Устройство для размагничивания постоянных магнитов до заданного уровня

Устройство для размагничивания постоянных магнитов до заданного уровня

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМАГНИЧИВАНИЯ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ ДО ЗАДАННОГО УРОВНЯ, содержащее зарядное устройство , блок управления зарядным устройством, соединенным с входом емкостного накопителя энергии, выход которого соединен с высокоомным делителем напряжения и входом ключевого элемента с блоком управления ключевым элементом, а выход ключевого элемента соединен с импульсным согласующим Трансформатором, к вторичной обмотке которого подключена индукторная система с измерителем магнитной индукции , отличающееся тем, что, с целью автоматизации и йовышения производительности процесса размагничивания , устройство снабжено двумя аналого-цифровыми преобразователями , арифметико-логическим блоком -с элементом памяти, и блоком синхронизации , причем выход высокоомного делителя напряжения соединен с первым входом первого аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом арифметикологического блока, выход измерителя VO магнитной индукции соединен с первым входом второго аналого-цифрового преобразователя , а его выход соединен с вторым входом арифметико-логического блока, первый выход которого соединен с входом блока управления зарядным устройством, второй вьЬсод - с блоком управления ключевым элементом а третий выход - с входом блока синхронизации , первый выход которого соединен с вторым входом первого ана4 СД лого-цифрового преобразователя, а второй выход - с вторым входом второго аналого-цифрового преобразовател., 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51 Н 01 F !3/00. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3679212/24-07 (22) 27.12.83 (46) 23.02.85. Бюл. ¹ 7 (72) В.В.Васильев, В.А.Нестерин, Е.Б.Окопник, Ю.А.Мельников, А,И.Кудрявцев и Г.З.Бучин (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (53) 621.3!8.25(088.8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 511636, кл. Н 01 F !3/00, опублик.

1976, 2. "Электротехническая промышлен ность". Сер. "Технология электротехнического производства", вып. 6, 1978, с. 1 4-16 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМАГНИЧИВАНИЯ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ ДО ЗАДАННОГО УРОВНЯ, содержашее зарядное устройство, блок управления зарядным устройством, соединенным с входом емкостного накопителя энергии, выход которого соединен с высокоомным делителем напряжения и входом ключевого элемента с блоком управления ключевым элементом, а выход ключевого элемента соединен с импульсным согласующим

„„SU„„1141458 А трансформатором, к вторичной обмотке которого подключена индукторная система с измерителем магнитной индукции, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью автоматизации и повышения производительности процесса размагничивания, устройство снабжено двумя аналого-цифровыми преобразователями, арифметико-логическим блоком

-с элементом памяти, и блоком синхронизации, причем выход высокоомного делителя напряжения соединен с первым входом первого аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом арифметикологического блока, выход измерителя магнитной индукции соединен с первым входом второго аналого-цифрового пре. образователя, à его выход соединен с вторым входом арифметико-логического блока, первый выход которого соединен с входом блока управления зарядным устройством, второй вы!сод — с блоком управления ключевым элементом а третий выход — с входом блока синхронизации, первый выход которого соединен с вторым входом первого аналого-цифрового преобразователя, а второй выход - с вторым входом второго аналого-цифрового преобразователя., 1 11414

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для размагничивания.постоянных магнитов (1ПЧ ), Известно устройство для размагни5 чивания IIM до заданного уровня, состоящее иэ электромагнита с источником питания, компенсационного измерителя намагниченности и блока управления Г13., 10

Недостатками этого устройства являются большая потребляемая мощность электромагнита при размагничивании до заданного уровня высокоэффективных постоянных магнитов и низкая производительность вследствие высокой добротности обмотки питания электромагнита, что не позволяет. быстро подавать размагничивающее поле и снимать его.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для размагничивания постоянных магнитов до заданного значения, содержащее зарядное устройство, блок управления зарядным устройством, соединенным с входом емкостного накопителя энергии, выход которого соединен с высокоом— ным делителем напряжения и входом

ЗО ключевого элемента с блоком управления ключевым элементом, а выход клю— чевого элемента соединен с импульсным согласующим трансформатором, к вто— ричной обмотке которого подключенаиндукторная система с измерителем магнитной индукции Ã21.

В известном устройстве при циклическом размагничивании постоянных . магнитов до заданного уровня в каждом цикле необходимо увеличивать вручную уровень напряжения заряда емкостного накопителя энергии в зависимости от измеренного зчачения индукции (или намагниченности ) постоянного магнита в контрольной точке. Однако такое размагничивание постоянных магнитов до заданного .уровня в установке происходит медленно, так как увеличение напряжения заряда емкостного накопителя энергии возможно на величину, не большую допустимой по условию .точности размагничивания.

Цель изобретения — автоматизация и повышение производительности процесса размагничивания постоянных магнитов до заданного уровня.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для размагничивания

58 2 постоянных магнитов дл заданного уровня, содержащее зарядное устройство, блок управления зарядным устройством, соединенным с входом емкостного накопителя энергии, выход которого соединен с высокоомным делителем напряжения и входом ключевого элемента с блоком управления ключевым элементом, а выход ключевого элемента соединен с импульсным согласующим трансформатором, к вторичной обмотке которого подключена индукторная система с измерителем магнитной индукции, снабжено двумя аналого-цифровыми преобразователями, арифметико-логическим блоком с элементом памяти и блоком синхронизации, причем выход высокоомного делителя напряжения соединен с первым входом первого аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом арифметико-логического блока, выход измерителя магнитной индукции соединен с первым входом второго аналого-цифрового преобразователя, а его выход соединен с вторым входом арифметико-логического блока, первый выход которого соединен с входом блока управления зарядным устройством, второй выход — с блоком управ ления ключевым элементом, а третий выход — с входом блока синхронизации, первый выход которого соединен с вторым входом первого аналогЬ-цифрового преобразователя, а второй выход— с вторым входом второго аналого-цифрового преобразователя, Таким образом, функциональная схема устройства выполнена с тремя обратными функциональными связями. Первая обратная связь по цепи делитель напряжения — аналого-цифровой преобразователь — арифметико-логический блок — блок управления зарядным устроиством позволяет осуществлять автоматическое регулирование и контроль за напряжением заряда емкостного наг. ч копителя энергии. Обратная связь по цепи делитель напряжения — аналогоцифровой преобразователь — арифметико-логический блок — блок управления ключевым элементом позволяет автоматизировать процесс разряда При достижении напряжения заряда емкостного накопителя энергии, равного заданному, что значительно повышает быстродействие устройства. Связь по цепи измеритель магнитной индукции — аналого-цифровой преобразователь - ариф20

3 11414 метико-логический блок с элементом памяти — блок управления зарядным устройством позволяет измерять значение индукции постоянного магнита в каждом цикле размагничивания и в соответствии с алгоритмом размаг5 ничивания определять следующее значение напряжения заряда емкостного накопителя энергии. Блок синхронизации обеспечивает ввод в арифметико-ло10 гический блок информации с выходов двух аналого-цифровых преобразователей.

Наличие всех перечисленных выше связей обеспечивает в целом более высокое быстродействие устройства

15 по сравнению с известными и позволяет полностью автоматизировать процесс размагничивания ПМ до заданного уровня.

На фиг.l показана структурная схема устройства; на фиг,2 — график изменения индукции В..

Устройство имеет зарядное устройство 1, вход которого соединен с

25 выходом блока 2 управления зарядным устройством, а выход соединен с входом емкостного накопителя 3 энергии.

Вход блока 2 управления зарядным устройством соединен с первым выходом арифметико-логического блока 4, а выход соединен с входом зарядного устройства 1. Вход емкостного накопителя 3 энергии соединен с выходом зарядного устройства 1. Первый выход емкостного накопителя 3 соединен с З5 входом ключевого элемента 5, второй выход — с входом делителя 6 напряжения, выход которого соединен с первым входом первого аналого-цифрового преобразователя 7. Второй вход ключевого элемента 5 соединен с выходом блока 8 управления ключевым элементом, а выход соединен с входом импульсного трансформатора 9. Вход блока 8 управления ключевым элементом соединен с вторым выходом арифметико-логического блока 4. Выход импульсного трансформатора 9 соединен с входом индукторной системы 10 выход которой соединен с входом измерителя ll,èíäóêöèè, соединенного своим выходом с первым входом второго аналого-цифрового преобразователя

12, второй вход которого соединен с вторым выходом блока 13 синхронизации, а выход соединен с вторым входом арифметико-логического блока 4, тре тий выход которого соединен с входом

58 4 блока 13 синхронизации. Первый вход арифметико-логического блока 4 соединен с выходом первого аналого-цифрового преобразователя 7, второй вход которого соединен с первым выходом блока 13 синхронизации.

Устройство работает следующим образом, Постоянный магнит помещают в индукторную систему 10. Измеритель 11 магнитной индукции измеряет величину

Первоначальной магнитной индукции и через аналого-цифровой преобразователь 12 и блок 13 синхронизации эта величина поступает на вход арифметико-логического блока 4. Арифметикологический блок вьдает сигнал на блок 2 управления зарядным устройством, которое включает зарядное устройство 1. Зарядное устройство заряжает емкостный накопитель 3 энергии.

Сигнал о величине напряжения заряда емкостного накопителя 3 через высо/ коомный делитель 6 поступает на вход арифметико-логического блока 4, При достижении величины напряжения заряда емкостного накопителя, равной заданной, арифметико-логический блок выдает сигнал на блок 2 управления зарядным устройством, которое выключает зарядное устройство 1, Затем арифметико-логический блок 4 вьдает сигнал на блок 8 управления ключевым элементом, которое осуЩествляет включение ключевого элемента 5.

Напряжение заряда емкостного накопителя 3 через ключевой элемент 5 разряжается на первичную обмотку импульсноrо согласующего трансформатора 9, на вторичной обмотке которого закреплена индукторная система 10.

При этом в индукторной системе формируется импульс магнитного поля в форме первого полупериода затухающей синусоиды миллисекундного диапазона.

Далее сигнал с выхода измерителя индукции поступает на вход аналогоцифрового преобразователя 12 и с его выхода на вход арифметико-логического блока 4. Арифметико-логический блок 4 через блок 13 синхронизации принимает сигнал, пропорциональный индукции постоянного магнита в контрольной точке, сравнивает eFo с требуемым и, если необходимо, вычисляет новое значение напряжения заряда емкостного накопителя, которое пропорционально амплитуде импульса раэмагничивающего магнитного поля, 1}4)458

Далее арифметико-логический блок

4 выдает сигнал на.блок управления зарядным устройством и осуществляет ся новый цикл регулирования и подачи импульса размагничивающего магнитного поля и контроля заданного уровня раз— магничивания постоянного магнита, Работа предлагаемого устройства поясняется графиком (фиг.2) изменения индукции постоянного магнита в контрольной точке в процессе размагничивания до заданного уровня, например, до В . Начальное значение индукции магнита В „ ч определяется пересечением внешней характеристики магнита ОА с кривой размагничивания (точка C) . При воздействии на магнит первого раэмагничивающего.импульса в форме полупериода затухающей синусоиды точка, характеризующая состояние магнита, будет перемещаться вниз по участку C- D основной кривой размагничивания и далее вверх по кривой возврата в точку E . Индукция магни,та в контрольной точке после воздей— ствия первого размагничивающего импульса становится равной B„причем если кривая возврата совпадает с предельной кривой размагничивания, 5 то 9„ = BH „ . Далее выбирается приращение амплитуды следующего размаг" ничивающего импульса и процесс про- должается до достижения точки F, т.е. значения 8 магнита.

10 . По сравнению с известным предлагаемое устройство обладает значительно большим быстродействием при размагничивании постоянных магнитов до заданного уровня и позволяет полностью автоматизировать этот процесс, причем выбор приращения амплитуды размагничивающего импульса может быть осуществлен с помощью различных алгоритмов. Это позволяет гибко и

2Î быстро перестроить управление процессом размагничивания до заданного уровня в зависимости от типоразмеров и физических параметров (коэрцитивная сила, остаточная индукция) постоянных магнитов.

1141458

Составитель А.Лукин

Техред Л,Коцюбняк Корректор Г.Рететник

Редактор Е, Папп

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 504/39 Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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