Преобразователь магнитных полей в длительность импульсов

Преобразователь магнитных полей в длительность импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

tO

).:, ОП ИCAMHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»696396 а /б

К ASTOPCNOh4Y СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ает. свид-ву— (22) Заявлено 01.0877 (21) 2513931/18-21 (51)М. КЛ.2 с присоединением заявки М

G R 33/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 317. .44(088.8) Опубликовано 054179 Бюллетень М41

Дата опубликования описания 05.11.79 (72) Автор изобретения

В. Д. Еськин (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54 ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

В ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ИМПУЛЬСОВ

Предлагаемое изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения магнитных полей соленоидов, постоянных магнитов.

Известны устройства, содержащие датчики Холла, стабильный источник постоянного тока, концентратор с двумя встречно включенными обмотками, о избирательный усилитель, подключенный к регистрирующему прибору, разделительный конденсатор, включенный между выходными выводами датчика Холла и избирательным усилителем, а также стабильный генератор переменного тока, связанный с одновременными выводами обмоток концентратора (1) .

Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее чувствительный элемент и измерительный прибор дополнительно ннедены последовательно соединенные генератор сННхронизирующих импульсов и генератор пилообразного тока, а также триггер, первый вход которого соединен с выходом генератора синхронизирующих импульсов, а второй вход триггера подключен к второму входу генератора пилообразного тока и к чувствительному элементу, а также П-образный магнитопровод с катушкой индуктивности, полуобмотки которой включены встречно, а их вывоцы соединены с выходами генератора пилообразного тока, при этом выход триггера соединен с входом измерительного прибора.

На чертеже предстанлена блоксхема устройства, Недостатком известных .устройств 2Q является низкая надежность и низкая точность измерения, связанная с наличием датчика Холла, имеющего большой разброс крутизны преобразования, зависимость крутизны преобра- 25 зования от температуры, нелинейность выходной характеристики.

Из известных устройств наиболее близким по сноей технической сущности к предлагаемому является устройство, 9 содержащее чувствительный элемент и измерительный прибор (2).

Недостатком данного устройства является низкая надежность, связанная с наличием тлеющего разряда н магнитоуправляемых контактах.

Целью изобретения является ïîâûшение надежности устройства.

696396 (1) (2) HK = нх + нсм>

Н,„= ч" 1(t, где % — количество витков катушек индуктивности 3, 4;

I®- ток, вырабатываемый управляемьм генератором 2 пилообразного тока; (i — проводимость воздушных путей магнитного потока .

Ток, вырабатываемый управляемым генератором, равен;

1ж = К1t1 (3) где К - коэффициент наклона ли1 нейно-изменяющегося тока.

Таким образом, подставляя выраже- ние (3) в выражение (2), получим (4) Нсм =% К„4 G.

Устройство содержит генератор 1 синхронизирующих импульсов, генератор 2 пилообразного тока, дне полуобмотки 3 и 4, образующие катушку индуктивности, П-образный магнитопровод 5, чувствите ьный элемент

6, источник 7 питания, триггер 8, измерительный прибор 9, Устройстно работает следующим образом.

При включении питающего напряжения запускается генератор 1 синхрониэирующих импульсон, который запускает упранляемый генератор 2 пилообразного тока и одновременно опрокидывает триггер 8. Управляемый генератор 2 начинает питать полуобмотки 3 и 4. Для переключения триггер

8 от чувстнительного элемента 6 на него подается постоянный уровень, рдв san °

Первый импульс с выхода элемента

6 возвращает триггер 8 в исходное состояние и арынает генерацию управляемого,генератора 2 пилообраэного тока.

Величина .напряженности срабатывания Ко для каждого конкретного магнитоуправляемого контакта является

/ постоянной. Эта величина напряженности складывается из измеряемой напряженности магнитного поля Н и напряженности вспомогательного магнитного. поля Нс,„, создаваемого полуобмотками "3 и 4 катушки индуктинности при протекании по ним пилообразного тока, вырабатываемого управляемым генератором 2, т. е.:

И подставляя выражение (4) н выражение (1) получим

Н = Н„+ч к„ .

Отсюда измеряемая напряженность магнитного поля равна .

HÕ "т, @"1tG, (5) где Н = Н const . о

Из выражения (5) видно, что измеряемая величина напряженности магнитного поля пропорциональна длительности импульса, сдвинутого по постоянную величину К Следовательно, на выходе. триггера 8 будет сформирован импульс, длительность которого

i5 пропорциональна измеряемой напряженности магнитного поля, в результате чего точность повышается.

В результате предложенной конструкции устройства преобразования

20 магнитных полей н длительность импульсов исключается необходимость в наличии тлеющего разряда в магнитоуправляемом контакте и, следовательно, надежность устройства воз25 растает °

Формула изобретения щ Преобразователь магнитных полей в длительность импульсов, содержащий чувствительный элемент и измерительный прибор, о т л и ч а юшийся тем, .что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены последовательно соединенные генератор синхронизирующих импульсов и генератор пилообразного тока, а также триггер, первый вход которого соединен с выходом генератора синхронизирующих импульсов, а второй вход триггера подключен к второму входу генератора пилообразного тока и к чувствительному . элементу, а также

П-образный магнитопровод с катуш45 кой индуктинности, полуобмотки которой включены встречно, а их выходы соединены с выходами генератора пилообразного тока, при этом выход триггера соединен с входом измери50. тельного прибора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

9 475572, кл. G 01 R 33/02, 1903.74.

2. Авторское свидетельство СССР

9 497539, кл. С 01 R 33/00, 2308.74.

696396

Составитель Л. Воронина

Ре акто Н. Веселкина Тех Н. Ковал а Ко екто Н Сте

Заказ 6759/46 Тира к 1073 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра кая наб. . 4 5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4