Преобразователь магнитных полей в длительность импульсов
tO
).:, ОП ИCAMHE
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
«»696396 а /б
К ASTOPCNOh4Y СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ает. свид-ву— (22) Заявлено 01.0877 (21) 2513931/18-21 (51)М. КЛ.2 с присоединением заявки М
G R 33/00
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 317. .44(088.8) Опубликовано 054179 Бюллетень М41
Дата опубликования описания 05.11.79 (72) Автор изобретения
В. Д. Еськин (71) Заявитель
Пензенский политехнический институт (54 ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
В ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ИМПУЛЬСОВ
Предлагаемое изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения магнитных полей соленоидов, постоянных магнитов.
Известны устройства, содержащие датчики Холла, стабильный источник постоянного тока, концентратор с двумя встречно включенными обмотками, о избирательный усилитель, подключенный к регистрирующему прибору, разделительный конденсатор, включенный между выходными выводами датчика Холла и избирательным усилителем, а также стабильный генератор переменного тока, связанный с одновременными выводами обмоток концентратора (1) .
Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее чувствительный элемент и измерительный прибор дополнительно ннедены последовательно соединенные генератор сННхронизирующих импульсов и генератор пилообразного тока, а также триггер, первый вход которого соединен с выходом генератора синхронизирующих импульсов, а второй вход триггера подключен к второму входу генератора пилообразного тока и к чувствительному элементу, а также П-образный магнитопровод с катушкой индуктивности, полуобмотки которой включены встречно, а их вывоцы соединены с выходами генератора пилообразного тока, при этом выход триггера соединен с входом измерительного прибора.
На чертеже предстанлена блоксхема устройства, Недостатком известных .устройств 2Q является низкая надежность и низкая точность измерения, связанная с наличием датчика Холла, имеющего большой разброс крутизны преобразования, зависимость крутизны преобра- 25 зования от температуры, нелинейность выходной характеристики.
Из известных устройств наиболее близким по сноей технической сущности к предлагаемому является устройство, 9 содержащее чувствительный элемент и измерительный прибор (2).
Недостатком данного устройства является низкая надежность, связанная с наличием тлеющего разряда н магнитоуправляемых контактах.
Целью изобретения является ïîâûшение надежности устройства.
696396 (1) (2) HK = нх + нсм>
Н,„= ч" 1(t, где % — количество витков катушек индуктивности 3, 4;
I®- ток, вырабатываемый управляемьм генератором 2 пилообразного тока; (i — проводимость воздушных путей магнитного потока .
Ток, вырабатываемый управляемым генератором, равен;
1ж = К1t1 (3) где К - коэффициент наклона ли1 нейно-изменяющегося тока.
Таким образом, подставляя выраже- ние (3) в выражение (2), получим (4) Нсм =% К„4 G.
Устройство содержит генератор 1 синхронизирующих импульсов, генератор 2 пилообразного тока, дне полуобмотки 3 и 4, образующие катушку индуктивности, П-образный магнитопровод 5, чувствите ьный элемент
6, источник 7 питания, триггер 8, измерительный прибор 9, Устройстно работает следующим образом.
При включении питающего напряжения запускается генератор 1 синхрониэирующих импульсон, который запускает упранляемый генератор 2 пилообразного тока и одновременно опрокидывает триггер 8. Управляемый генератор 2 начинает питать полуобмотки 3 и 4. Для переключения триггер
8 от чувстнительного элемента 6 на него подается постоянный уровень, рдв san °
Первый импульс с выхода элемента
6 возвращает триггер 8 в исходное состояние и арынает генерацию управляемого,генератора 2 пилообраэного тока.
Величина .напряженности срабатывания Ко для каждого конкретного магнитоуправляемого контакта является
/ постоянной. Эта величина напряженности складывается из измеряемой напряженности магнитного поля Н и напряженности вспомогательного магнитного. поля Нс,„, создаваемого полуобмотками "3 и 4 катушки индуктинности при протекании по ним пилообразного тока, вырабатываемого управляемым генератором 2, т. е.:
И подставляя выражение (4) н выражение (1) получим
Н = Н„+ч к„ .
Отсюда измеряемая напряженность магнитного поля равна .
HÕ "т, @"1tG, (5) где Н = Н const . о
Из выражения (5) видно, что измеряемая величина напряженности магнитного поля пропорциональна длительности импульса, сдвинутого по постоянную величину К Следовательно, на выходе. триггера 8 будет сформирован импульс, длительность которого
i5 пропорциональна измеряемой напряженности магнитного поля, в результате чего точность повышается.
В результате предложенной конструкции устройства преобразования
20 магнитных полей н длительность импульсов исключается необходимость в наличии тлеющего разряда в магнитоуправляемом контакте и, следовательно, надежность устройства воз25 растает °
Формула изобретения щ Преобразователь магнитных полей в длительность импульсов, содержащий чувствительный элемент и измерительный прибор, о т л и ч а юшийся тем, .что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены последовательно соединенные генератор синхронизирующих импульсов и генератор пилообразного тока, а также триггер, первый вход которого соединен с выходом генератора синхронизирующих импульсов, а второй вход триггера подключен к второму входу генератора пилообразного тока и к чувствительному . элементу, а также
П-образный магнитопровод с катуш45 кой индуктинности, полуобмотки которой включены встречно, а их выходы соединены с выходами генератора пилообразного тока, при этом выход триггера соединен с входом измери50. тельного прибора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Авторское свидетельство СССР
9 475572, кл. G 01 R 33/02, 1903.74.
2. Авторское свидетельство СССР
9 497539, кл. С 01 R 33/00, 2308.74.
696396
Составитель Л. Воронина
Ре акто Н. Веселкина Тех Н. Ковал а Ко екто Н Сте
Заказ 6759/46 Тира к 1073 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Ра кая наб. . 4 5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
