SU917154A1 - Устройство дл контрол магнитных свойств магнитопроводов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к магнитным измерени м и предназначено дл  контрол  магнитных свойств магнитопроводов (дросселей, трансформаторов, эле трических машин) из магнитно-м гких материалов. Известно устройство дл  контрол  магнитных свойств магнитопроводов (магнитных сердечников), содержащее блок усреднени , усилитель, блок управлени , компенсатор, магнитопровод датчика с индуктивными измерител ми воздушного зазора и с измерительной и намагничивающей обмотками 1 . Недостатки данного устройства -т низка  точность контрол , сложность конструкции датчика и невозможность контрол  малогабаритных магнитопроводов . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее магнитопровод с намагничивающей ,и измерительной обмотками, измеритель воздушного зазора, последовательно сое диНённые блок управлени  и блок компенсации с выходной емкостью, параллельно подключенной к измерительной обмотке 2.. Недостатки известного устройства низка  точность, сложность конструкции датчика и невозможность контрол  малогабаритных магнитопроводов. Цель изобретени  - повышение точности контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  контрол  магнитных свойств магнитопроводов, содервкащее магнитопровод-датчик с намагничивающей и измерительными обмотками, последовательно включенные блок упр авлени  и компенсатор и измеритель воздушного зазора, снабжено блоком коммутации, измерителем магнитных параметров, подключенным к выходу блока коммутации, индикатором величины зазора, двум  усилител ми-выпр мител ми , блоком вычитани , к двум входам которого соответственно под3 . 9

ключены выходы первого и второго усилиТел -выпр мител , а выход подключен к входам блока управлени  и индикатору величины зазора,.при этом магнитопровод-датчик дополнительно снабжен компенсационной обмоткой, подключенной к компенсатору, а измеритель воздушного зазора в полнен в виде эталонного магнитопровода без воздушного зазора с измерительной и намагничивающей обмотками, в цепи намагничивающих обмоток эталонного магнитопровода и датчика-магнитопровода включены последовательно соединенные образцовый резистор и добавочный резистор , подключенные к источнику переменного напр жени , причем параллельно образцовым резисторам эталонного магнитопровода и датчика-магнитопровода включены соответственно первый и второй усилители-выпр мители , а измерительные обмотки датчикамагнитопровода и эталонного магнитопровода подключены к входам блока коммутации.

На фиг. 1 представлена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - графики, характеризующие изменение амплитуды магнитного потока от тока, протекающего в намагни .чивающих цеп х эталонного и й;следуемого магнитопроводов.

Устройство содержит магнитопроводдатчик 1, намагничивающую 2 и измерительную 3 обмотки магнито{зровода-датчика 1, испытываемый магнитопровод k, образцовый резистор 5, переменный добавочный резистор 6, образцовый резистор 7, .добавочный резистор 8, усилители-выпр мители 9 и 10, блок 11 вычитани , индикатор 12 величины за зора, блок 13 управлени , компенсатор 1, компенсационна .обмотка 15, эталонный магнитопровод 16 без зазора , намагничивающа  обмотка 17 и измерительна  обмотка 18, нанесенные на эталонной магнитопровод 16, блок 19 коммутации, измеритель 20 магнитных параметров, источник 21 перемен .ного напр жени  (тока).

Устройство работает следующим образом .

При подаче напр жени  от источника 21 переменного напр жени  в намагничивающие обмотки 2 и 17 эталонного магнитопровода 16 и магнитопровьдадатчика 1, в них протекает ток, а на образцовых резисторах 5 и 7 выдел 15 4

етс  напр жение, пропорциональное протекающему току. Это напр жение усиливаетс  усилител ми-выпр мител  мй 9 и 10 и поступает на вход блока 5 11 вычитани , с выхода которого напр жение подаетс  на индикатор 12 величины зазора. В намагничивающей об . мотке 2 магнитопровода-датчика 1, переменный добавочный резистор 6 позo вол ет плавно измен ть величину тока. При этом с помощью блока ly коммутации в первый момент измерительные обмотки 3 и 18 включены встречно. Движок переменного добавочного резистора 6 рлавно перемещают от того значени , при котором падение напр жени  на нем измен етс  от максимальной величины к нулю, что способствует плавному увеличению тока в

0 ничивающей цепи и потока i в исследуемом магнитопроводе k,

На фиг. 2 показан график, характеризующий изменение амплитуды магнитного потока Я ( и. Я-2 ) О значени  тока fYi протекающего в ничивающих цеп х эталонного магнитопровода 16 и исследуемого магнитопровода с магнитопроводом магнитопровода-датчика 1.

0 Совпадение по значению .амплитуды магнитного потсзка Я, протекающего в исследуемом магнитопроводе 4 и в магнитопроводе магнитопровода-датчика 1, с рабочим значением амплитуды магнитного потока эталонном магнитопроводе 16 ( ) фиксируетс  измерителем 20 магнитных параметров , например, контролируют и измер ют магнитную индукцию вольтметром

0 средних значений с соответственно п1эоградуированной шкалой, так как измерительные обмотки 3 и 18 включены встречно, то на выходе измерител  20 в этот момент сигнал отсутствует ( прибор показывает нуль). Токи Jj и протекающие в намагничивающих обмотках 2 и 17, протекают через образцовые (одинаковые значени ) резисторы 5 и 7, усиливаютс  идентичными уси0 лител ми-выпр мител ми 9 и. 10, с выходов которых напр жени  и и U подаютс  на входы блока 11 вычитани . О значении воздушного зазора S суд т по сигналу на выходе блока 11 вычитани  4U Uj-Uj , который пропорционален разности значений токов J, и СГ, т. е. k (Лг-, ) k А;, а также амплитудному значению рабочей величины магнитного потока срт рчй Таким образом, значение воздушного зазора определ етс  следующей зависимостью 2 $ kk, да k ли, . - где k, k-k - коэффициент пропорциональности , определ емый рабочей ве личиной.магнитиого потока сРг. paitf. Ь и размеренностью;ди; kj - коэффициент пропор циональности, определ емый л реобразователем токов 2 иП 15 в выходной сигнал. Сигнал, несущий информацию о знаг ченик воздушного зазора, фиксируетс  индикатором 12. Вли ние воздушного зазора при измерени х магнитных параметров магнитопроводов (магнитна  индукци  , напр женность магнитного прл , проницаемость и т.д.) учитыватьс . Таким образом, на выход индикатора 12 поступает сигнал, оро- as

порциональныи значению воздушного зазора S , позвол ющий также судитьо качестве обработки торцовой пdaepx ности магнитопровода . При контроле магнитных параметров включаетс  блок 13 управлени  и сигнал, поступающий на его вход с выхода блока 11 вычитани , управл ет компенсатором 1А, который подключен к компенсацирнной обмотке 45. На выходе компенсатора подключаетс  соответствующа  ёмкость конденсатора в зависимости от значени  зазора между торцами магнитопровода-датчика 1 и испытуе- мым магнитопроводом k (не показан) или подаётс  соответствующий допол нительный потенциал, С помощью ком пенсатора I компенсируетс  вли ние воздушного зазора и сигнал, снимаемый с измерительной обмотки 3 через блрк 19 коммутации (при соответствуют Щем положении элементов управлени ), подаетс  на вхйд измерител  20 магнитных параметров. Причем сигнал содержит информацию только о магнитных свойствах исследуемого магнитопровЬДЗ . :. .

Кроме того, при отбраковке (сортировке ) магнитопроводов в сборе, врзможно использование в качестве магнитопровода-датчика 1 и втррой половины магнитопровода, что позвол ет судить о качестве обработки торцовых 20

и позвол ет Контролировать параметры малогабаритных магнитопроводов.

формула изобретени 

30

Устройство дл .контрол .магнитных свойств магнитопроводов, содержащее магнитопровод-датчйк с намагничиваю щей и измерительными обмотками, последовательно включенные блок управлени  и компенсатор и измеритель воздушного зазора, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повышени  Точности контрол , оно снабжено блоком коммутации, измерителем магнитных параметров, подключенным к выходу бло ка коммутации, индикатором величины зазора, двум  усилител ми-выпр мител ми , блоком вычитани , к двум входам которого соответственно подк1Ж)чены выходы первого и второго усилител выпр мител , а выход подключен к входам блока управлени  и индикатору величины Зазора, при этом магнитопровод-

датчик дополнительно снабжен компенсационной обмоткой, подключенной к компенсатору, а измеритель воздушного зазора выполнен в виде эталонного магнитопровода без воздушного зазора с

измерительной и намагничивающей обмотками , в цепи намагничивающих обмоток эталонного магнитопровода и датчика-магнитопровода включены последоповерхностей собираемых магнитопроводов , о правильности их сборки (стыковки ) и проводить их проверку по магнитным параметрам в сборе, что повысит качество контрол , снизит fрудоемкость и позволит при необходимости проводить перепроверку собранных изделий. Использование изобретени  позвол ет повысить томность контрол . Это обеспечиваетс  тем, что в предлагаемое устройство введены эталонный магнитопроводбез воздушного зазора, компенсационна  обмотка, два усилител выпр мител  и блок вычитани , а полна  компенсаци  вли ни  воздушного аЗора контролируетс  индикатором. Предлагаемое устройство позвол ет также упростить конструкцию магнитопровода датчика, благодар  этому отпадает необходимость в конструктивном расположении в торцах магнитопро|вода индуктивных или емкостных элементов датчика, что позвол ет уменьшить- габариты магнитопровода датчика 791 вательно соединенные образцовый резис тор и добавочный резистор, подключенные к источнику переменного напр жени , причем параллельно образцовым резисторам эталонного магнитопровода и датчика-магнитопровода включены соответственно первый и второй усилители-выпр митеги , а измерительные обмотки.датчика-магнитопровода и эта8 . лонного магнитопровода подключены к входам, блока коммутации. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 241521, кл, G 01 R 33/12, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 317009 кл.. G 01 R 33/12, 1970. m

Фиг.2

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для.контроля-магнитных свойств магнитопроводов, содержащее магнитопровод-датчик с намагничивающей и измерительными обмотками, последовательно включенные блок управления и компенсатор и измеритель воздушного зазора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено блоком коммутации, измерителем магнитных параметров, подключенным к выходу блока коммутации, индикатором величины зазора, двумя усилителями-выпрямителями, блоком вычитания, к двум входам которого соответственно подключены выходы первого и второго усилителявыпрямителя, а выход подключен к входам блока управления и индикатору величины Зазора, при этом магнитопровод-; датчик дополнительно снабжен компенсационной обмоткой, подключенной к компенсатору, а измеритель воздушного зазора выполнен в виде эталонного магнитопровода без воздушного зазора с измерительной и намагничивающей обмотками, в цепи намагничивающих обмоток эталонного магнитопровода й датчика-магнитопровода включены последо7 917154 вательно соединенные образцовый резистор и добавочный резистор, подключенные к источнику переменного напряжения, причем параллельно образцовым резисторам эталонного магнитопровода и датчика-магнитопровода включены соответственно первый и второй усилители-выпрямители, а измерительные обмотки.датчика-магнитопровода и эта-.

   ⁸ лонного магнитопровода подключены к входам, блока коммутации.