Устройство для измерения напряженности магнитного поля

 

оп иск! -@ИЗОБРЕТЕН И и

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

403

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.02.78 (21) 2575296 18-21 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетень ¹ 16 (45) Дата Опубликования описания 30.04.80 (51) М.Кл.2 6 01 Р.ЗЗ/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317,44 (088.8) (72) Авторы изобретен1ия Ю. М. Малкин, А. Н, Тычков, Ю. А. Князев и С. А. Аникин (71) 3 аяв!итель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

НАПРЯ)КЕН НОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к области маг.нитных измерений.

Известно устройство для измерения напряженности магнитного поля, например магнитомодуляционный датчик<феррозонд, содержащий Два одина1ковых,пермаллоевых сердечника, расположенных параллельно друг другу, поверх которых размещены соединен!1!ые последователь 10 об 10тки возбуждения, и общую . !змсритсзь;гую

Обмотку. Переменный ток, протскающ:1й по обмоткам !возбужде.-гпя, создаст IB объеме сердеч!!иксов поля, равныс по величине и ооратныс Ilo направлс!1!1!ю. При отсутствии янс!цнегo !поля выходного сигнала нет.

При г!а.т ичии внешясго поля, направленного вдоль сердечников в объеме одного из них действует разность, в объеме другого— сумма внеш него и знутреннего полей, в результатс чего поя!вляется выход !ой сигнал, 20 пропорциональный величине внешнего поля 11J.

Являясь индикатором не толико величины, но и направления ввктора магнитного поля, это устройство нопригодно для изме- 25 рония напряженности радиально-сим.метричных магнитных полей !ввиду того, что несет искаженную информацию о напряженности не;всего, а только части поля, причем на информационный сигнал влия- зО нис оказывают внсшние радиально-нссгнммстричные поля.

Известен феррозонд для !змерсн !я на"Iðÿæñí м l ÃI!. ITHÎÃO поля, cодсржа

ill:1II К0 1b1ICBOH Х10Дi 75ITOP C 0 !IDIOT!;OII оуждс IIIB и симметрll«110 пристыкованные к нему четыре полустсрж:!я с сигналь,ными обмотками, по два H 1 каждую измеряему!О,кох!понснту, IëpH÷åì сердечник модулятора «зыполнсн из фсррита с малой

H1l Ih кцией на сын(с:! ия. а cTcBæ÷!! — Из феррита с максимальной термостабиль:.!Остью маг».:1тн1,!х хара TcpHOTIII (2)

Фсррозонд предназначен для измерения вели«ин!.! и . аправле11ия вектора магнитно-.0 ноля, следовательно, ему присущ указанный недостаток маги!!томодуляцион-, . !ого датчика.

Целью изобретения является повышеНИС T O IIIOCTII::1ЗМЕРЕНИЯ.

Указа-IHBH цель дост!икается тем, что в УcTPOllctBo, co,lcPH Billcc ко IhllcB011 моДУлятор с обмоткой .воздуждения и стержни с измерительными обмои ами, введен до,полнительный наружный кольцевой сердечник, осесимметричный,с кольцевы.м модулятором, а измерительные обмотки на диаметрально пртпивополож«! !. стержнях зкл!О !сны .встре !Яо. 4, " фы> feil>4 т

КР в -е г

731403

На черте5ке изображена функциональгиая схема устройства.

Она cotcpi«I!т кольцовой модулятор 1 с обмоткой 2 возбуждения, стержни 3 с измерите.тьными обмоткам!! 4, сиы 5!стриг!по .пристыкованные к модулятору в одной плоскости, и наружный кольцевой сердечник 5.

Устрой!Ство раоотаст следующим обра3ОМ.

При измонснии проницаемости сердечника модулятора 1 во время протекания переменного тока в обмотке 2 возоуждсния за счет изменения проницаемости прост-! ранства между стержнями 3 занятого ссрдечником модулятора происходит спнхро115иая модуляция во всех каналах. Нась!1псгние сердечника модулятора эквивалентно разделению стержней воздушным зазором,,практ!!чеаки равным, диаметру модулятора, а размагниг!и ванне этого сердечника эквивалентно Ввсдсниlо В 3330р 5!с5к !у стер>кн5!ми ферромагнетика с большой ироницаемос!! !О, т. с. мо.!уляциrl в этом слу1ас,происходит за счет изменения коэффИЦИЕНта РаЗМаГНИг1!!IВаип51 ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ стержней.

При воздействии радиально-симметричного магнитного поля H (на чертс5ке гизобра5кено сплошными линиями) поток концентрируется сердечником модулятора и основная часть его па правлястся в изме-! рительные стержни. За счет встречного !

Вкл!Очени51 измерительных обмоток 4 на диаметрально прот1и вополoж!!ых стержнях происходит сложение выходных сигналов (ЕН, а ПРИ,ВОЗДСйетгВ5!И ВНЕШНЕГО РаДИа Ibно-симметричного поля О„в тех же парах обмоток выходные сигналы (ен, ) взаимо-! ком.1с!!сиру!Отся, так как равны по величи; 1е I противополо5кны по направлению.

При измерении напряженности радиальносимметричного магнитного поля Н (на

IcpTcæå изображено пунктирными линиями) устройство работает BHaлогичным образом, толыко поток концентрирует наружный кольцевой сердечник 5. Повышение точности измерения напряженности радиально-симметричных магнитных полей

;!Ос игается увслиг!Снисх! числа измсриI c.!OH I l5: стс135кнсй 3а c IOT 5 меньше:1:IB 10тока рассеяния.

Устройство гпозволит устранит! НсобхоДИ vl OCT!> ПРИ.;!СИСНЛЯ СЛОЖНЫХ КОМПСИСатОро В ВПСШгНИХ радИаЛЬНО-НССИММЕтр;I×HÛÕ маг11ипгиых полей и магнитных экра !ОВ.

20 Ф о р м у л а и з о о р е т е и . . 5! г СТР ОЙ СТВО .!.1>1 II3 XICPCHII5I H 1!1051 жСНности магнитного поля, coдсржашсс кольцевой модулятор с оомоткой возбуждения стержни с измерительными оомотками, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оио с1!абжсно

ЧО!1ОЛНИ СЛЫIЫМ ННР 5 жпЫМ I . ОЛ1>ПСВ!>1М сердечником, осссиммстричным кольцевым модулятором, а измерительные обмотки иа дна мстра;Iьио- прО IIIBotHОложных стсржн51 включены встречно.

ИСТО>!НИКИ И НфОР>г!аппп, 11PII 051 I !>IC внимание при экапертизе:

1. Афанасьев 10. В. Феррозоиды, Л., «Энер1и!!», 1969, с. 5 — 7.

2. Авторское аи1детельство СССР

¹ 354372, кл. G 01 R ЗЗ!02, 1973.

731403

Составитель Е. Данилина

Текред В. Серякова

Корректор С. Файн

Редактор Е. Караулова

Заказ 363/581 Изд. М 261 Т п р а кк 1033 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>