Трехкомпонентный феррозонд

Авторы патента:

G01R33/02 - измерение направления или напряженности магнитных полей или магнитных потоков (G01R 33/20 имеет преимущество; измерение направления или напряженности магнитного поля земли для целей навигации или съемки G01C; для разведки, для измерения магнитного поля земли G01V 3/00)

0 П И -(:-А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик,||.1 55ОЬОЗ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.01.75 (21) 2100331/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 04.04.77 (51) М. Кл. G 01R 33/02

11тсударствеиный комитет

Совета й1иннстрое СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.317.761 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. Я. Бушуев (71) Заявитель (54) TPEXKOMBOHEHTHblA 4>EPPO3OHg

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля.

Известен трехкомпонентный феррозонд, который имеет замкнутый сердечник в виде отрезка трубы с ромбическими отверстиями на боковой поверхности. Перемычки между отверстиями являются продолжением друг друга и образуют участки магнитопровода в виде пересекающихся витков сердечника. Направленные свойства этого феррозонда определяются геометрическими осями трех измерительных обмоток, плоскости витков которых взаимно перпендикулярны (1).

Однако при этом сердечник намагничивается внешним измеряемым полем одинаково по всем направлениям и направленными свойствами не обладает.

Известно также устройство, содержащее сердечник в виде двух одинаковых пермаллоевых стержней, уложенных в каркасы параллельно один другому. Поверх каркасов каждого стержня расположены обмотки возбуждения, включенные последовательно и встречно, в результате переменные магнитные поля, намагничивающие стержнями, направляются в противоположные стороны. Измерительная обмотка охватывает оба стержня сердечника и вместе с индикаторным прибором образует измерительную цепь. ЭДС нечетногармонические, наводимые в измерительной обмотке одинаковыми по величине, но встречными магнитными полями цепи воз5 буждения, компенсируются. При наличии измеряемого (внешнего) магнитного поля в измерительной обмотке наводится ЭДС четных гармоник частоты возбуждения, величина которой пропорциональна измеряемой компо10 ненте вектора индукции магнитного поля (2).

Недостаток этого устройства состоит в том, что оно не позволяет измерить более чем одной компоненты вектора индукции магнитного поля. Применение же трех однокомпонент15 ных феррозондов для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля приводит к существенной потере точности измерений.

Цель изобретения вЂ” повышение точности

20 измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля.

Для достижения цели в трехкомпонентном феррозонде, содер>кащем ферромагнитные сердечники с возбуждающей и пзмерительны25 ми обмотками, ферромагнитный сердечник выполнен в виде согнутых посеред,шс под прямым углом трех, расположенных симметрично в трех взаимноортогональных плоскостях, идентичных стержней, концы Ko TopbIx

30 попарно параллельны, причем измерительная

550603

Формула изобретения

Составитель В. Лякишев

Корректор А. Галахова

Техред И. Карандашова

Редактор Л, Попова

Заказ 601/13 Изд. № 285 Тираж 1054 11одписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 обмотка выполнена в виде установленных на концах стержней трех катушек, а обмотка возбуждения выполнена из включенных последовательно-встречно трех секций, каждая из которых размещена на соответсгвующем стержне.

На чертеже представлена схема трехкомпонентного феррозонда.

Феррозонд содержит три идентичные стержня 1, 2, 3, согнутых в середине под углом, обмотки возбуждения 4, 5, 6 каждого стержня, измерительные катушки 7, 8, 9, установленные на концах стержней.

Феррозонд помещается во внешнее (измеряемое) магнитное поле и от генератора в обмотки возбуждения 4, 5, 6 стержней 1, 2, 3 подается переменный ток возбуждения.

Под действием компонент вектора магнитной индукции в измерительных катушках 7, 8, 9, оси которых совместно с параллельными концами стержней совпадают с осями координат Х, наводятся четно гармонические

ЭДС. Эти сигналы усиливаются, детектируются и измеряются с помощью трех измерительных приборов.

Трехкомпонентный феррозонд, содержащий ферромагнитные сердечники с возбуждающей

5 и измерительными обмотками, о т л и ч а ющи и ся тем, что, с целью повышения точности измерения, ферромагнитный сердечник выполнен в виде согнутых посередине под прямым углом трех, расположенных симмет10 рично в трех взаимноортогональных плоскостях, идентичных стержней, концы которых попарно параллельны, причем измерительная обмотка выполнена в виде установленных на концах стержней трех катушек, а обмотка

15 возбуждения выполнена из включенных последовательно-встречно трех секций, каждая из которых размещена на соответствующем стержне.

20 Источники информаци и, принятые во внимание при экспертизе изобретения:

1. Лвт. св. СССР № 415620, М. Кл G 01R

33/02, 17.04.74 (аналог).

2. Лфанасьев Ю. В. Феррозонды. Энергия, 25 Л., 1969 (прототип) .

Магнитометр // 545939

Способ поверки средств измерения магниитного потока // 543897

Трехкомпонентная мера магнитной индукции // 541128

Устройство для определения формы поля магнитов // 540227

Устройство для коммутации высокочастотного вращающегося магнитного поля // 538670

Магнитный зонд // 538312

Устройство для измерения магнитных полей рассеивания // 537312

Интерференционный магнитометр // 536446

Устройство для стабилизации магнитного поля в рабочем объеме // 536445

Магнитометр // 2100819

Изобретение относится к магнитометрам и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля и вектора магнитной индукции в науке, промышленности, медицине

Феррозондовый магнитометр // 2103703

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения параметров магнитного поля на основе феррозондов

Устройство для измерения магнитных полей // 2118831

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к феррозондовым бортовым навигационным магнитометрам

Устройство для дистанционного определения координат и углового положения объекта (его варианты) // 2119171

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения положения объекта в системах управления

Магнитометр (варианты) // 2124736

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в магниторазведке для поиска полезных ископаемых, в навигации для определения координат судна, в аварийно-спасательных работах, например, для определения местоположения намагниченных тел, в частности затонувших судов, самолетов и т.д

Устройство для измерения магнитных полей // 2124737

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к феррозондовым магнитометрам, предназначенным для измерения компонент и полного вектора индукции магнитного поля Земли (МПЗ)

Магнитометрическое устройство для определения углового положения тела (его варианты) // 2130619

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для создания средств измерения угловых величин в автоматических схемах управления, в геомагнитной навигации, в прецизионном машиностроении и приборостроении и т.д

Устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела в полости глаза // 2132638

Устройство для локализации инородного ферромагнитного тела в тканях и органах человека // 2132639

Изобретение относится к медицине, в частности к общей хирургии и предназначено для локализации инородных ферромагнитных тел при хирургическом извлечении их из тканей человека, а также может быть использовано в измерительной технике для неразрушающего контроля качества материалов

Устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела при малотравматичных операциях // 2132640