания через контакj5 ты реле, причем выхосд схемы вычитания че.рез усилитель переменного тока, демодулятор, усилитель с двойньгм IIipeобразованием онгнала и электронное реле, связан с электромеханическим реле, подкл1оча1ощ1вм схему 20 вычитания или выхсд задатчика сигнала нулевого уровня через переключатель пределов измерении я и канал автоматической записи индукции к регнстриргупсшему устройству.
