Устройство для измерения параметров магнитно-твердых материалов

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИС АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (6 () Дополнительное к авт. сеид-ву (51)М. Кл. а 01 В 33/12 (22) Заявлеыо 09Л1.77 (21) 2540898/18-21 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300 80. Бюллетень М 20

Дата опубликования описания 3005,80 (53) УД (621. 317. .44(088.8) (72) Автор изобретения

В,Г.Тугарин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

МАГНИТНО-TBEPggdX YATEPHAJIOB

Изобретение относится к области магнитных измерений и предназначено для исследования параметров и характеристик магнитно-твердых материалов.

Известно устройство для исследования ферромагнитных материалов, содержащее электромагнит, датчики индукции и напряженности магнитного поля, каналы измерения индукции и напряженности магнитного поля и регистр ат ор (1) °

Однако это устройство не позволяет автоматически регистрировать зави45 симость магнитной энергии от магнитной индукции W(B) и определять максимальную энергию Wwa»c и координаты точки крив ой размагничивания (участка петли гистереэиса во II квартале) с И „ Н 3 и В, необходимых для расчета магнитных систем, устройств с постояннымя.магнитами. Зависимость

И(В), И„„с,„с, Нб и Bg в известном устройстве опраделяются после арифме-2 тического умножения H u B в точках кривой-.размагничивания и построения графика зависимости И(В) по точкам.

Погрешность такого определения -зависимости W(B) и W,»- зависит от 30 субъективных качеств оператора и в лучшем случае не превышает 5%.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

С этой целью устройство для измерения параметров магнитно-твердых ма териалов, содержащее электромагнит, последовательно соединенные датчик напряженности магнитного поля, первый усилитель, нуль-орган напряженности, счетчик и дешифратор, подключенные к входу счетчика последовательно соединенные блок определения и компенсации начальной намагниченности, второй усилитель, нуль-орган намагниченности и блок управления намагничивающим током, второй вход которого через интегратор соединен с вторым входом блока определения и компенсации начальной намагниченности и первым входом регистрирующего прибора, последовательно соединенные датчик магнитной индукции и третий усилитель, подключенный к входу интегратора, а также два ключа, своими вйходами"йодключенные к вто- рому входу регистрирующего прибора, введены последовательно соединенные с интегратором первый преобразователь аналог-код, преобразователь код737895

Блок-схема описываемого устройст- 25 преобразователя код-аналог ва представлена на фиг. 1; зависи- . пропорциональное W=BxH (на мость В (Н) — на фиг. 2.- вый вход преобразователя 11

Устройство состоит йз исследуемо- напряжение, пропорционально

ro образца 1, блока 2 управления на- усилителя б, на цифровой вх

: магничивающим током, датчика 3, íà- 3{) код В с преобразователя 12 пряженности магнитного поля Н, дат- код) поступает через ключ 2 чика 4 магнитной индукции В, элект- коордииатный регистрирующий ромагнита 5, усилителя б канала .из- 25, регистрируется зависимо мерения напряженности магнитного по- Б-Д-О (фиг. 2) . В то же вре ля Н, нуль-органа 7, преобразователя 35 жение, пропорциональное W, аналог-код 8, усилителя 9 магнитной на блок 16 определения знак индукции В, йнтегратора 10, преобра- производной значения магнит зователя 11 код-аналог, преобразо- гии по времени 3 вателя 12 аналог-код В, операцион- . Блок 16 выполнен на осно ного усилителя 13 намагниченности J, следящего уравновешивания. нуль-органа J 14, блока 15 определе- W=W „ в точке перегиба кр ния и компенсации йачальной намагни- (точка Д фиг. 2) блок, 16 в ченности исследуемОго образца, блока сигнал на разрешение печати

16 определения знака первой произ- пропорционального W",„о„ и водной значения магнитной, энергии по сение в регистры 26 и 27 че времени, элементов совпадения И 17, 45 совпадения 17 и 18 кодов с

18, счетчика 19, дешифратора 20, зователей аналог-код 8 и 12 триггера 21,нуль-органа В 22, ключей циональных соответственно Н

23 и 24,двухкоординатного регистри- (коордийатам точки д фиг. 2 рующего прибора 25, регистров 26, 27. вой размагничивания БЕ с ма

Устройство работает следующим 5() ной магнитной энергией Ы„)о», образом. точке 0 кривой W(B) Б-Д-О

Исследуемый образец 1 магнитно- тывает нуль-орган В 22, клю твердого материала с нанесенной на крывается, регистрация зави него измерительной обмоткой магнит- W(a) прекращается. ной индукции В (индукйионный да к

4) устанавливается между полюсами электромагнита 5, ток в обмотках ко- Формула изобретения торого регулируетсsj -по закону, при котором, напр..;.мер, = const, блоВ

КоМ 2 управления иамЪгнйчивающим током. Обычно в исходном состоянии бО образцы магнитно-твердого материала

",полйостью не размагничены и обладавт остаточной намагниченностью. После определения и компенсации начальной .намагниченности исследуемого образца, 65 аналог и блок определенйя первой производной магнитной энергии по времени, два-элемента, совпадения, первые входь которых подключены к выходу упомянутого блока определения, два регистра, входы которых соединены с выходами элементов совпадения, второй преобразователь аналог-код, включенный между выходом первого усилителя и вторым входом первого элемента совпадения, нуль-орган магнитной индукции, включенный между выходом ин.тегратора и первым входом первого ключа, а также триггер, входы которого подключены к выходу нуль-органа намагниченности и дешифратора, при этом второй вход первого ключа и первый вход второго ключа соединены с выходами триггера, второй вход второго ключа, второй вход первого преобразователя код-аналог и второй вход второго усилителя соединены с выходом первого усилителя, а второй вход второго элемента совпадения подключен к первому входу преобразователя код-аналог. блок 15 выдает напряжение, пропорциональное В, на операционный усилитель 13, на второй вход которого поступает напряжение с усилителя 6, .пропорциональное Н.

5 Выходное. напряжение усилителя 13 пропорционально Ю=В-Н. В момент J— = 0 нуль-орган 14 выдает сигнал на реверс намагничивающего тока в блок 2 управления намагничивающим током электромагнита 5, На двухкоординатном самопишущем приборе 25 регистрируется зависимость B(H) — кривая возврата, из точки А, основная кривая OA намагничивания и цикл гистерезиса A-Б-В-Г-А-Б (фиг. 2) . В это время ключ 24 открыт, ключ 23 закрыт, В точке Б при Н=О срабатывает в очередной раз нуль-орган Н, счетчик 19 подсчитывает импульс нуль-,органа Н, дешифратор

20 изменяет свое состояние, триггер

21 изменяет свое состояние, закрывает ключ 24 и открывает ключ 23, тем самым разрешая запись зависимости

W(B), Напряжение с выхода умножителяW 11р аналогоподается еНс од его— аналог3 на двух- . прибор сть W(B) мя напряпоступает а первой ной энерве АЦП

При ивой W(B)

ыдает кода 3ЩП, на занерез схемы преобрапропор,)и В,)

) на криксимальс е В срабач 23 засимости

Устройство. для измерения параметров магнитно-твердых материалов, содержащее электромагнит, последовательно соединенные датчик напряженности магнитного поля, первый усилитель, нуль-орган напряженности, счетчик и дешифратор, подключенные к входу счетчика последовательно

737895 соединенные блок определения и компенсации начальной намагниченности, второй усилитель, нуль-орган намагниченности и блок управления намагничивающим током, второй вход которого через интегратор соединен с вторым входом блока определения и компенсации начальной намагниченности и первым входом регистрирующего прибора, последовательно соединенные датчик магнитной индукции и третий усилитель, подключенный к входу интегратора, а также два ключа, своими вМходами подключенные к второму входу регистрирующего прибора, о т л и— ч а ю щ е е с я-тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены последовательно соединенные с интегратором первый преобразователь аналог-код, преобразователь коданалог и блок определения первой производной магнитной энергии по времени, два элемента совпадения, первые входы которых подключены к выходу упомянутого блока определения, два регистра, входы которых соединены с выходами элементов совпадения, второй преобразователь аналог-код, включенный между выходом первого усилит ел я и в т срым в ходом перво го элемента совпадения, нуль-орган магнитной индукции, включенный между выходом интегратора и первым входом первого ключа, а также триггер, вхо."- ды которого подключены к выходу нульоргана намагниченности и дешиФратора, при этом второй вход первого ключа и, первый вход второго ключа соедйнены с выходами триггера, второй вход второго ключа,.второй вход первого пре образователя код-аналог и второй

15 вход второго усилителя соединены с

- выходом первого-усилителя,: а-второй " вход второго элемента совйадения подключен к первому входу преобразователя код-аналог.

20 .Источники инФормации, принятые во внймание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 408246, кл. G 01 R 33/12, 1972.

Составитель Л.устинова

Редактор Т.Рыбалова Техред Н. Бабурка Корректор H,Còåö

Заказ 2657/27 TNp CUE 1 0 1.9 Подпи си ое

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПНП Патент, г.Ужгород, ул,Проектная,4