Устройство контроля сердечников для накопительных магнитных усилителей

Устройство контроля сердечников для накопительных магнитных усилителей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (SD 4 G Oi R 33/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

g kp

А +i

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1000955 (21) 3819461/24-21 (22) 30. 11.84 (46) 07.07.86. Бюл. 1Ф 25 (72) А.П.Синегубов, А.В. Портянников, Г.В.Вершин и В.И.Величенко (53) 621.317.44(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1000955, кл. С 01 R 33/12, 1983. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ СЕРДЕЧНИКОВ

ДЛЯ НАКОПИТЕЛЬНЫХ МАГНИТНЫХ УСИЛИТЕ-.

ЛЕЙ (57) Изобретение относится к области магнитных измерений и является дополнительным к авт. св. N - 1000955. Цель изобретения — повышение точности контроля середечников. Устройство содеря<ит генератор 1 напряжения, шунт 2, намагничивающую обмотку 3, контролируемый сердечник 4, суммирующий усилитель 5, усилитель 6 с регулируемым

„„SU„„1242867 А 2 коэффициентом передачи, ключи 7 и 11, интеграторы 9 и 10, нуль-орган 12, измерительный прибор 14 и блок 15 управления. Введение в устройство клю ° ча 8, интегратора 10, амплитудного дедетектора 13 и образование новых связей между элементами устройства позво. ляет иметь на выходе амплитудного детектора 13 напряжение, прямо пропорциональное максимальному значению линеаризованной на полупериоде зависимости а Н(С) (g Н Ф), где ьН(1) — приращение напряженности, gH< (t) — значение-линеаризованной на полупериоде зависимости и аН(й), и, следовательно, однозначно характеризуют магнитную 3 проницаемость на восходящем (нисходящем) участке частотного цикла, которая определяет основные характеристи- С ки накопительных магнитных усилитеФ лей. 2 ил.

12428

Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано для контроля сердечников, использующихся для изготовления накопительных магнитньгх усилителей.

Целью изобретения является повышение точности контроля сердечников °

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства контроля сердечников для накопительных магнитных усилите- 10 лей, на фиг,2б, в — диаграммы работы устройства при контроле сердечников, частный цикл которых близок к "идеальному", на фиг.2д, е — "то же, при реальной форме частного цикла. 15

Устройство содержит генератор 1 напряжения, подключенный через шунт 2 к намагничивающей обмотке 3, нанесенной на контролируемый сердечник 4.

Шунт 2 подключен к одному из входов 20 суммирующего усилителя 5, другой вход которого соединен с выходом усилителя

6 с регулируемым коэффициентом передачи. Выход суммирующего усилителя 5 че" рез ключи 7 и 8 подключен к входам со- 25 ответственно первого и второго интеграторов 9 и 10.

Выход первого интегратора 9 через ключ 11 соединен с входом нуль-органа

12, а выход второго интегратора 10 3п подключен к последовательно соединенным амплитудному детектору 13 и измерительному прибору 14. Работой ключей

7, 8 и 11 управляет блок 15 управления, вход которого подключен ко второму выходу генератора 1. Третий выход генератора 1 соединен с входом усилителя 6.

При этом генератор 1 и обмотка 3 служат для задания необходимого режи- 4О ма перемагничивания контролируемого сердечника 4. Шунт 2, суммирующий усилитель 5, ключ 8, интегратор 10, амплитудный детектор 13 и измерительный прибор 14 образуют собственно канал измерения магнитной проницаемости.

Усилитель 6 интегратор 9 и нуль-ор" ган 12 образуют канал обратной связи, предназначенный для определения на выцеленном полупериоде перемагничивания ,сердечника среднего значения напряжен»

Нср

Устройство контроля. работает следующим образом.

ЭДС (фиг.2а) генератора 1 напряже

И ния перемагничивает контролируемый сердечник 4 по частным циклам с заданай амплитудой инцукциид В В - В

67 2 (фиг.2г,ж)„ Напряжение Ug, пропорциональное намагничивающему току и, следовательно, напряженности H(t).(фиг ° (фиг.2б„д) поля в сердечнике, снимается с шунта 2 и подается на первыйвход суммирующего усилителя 5.. На другой вход усилителя 5 с выхода усилителя 6 с регулируемым коэффициентом усиления подается напряжение U, по величине пропорциональное среднему значению напряженности И ср(фиг.2б,д) поля в сердечнике эа выделеHHbIH полупериод (t< (t) (фиг.2в,е). Выделение полупериода приращения напряженности 4 H(t), соответствующего восходящему (либо нисходящему) участку цикла, осуществляется ключами 7 и 8.

Признаком, по которому коэффициент усиления усилителя 6 устанавливается таким образом, что амплитуда напряжейия на его выходе пропорциональна по величине Нер является равенство напряжения U на выходе интегратора 9 в конце выделенного полупериода t = t"+

+ 0,5Т нулю (фиг.2з).

Выборку выходного напряжения интегратора 9 в конце полупериода (t =

= t - + 0,5Т) осуществляет на нуль-орган 12 ключ 11.

Ключи 7, 8 и 11 управляются блоком

15 управления, работа которого синхронизируется генератором 1 напряжения.

0 величине магнитной проницаемости .щ контролируемого сердечника 4 на восходящем (либо нисходящем) участке цикла судят по амплитуде, напряжения

Uyg (фиг.2з) на выходе интегратора 10, которая амплитудным детектором 13 преобразуется в квазипостоянное напряжение U (фиг.2и) и измеряется прибором

14, Напряжение Ugy на выходе амплитудного детектора 13 связано с приращением напряженности >H(t) на частном цикле выражением

867 4

Ер ra-0 5 Т ъ7ь . Я

8+7 Гg 0 5 T где К„=KK к оэффициент.

Ъ7 g °

При реальной форме частного цикла (фиг.2ж) за счет интегрирования 1Н() на полупериоде влияние выбросов напряженности H(t) (фиг.2д) поля на результат измерения усредняется (фиг,2е):

U4=к к

"Ъ- S ЛЬ мАкс, ч .,) H(t)dt =Kn. Нл макс

+i, где дЯ ° щлкс. — максимальное значение

4 линеаризованной на йолупериоде зависимости

AH(t) (фиг.2е).

Напряжение на выходе амплитудного детектора 13 прямо пропорционально максимальному значению линеаризованной на олупериоде зависимости дН(с) . (aH t) на фиг.2е), и, следовательно однозиачно характеризует магнитную проницаемость ф на восходящем (нисходящем} участке частного цикла (фиг.2ж), которая определяет основные характеристики накопительных магнитных усилителей.. усилителя 6 с регулируемым коэффициентом усиления, К — коэффиц ент усиления 25 усилителя, 6, Н () — напряжение на втором вы ходе генератора 1 напря. жения, Hq(t) — . среднее значение напря- ЗО женности в сердечнике 4 за полупериод, Т вЂ” длительность периода

ЭДСгенератора I напряжения. 35

При "идеальном" частном цикле фиг,2г) напряжения на выходе амплитудного детектора 13 (фиг.2б) так же, как и.в известном устройстве, однозначно связано с амплитудой прираще-., ния напряженности AHA) поля в сердечнике на восходящем либо нисходящем участках частного цикла и, следовательно, однозначно характеризуетУ„,:

Формула. изобретения

Устройство контроля сердечников для> накопительных магнитных усилителей по авт. св.. Ф 1000955, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения, точности контроля сердечников, в него введены последовательно соединен ные и подключенные к выходу суммирующего усилителя третий ключ,второйинтегратор и амплитудный детектор, к выходу которого подключенизмерительный прибор, а второй вход третьего ключа соединен с выходом блока управления.

3 1242 где Кк-, К - коэффициенты усиления соответственно суммиру-. ющего усилителя 5 и амплитудного детектора 13, Г- постоянная времени интегратора 10, У (t) = -H(t)

Ф., — напряжение на выходе шунта 2, М, р — соответственно число витков обмотки 3 на контролируемом сердечнике

4 и длина средней магнитной силовой линии сердечника 4, 1

r — сопротивление шунта 2;

H(t) — напряженность поля в сердечнике 4 за полупериод, ь()="ьА() = .е... дс(Ь) напряжение на выходе

124?867

Составитель В.Колачевская

Техред К.Ходаиич Корректор М. Лароши

Редактор Н.Егорова

Заказ 3700/44 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4