[go: up one dir, main page]

SU974308A1 - Device for measuring external magnetic field strength and direction - Google Patents

Device for measuring external magnetic field strength and direction Download PDF

Info

Publication number
SU974308A1
SU974308A1 SU711663286A SU1663286A SU974308A1 SU 974308 A1 SU974308 A1 SU 974308A1 SU 711663286 A SU711663286 A SU 711663286A SU 1663286 A SU1663286 A SU 1663286A SU 974308 A1 SU974308 A1 SU 974308A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
thyristor
windings
output
magnetic field
external magnetic
Prior art date
Application number
SU711663286A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Павлович Панов
Анатолий Петрович Салмин
Original Assignee
Ульяновский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ульяновский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения filed Critical Ульяновский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения
Priority to SU711663286A priority Critical patent/SU974308A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU974308A1 publication Critical patent/SU974308A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и к элементам авто-; метизации производственных процессов и предназначено, в частности, дл  измерени  неоднородности магнитного пол  и дл  определени  наличи  направлени  магнитного пол  от локальных источников, например, от посто нных магнитов, устанавливаемых на механизмах.The invention relates to measurement technology and to the elements of auto; metallization of production processes and is intended, in particular, to measure the inhomogeneity of the magnetic field and to determine the presence of a magnetic field direction from local sources, for example, from permanent magnets mounted on mechanisms.

Известные устройства аналогичного назначени , содержащие сердечники из магнитом гкого материала и намотанные на них обмотки, обладают низкой чувствительностью, особенно при питании напр жением промышленной частоты 50 Гц, не защищены от вли ни  внешних однородных полей (магнитное поле Земли и т.п.) и не определ ют напраьле ие магнитных полей .The known devices of similar purpose containing cores of magnetically soft material and windings wound on them have low sensitivity, especially when supplied with a voltage of industrial frequency of 50 Hz, are not protected from the effects of external uniform fields (Earth's magnetic field, etc.) and do not determine the direction of magnetic fields.

Предлагаемое изобретение свободно от указанных недостатков за счет выполнени  блока питани  устройстваThe present invention is free from the above disadvantages due to the implementation of the power supply unit of the device.

В виде Z-образной цепи диодов, один конец которой соединен с одним выводом обмотки возбуждени  и через конденсатор, точку соединени  двух диодов Z-образной цепи и тиристорс другим ее выводом, а другой конец через резистор св зан с управл ющим электродом тиристора и через нагрузочный резистор с выводом рабочей обмотки и одновременно через выходной тиристор с другой точкой соединени  двух диодов Z-образной цепи, причем управл ющий электрод выходного тиристора подключен к другому выводу рабочей обмотки.In the form of a Z-shaped diode circuit, one end of which is connected to one output of the excitation winding and through a capacitor, the junction point of two diodes of the Z-shaped circuit and the thyristor to another of its output, and the other end is connected to a thyristor control electrode through a resistor a resistor with a working winding terminal and simultaneously through an output thyristor with a different point of connection of two diodes of the Z-shaped circuit, and the control electrode of the output thyristor is connected to another output of the working winding.

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема устройства; на фиг. 2 условное изображение переходных процессов при разр де конденсатора, по сн ющее принцип определени  направлени  контролируемого магнитного пол  .FIG. 1 is a schematic diagram of the device; in fig. 2 is a schematic representation of transients during capacitor discharge, explaining the principle of determining the direction of a controlled magnetic field.

Claims (2)

Устройство состоит из феррозонда с двум  разомкнутыми сердечниками 1. На конце каждого сердечника намотаны обмотки возбуждени  2. Сердечники 1 с обмотками 2 скреплены друг с другом и поверх на концы намотаны рабочие обмотки 3, которые соединены встречно-последовательно и их сигнал подаетс  на цепь управлени  тиристора А, Обмотки 2 соединены с тиристором 5 и конденсатором 6. При открыва нии тиристора 5 конденсатор 6 разр жаетс  на обмотки The device consists of a flux-gate with two open cores 1. The excitation windings are wound at the end of each core. The cores 1 with the windings 2 are fastened to each other and the working windings 3 are wound on top of the ends and connected to the thyristor control circuit A, Winding 2 is connected to thyristor 5 and capacitor 6. When opening thyristor 5, capacitor 6 is discharged to windings 2. По цепи : диод 7 - конденсатор 6 - диод 8 в один полупериод происходит зар д конденсатора 6, а по цепи; резистор 9 тиристор 5 - диод 10 в другой полупериод подаетс  сигнал открывани  на тиристор i, Работа датчика заключаетс  в следующем . При подаче переменного напр жени  питани  IJn частотой 50 Гц конденсатор 6 каждый период разр жаетс  на обмотки 2,которые создают магнитные потоки Ф (фиг.2),характеризующиес  крытым передним и пологим задним фронтами..В каждой обМотке 3 эти потоки создают ЭДС Е и Е, причем передние фронты возбуждают короткие импульсы большой амплитуды, а задние фронты возбуждают импульсы большой длительности, но малой амплитуды , которыми можно пренебречь, т.е. сигнал получаетс  .пол рный. При отсутствии внешнего магнитного пол  эти импульсы взаимно компенсируютс  на выходе каждой из обмоток 3 напр жение отсутствует. При подмагничивании сердечников 1 внешним магнитным полем их магнитна  проницаемость измен етс . 8 результате в обмотках 3 по вл  етс  разность ЭДС Е- Е, причем ее знак определ етс  направлением внешнего магнитного пол . Если внешнее поле  вл етс  одно родным, то сердечники подмагничены по своей длине равномерно и разности 3flC, наводимые в обмотках 3, одинако вы, а поскольку обмотки 3 включены встречно, то выходной сигнал, подаваемый на тиристор 4, ра1зен нулю. Ес ли же внешнее поле по длине датчика неоднородно, например от магнита 11, то правые и левые концы сердечников подмагничены неодинаково и на цепь управлени  тиристора поступает сигнал , пропорциональный величине неоднородности внешнего магнитного пол  и, если пол рность поступающего сигнала согласована со входом тиристора , по последний открываетс  и подает рабочее напр жение на нагрузку 12. При обратной пол рности тиристор k остаетс  закрытым. Сигнал выхода, поступающий на вход тиристора ,  вл етс  положительным или отрицательным, (в зависимости от направлени  внешнего магнитного пол ), величиной в дес тки вольт по амплитуде, но малой длительности. Поэтому основное назначение тиристора k - это расширение выходного сигнала и индикаци  направлени  внешнего магнитного пол . Формула изобретени  Устройство дл  измерени  величины и направлени  внешних магнитных полей, содержащее феррозонд с двум  разомкнутыми сердечниками, на концы которых намотаны две согласно-последовательно включенные обмотки возбуждени  и встречно-последовательно соединенные рабочие обмотки, блок питани  и регистрирующее устройство, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , блок питани  устройства выполнен в виде Z-образной цепи диодов, один конец которой соединен с одним выводом обмотки возбуждени  и через конденсатор , точку соединени  двух диодов Z-образной цепи и тиристор - с другим ее выводом, а другой конец через резистор св зан с управл ющим электродом тиристора и через нагрузочный резистор с выводом рабочей обмотки и одновременно через выходной тиристор с другой точкой соединени  двух диодов Z-образной цепи, причем управл ющий электрод выходного тиристора подключен к другому выводу рабочей обмотки.2. On the circuit: diode 7 - capacitor 6 - diode 8 in one half-period the capacitor 6 is charged, and on the circuit; resistor 9 thyristor 5 - diode 10 in the other half period is given an opening signal to thyristor i. The sensor operates as follows. When an alternating voltage supply IJn with a frequency of 50 Hz is applied, capacitor 6 is discharged each time into windings 2, which create magnetic flux Φ (Fig. 2), characterized by covered front and gently falling back fronts. In each loop 3, these fluxes generate EMF E and E, and the leading edges excite short pulses of large amplitude, and the back edges excite pulses of long duration but small amplitude that can be neglected, i.e. The signal is received. Polar. In the absence of an external magnetic field, these pulses are mutually compensated at the output of each of the windings 3, the voltage is absent. When the cores 1 are magnetized by an external magnetic field, their magnetic permeability changes. As a result, a difference in the EMF E – E appears in the windings 3, and its sign is determined by the direction of the external magnetic field. If the external field is homogeneous, then the cores are uniformly magnetised along their length and the differences 3flC induced in windings 3 are the same, and since windings 3 are turned on, the output signal to the thyristor 4 is zero. If the external field is non-uniform along the sensor, for example from magnet 11, the right and left ends of the cores are differently magnetically and the thyristor control circuit receives a signal proportional to the magnitude of the external magnetic field heterogeneity and, if the incoming signal is matched to the thyristor input, the latter opens and applies the operating voltage to the load 12. With reverse polarity, the thyristor k remains closed. The output signal supplied to the input of the thyristor is positive or negative (depending on the direction of the external magnetic field), a magnitude of ten volts in amplitude, but of short duration. Therefore, the main purpose of the thyristor k is an extension of the output signal and an indication of the direction of the external magnetic field. Apparatus of the Invention A device for measuring the magnitude and direction of external magnetic fields, comprising a ferrosonde with two open cores, the ends of which are wound by two respectively-connected excitation windings and working-connected working windings, a power supply unit and a recording device, characterized in that In order to improve measurement accuracy, the power supply unit of the device is made in the form of a Z-shaped circuit of diodes, one end of which is connected to one output of the field winding and through the condenser the ator, the connection point of the two Z-shaped diodes and the thyristor with its other output, and the other end through a resistor connected to the control electrode of the thyristor and through the load resistor with the output winding and simultaneously through the output thyristor with a different connection point of the two diodes Z -like circuit, and the control electrode of the output thyristor is connected to another output of the working winding.
SU711663286A 1971-06-08 1971-06-08 Device for measuring external magnetic field strength and direction SU974308A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU711663286A SU974308A1 (en) 1971-06-08 1971-06-08 Device for measuring external magnetic field strength and direction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU711663286A SU974308A1 (en) 1971-06-08 1971-06-08 Device for measuring external magnetic field strength and direction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU974308A1 true SU974308A1 (en) 1982-11-15

Family

ID=20477246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU711663286A SU974308A1 (en) 1971-06-08 1971-06-08 Device for measuring external magnetic field strength and direction

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU974308A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2543843A (en) Magnetic field measuring device
US3955413A (en) Electrical system for electromagnetically measuring flow of fluid
US3649908A (en) Magnetic field gradiometer utilizing a pair of cores driven by a blocking oscillator
US3568052A (en) Time interval magnetometer
SU974308A1 (en) Device for measuring external magnetic field strength and direction
US3274452A (en) Degausser
US4218652A (en) Apparatus for measuring the intensity and direction of external magnetic fields including power supply and recording units having respective semi-conductor devices
GB671198A (en) Improvements in and relating to hall plate apparatus for measuring or controlling unidirectional currents
ES357125A1 (en) Inductor-type signal generator
SU565333A1 (en) Time relay
SU1062592A1 (en) Magnetic noise structuroscopy device
SU742841A1 (en) Device for measuring complex magnetic permeability
SU464879A1 (en) Device for measuring the strength of a constant magnetic field
SU660002A1 (en) Arrangement for measuring maximum specific magnetic power
SU494710A1 (en) Device for measuring the saturation flux of thin ferromagnetic films
SU907480A1 (en) Device for measuring differential reversible and non-reversible magnetic permeability
SU930138A1 (en) Measuring dc converter
SU504967A1 (en) Automatic fluxgate coercimeter
RU2047841C1 (en) Method of distance selection between pole piece of magnetic induction pickup
SU1041969A1 (en) Electronic magnetic compass
SU758024A1 (en) Coercive force measuring device
SU1023264A1 (en) Ferromagnetic material static magnetic characteristic determination device
SU119935A1 (en) Ferrite test method
SU1285566A1 (en) Square-wave generator
RU2103703C1 (en) Flux-gate magnetometer