Магнитоконтактный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
о 920600
Союз Советски н
Соцналнстнческнн
Республик
Orl ИС И
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1б, 07. 00 (21) 2@58284/18-21 с присоелинением заявки Ю (23) Приоритет (51)М. Кл.
G Q1 R 33/12
9Ъеударстеенный комитет СССР (53) УДК621.317, .44(088.8) Опубликовано 15, 04. 82. Бюллетень Jg 14
Дата опубликования описания 1 5 . 04 .82. 60 делам изобретений к открытии
Ю.В.Сеаезнее, Б.Ф.Никитенко, Н,.к. казанок и В. П,Кузнецов т кк
Э ;..|...pl °
1 °,е. . а 1 ° и
Г (72) А вторы изобретения (7I) Заявитель
Омский политехнический институт (54) МАГНИТОКОНТАКТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к магнитоизмерительной технике и предназначено для определения магнитных свойств материалов и изделий и выявления дефектов в структуре магнитных веществв.
Г
Известен магнитоконтактный датчик для определения агнитных свойств. материалов, который имеет разделен ную систему намагничивания и измер.ения f 1 ).
Недостатками известного устройства являются невозможность глубокого промагничивания материалов иэ-за применения переменного тока в намагничивающих обмотках, что приводит к появлению эффекта вихревых токов, и невысокая точность контроля материалов.
Известен также магнитоконтактный преобразователь, содержаний И-образный магнитопровод. Иа крайних стержнях магнитопровода расположены намагничивающие обмотки, подключенные к источнику переменного тока и создающие в среднем стержне направленные встречно магнитные потоки, а на среднем стержне — измерительные обмотки, 5 причем одна из них имеет зазор для установки исследуемого образца, в зазоре среднего стержня помещен ро-. тор C2).
Недостатками устройства являются
10 ограниченная область применения поз скольку возможно исследовать только образцы материалов, соизмеримые с;размерами самого устройства„ невозможно исследовать более глубокие части об15 разца из-за применения переменного намагничивающего поля, так как сказывается эффект вихревых токов и, как следствие, невозможно точно устаз новить наличие локальных дефектов в структуре образцов и достоверно определить распределение полей в материалах.
Цель изобретения " повышение точности.
92060
Цель достигается тем, что в магнитоконтактный преобразовател ь, содержащий ш-образный магнитопровод, на крайних стержнях которого размещены намагничивающие обмотки, измерительную обмотку, размещенную на среднем стержне магнитопровода, и источник переменного тока, дополнительно введены две подмагничивающие обмотки и источник постоянного тока, к которому под- tO ключены намагничиваюцие обмотки, соединенные встречно и последовательно, а центральный стержень магнитопровода выполнен в аиде двух идентичных сердечников, расположенных симметрично 15 относительно продольной плоскости симметрии магнитопровода, на каждом из которых размещена соответствуюцая подмагничивающая обмотка, при этом подмагничивающие обмотки соединены встречно-последовательно и подключены к источнику переменного тока.
На фиг. 1 приведена конструкция устройства; на фиг. 2 - магнитопровод, поперечное сечение. 25
Устройство содержит крайние стержй ни 1 и 2 магнитопровода, исследуемыи образец 3, намагничивающие обмотки
4 и 5, сердечн ки 6 и 7 среднего стержня, дополнитегьные подмагничи- щ вающие околотки 8 и 9,измерительную обмотку 10, источник 11 постоянного тока, источник 12 переменного тока.
На крайних стержнях 1 и 2 нанесены намагничиваюцие обмотки 4 и 5, которые соединены встречно и последовательно и подключены к источнику 11 постоянного тока. Преобразователь помещается на исследуемый образец 3.
На сердечник 6 среднего стержня на- о несена дополнительная подмагничивающая обмотка 9, а на сердечник 7 дополнительная подмагничивающая обмог ка 8. Обмотки 8 и 9 соединены встречно и последовательно и подключены к источнику переменного тока 12. Измерительная обмотка 10 охватывает сердечники Ь и 7. с нан сенными на них обмотками 8 и 9.
Магнитный преобразователь работает о следующим образом.
Соединенныемые встречно и последовательно намагничивающие обмотки 4 и подключены к источнику 11 постоянного тока. Они создают магнитные
55 потоки ф „и ф, которые, проходя через
: исследуемый образец 3, замыкаются в сердечниках 6 и 7, причем потоки Ф,и
0 4
Ф направлены встречно, В случае, если образец 3 не имеет неоднородностей, то эти потоки одинаковы и результируюций поток дФ равен О. При наличии дефектов магнитный поток д ф имеет отличное от нуля значение.Он взаимодей. ствует с потоками ф > и Ф, создаваемыми дополнительными подмагничиваю" щими об» отками 8 и 9 в сердечниках
6 и 7, причем обмотки 8 и 9 включены встречно и последовательно так, что поток от обмотки, например 8, направлен согласно с потоком .дФ
Дополнительно подмагничивающие обмотки 8 и 9 подключены к источчику переменного тока 12. Результирующий поток в сердечниках 6 и 7 наводит" в измсрительной обмотке 10 ЭДС, которая несет полную информацию о структуре магнитного материала, о наличии в нем дефектов, о распределении полей в материале. Поскольку намагничивание производится постоянным током, то образец 3 можно промагнитить на любую глубину, так как устранен эффект вихревых полей, что позволяет существенно расширить область применения преобразователя для неразрушающего контроля материалов и изделий. Кроме того, выделяя из сигнала, получаемого п измерительной обмотке 10, вторую гармонику, либо измеряя сдвиги Ьез сигнала, можно с высокой точностью и достоверностью судить о состоянии данного материала или изделия.
Таким образом, данное выполнение магнитоконтактоного преобразователя позволяет существенно расширить область применения устройств, повысить точность и достоверность контроля. формула изобретения
Магнитоконтактный преобразователь, содержащий Ш-образный магнитопровод, на крайних стержнях которого размещены намагничиваюцие обмотки, измерительную обмотку, размещенную на среднем стержне магнитопровода, и источник переменного тока, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены две подмагничивающие обмотки и источник постоянного тока, к которому подключены намагничивающие обмотки, соединенные встречно и последовательно, а центральный стержень магнитопровода выполнен в виде двух идентичных сердечников, расположенных сим-.
5 $70600 метрично относительно продольной плоскости симметрии магнитопровода, на каждом из которых размещена соответствующая подмагничивающая обмотка, при этом подмагничивающие обмотки соединены встречно-последовательно и подключены к источнику переменного тока.
Источники инФормации, принятые во внф мание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N" 333500, кп. G 01 R 33/12, 1368.
2. Авторское свидетельство СССР
Г 135144, кл. 6 01 R 33/12, 1960.
Составитель В. Новожилов
Редактор М.11едолуженко Техред Т. Маточка, Корректор С. Иекмар
Заказ 2332/50 Тираж 719 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Н-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4