SU1067444A1 - Magnetoelectric pickup of conductive media speed - Google Patents

Magnetoelectric pickup of conductive media speed Download PDF

Info

Publication number
SU1067444A1
SU1067444A1 SU813339947A SU3339947A SU1067444A1 SU 1067444 A1 SU1067444 A1 SU 1067444A1 SU 813339947 A SU813339947 A SU 813339947A SU 3339947 A SU3339947 A SU 3339947A SU 1067444 A1 SU1067444 A1 SU 1067444A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
magnetic
shaped
horseshoe
circuit
conductor
Prior art date
Application number
SU813339947A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Николаевич Петровский
Арон Мошекович Злочистый
Анна Ефимовна Мотовилова
Игорь Владимирович Титов
Original Assignee
Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
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 Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева filed Critical Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority to SU813339947A priority Critical patent/SU1067444A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1067444A1 publication Critical patent/SU1067444A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

МАГНКТОЭЛЕКТРЙЧЕСККЙ ДАТЧИК CROPQCTH ПРОВОДЯЩЕЙ СРЕДО, ордерЖсцций возбудитель пол  в провод щей среде, подключенный к источнику синусоидального тока, и вторичный измерительный контур, отличающийс  тем,, что, с целью повышени  точности измерени  путем уменьш зни  вли ни  на выходной сигч нал величины электрического сопротивлени  в месте контакта датчика с провод щей средой, возбудитель по. .JL, ffffrrr //////// ///////////////// ///// // f л  выполнен в виде Ш-образного шихтованного токопровода из электропровод щего немагнитного материала, хот  бы на одном из стержней которого размешена выполненна  из шихтованного магнитопровод щего материала винтова  спираль, концы которой соединены -между собой в непрерывный магнитопровод, а на поверх .ности спирали равномерно намотана электрическа  обмотка возбуждени , подключенна  к источнику синусоидального тока, при этом вторичный измерительный контур выполнен в виде подковообразного магнитопровода из диэлектрического материгша с равномерно размещенной по его длине § измерительной обмоткой, причем кон (Л цы подковообразного магнитопровода расположены симметрично относительно среднего стержн  Ш-образного токопровода, в промежутках между средним и крайними стержн ми. О) 4; 4; 4;MAGNETOELECTRIC SENSOR CROPQCTH CONDUCTING ENVIRONMENT, the order of a wiring medium in a conductive medium connected to a source of sinusoidal current, and a secondary measuring circuit, characterized in that, in order to improve measurement accuracy by reducing the effect of the output signal. contact of the sensor with the conductive medium; .JL, ffffrrr //////// ///////////////// ///// // f l is made in the form of an W-shaped laminated current-conducting conductor from an electrically non-magnetic material, at least on one of the rods of which a spiral made of laminated magnetic conductive material is placed, the ends of which are connected - between themselves in a continuous magnetic conductor, and on the surface of the spiral an excitation winding uniformly wound to the source of sinusoidal current, while the secondary the measuring circuit is made in the form of a horseshoe magneto wires made of a dielectric material with a measuring winding evenly placed along its length, the end (the horseshoe of the horseshoe-shaped magnetic circuit is arranged symmetrically with respect to the middle rod of the Ш-shaped conductor, in the intervals between the middle and outer rods. O) 4; four; four;

Description

Изобретение относитс  к приборостроению , а именно к преобразовател м скорости в электрический сигнал, и может быть использовано дл  измерени  скорости какого-либо объекта по отнсниению к неподвижной провод щей среде или скорости провод щей среды по отношению к неподвижному объекту. Известно измерительное устройство , содержащее возбудитель пол  в.провод щей среде, представл ющий собой магнитопровод Ш-образной . формы с размеменной на нем электрической обмоткой, подключенной к источнику электрической энергий переменного тока, и вторичный измерительный контур, включающий в себ  два электрода, расположенные в провод щей среде, с которых с помощью электрических проводников снимаетс  электрическое напр жение пропорциональное измер емой скорости , и подаетс  на регистрирующий ор ган. ПРИ относительном перемещении устройства и провод щей среды в соответствии с законами магнитогидродинамики между электродами возникает электрическое, напр жение, пропор циональное Измер емой скорости Cl J Основным недостатком указанного устройства  вл етс  наличие во вторичном измерительном контуре электрического контакта между электродами и провод щей средой.. В быстродействующих системах в услови х весьма кратковременного контакта электродов со средой этот контакт  вл етс  ненадежным и электрическое сопротивление контакта измен етс  в широких пределах, что существенно уменьшает точность измерений и надежность работы измерительного устройства. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений и надежнос ти работы измерительного устройства Указанна  цель достигаетс  тем, что в измерительном устройстве, содержащем возбудитель пол  в провод щей среде, подключенный к источнику синусоидального тока, и вторич ный измерительный контур, возбудите пол  выполнен в виде Ш-образного шихтованного токопровода из электро провод щего немагнитного материала хот  бы на одном из стержней которого размещена выполненна  из щихтованного магнитопровод щего материала винтова  спираль, концы которой соединены между собой в непрерывный магнитопровод, а на поверхности спирали равномерно намотана электрическа  обмотка возбуждени , подключенна  к источнику синусоидал ного тока, при этом вторичный измерительный контур выполнен в виде по ковообразного магнитопровода из ди электрического материала с равномерно размещенной по его длине измерительно{1 обмоткой, причем концы подкообразного магнитопровода расположены симметрично относительно среднего стержн  Ш-образного токопровода в промежутках между средним и крайним стержн ми. На чертеже приведена схема предлагаемого измерительного устройства. Устройство содержит возбудитель 1 электрического пол  в провод щей среде 2. Возбудитель 1 представл ет собой Ш-образный токопровод, набранный из пластин с высокой удельной электрической проводимостью, например из меди. На возбудителе 1 размещена магнитна  обмотка 3 возбуждени , представл юща  собой катушку из. магнитных витков, охватывающих средний стержень возбудител  1 и выполненных шихтованными из гибкой ленты материала с высокой магнитной проницаемостью, например из пермалло . На катушке 3 из магнитных витков равномерно по всей |длине намотана электрическа  обмотка 4, подключенна  к источнику синусоидального тока. Выходной сигнал, пропорциональный измер емой скорости , снимаетс  с помощью вторичного измерительного контура, представл ющего собой магнитопровод 5 из изолирующег;о материала с намотанной изолированной обмоткой 6. Устройство работает следующим образом. При запитывании обмотки 4 возбуждени  от источника синусоидального тока в магнитопроводе 3 наводитс  переменное магнитное лоле, индуцир5тощее в Ш-образном токопроводе переменный ток, который замыкаетс  через провод щую среду 2. Протекание тока через среду вызывает по вление переменного магнитного пол , направленного перпендикул рно отрезку АВ (не вли ет на показани  вторичного измерительного контура /. При движении датчика в направлении , перпендщкул рном отрезку ЛБ, в провод щей среде возникает составл юща  тока, также перпендикул рна  отрезку АВ, но направленна  в противоположную сторону. Эта составл юща  обусловливает по вление магнитного пол , направленного параллельно отрезку АВ к возбуждающего в обмотке 6 вторичного измерительного контура переменное напр жение, амплитуда которого пропорциональна составл ющей относительно скорости датчика и среды, направленной перпендикул рно отрезку АВ. Дл  того, чтобы напр жение, снимаемое с ВЫХОДНОЙ обмотки б, пропор- , циональное скорости провод щей срене зависело от электрическихThe invention relates to instrumentation, namely, converters of speed into an electrical signal, and can be used to measure the speed of an object in relation to a fixed conducting medium or the speed of a conducting medium relative to a fixed object. A measuring device is known which contains a field driver in a conductive medium, which is a W-shaped magnetic circuit. a form with an electrical winding connected to it, connected to a source of electrical energy of alternating current, and a secondary measuring circuit including two electrodes located in a conducting medium, from which electrical voltage is removed by means of electrical conductors proportional to the measured speed, and supplied to the registering authority. When the device and the conductive medium move relatively in accordance with the laws of magnetohydrodynamics, an electrical voltage appears between the electrodes proportional to the measured speed Cl J The main disadvantage of this device is the electrical contact between the electrodes and the conductive medium in the secondary measuring circuit. high speed systems under conditions of very short contact of the electrodes with the medium this contact is unreliable and the electrical resistance of the contact varies widely, which significantly reduces the measurement accuracy and reliability of the measuring device. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy and reliability of the measuring device. This goal is achieved by the fact that in a measuring device containing a pathogen a field in conducting medium connected to a source of sinusoidal current and a secondary measuring circuit excite the field in the form of a shaped charged conductor from an electrically conductive non-magnetic material, at least one of the rods of which is made of a flattened magnetically conductive material of a helical screw The ends of which are interconnected in a continuous magnetic circuit, and on the surface of the helix an electric winding of the excitation winding is uniformly wound, connected to a source of sinusoidal current, while the secondary measuring circuit is made in the form of a wiring-shaped magnetic circuit made of a dielectric material {1 winding, and the ends of the under-shaped magnetic circuit are located symmetrically with respect to the middle rod of the U-shaped current conductor in the intervals between the middle and cr ynim rods. The drawing shows a diagram of the proposed measuring device. The device contains the exciter 1 electric field in a conducting medium 2. The exciter 1 is an Ш-shaped conductor assembled from plates with high specific electrical conductivity, such as copper. On the exciter 1, there is a magnetic winding 3 of the excitation, which is a coil of. magnetic coils, covering the middle rod of the exciter 1 and made of a material with high magnetic permeability, made of a flexible tape, for example, permallo. On the coil 3 of the magnetic coils, an electrical winding 4 is wound uniformly along the entire length of the coil, connected to a source of sinusoidal current. The output signal, proportional to the measured speed, is taken with the help of the secondary measuring circuit, which is a magnetic conductor 5 of insulating material with a wound insulated winding 6. The device operates as follows. When the excitation winding 4 is energized from a sinusoidal current source in the magnetic core 3, an alternating magnetic field is induced, which induces an alternating current in the W-shaped conductor, which is closed through conductive medium 2. Current flowing through the medium causes an alternating magnetic field that is perpendicular to AB. (does not affect the readings of the secondary measuring circuit /. When the sensor moves in the direction perpendicular to the segment LB, a current component, also perpendicular, appears in the conducting medium This component causes the appearance of a magnetic field parallel to the segment AB to the exciting alternating measuring circuit in the winding 6 of the secondary measuring circuit, the amplitude of which is proportional to the component relative to the speed of the sensor and the medium directed perpendicular to the segment A. In order for the voltage taken from the OUTPUT winding b to be proportional to the speed of the conductive sire, depend on the electrical

свойств провод шей среды, необходим посто нство noBepxHocTijoft плотности зар да 6 , проход щего через про-, вод щую среду, а следовательно, посто нство вторичного тока Э . Дл  обеспечени  такого посто нства тока первична  обмот са 3 магнитопровода должна запитыватьс  от источника тока, число витков fi первичной обмотки 4 должно быть достаточно большим, а магнитное сопротивление магнитопровода 3 - достаточно малым При этом число ВИТКОЕ1 V, должно быть таким, чтос можно было пре небречь намагничивающим TOKOM, а коэффициент трансформации С должеи быть таким, чтобы имело место согласование согфотивлени  нагрузки с внутренним сопротивлением источника синусоидального токаproperties of the wires of the medium, a constant noBepxHocTijoft density of charge 6, passing through the protonated medium, and consequently, a constant current E, is necessary. To provide such a constant of the current of the primary winding 3 of the magnetic circuit should be powered from the current source, the number of turns fi of the primary winding 4 should be sufficiently large, and the magnetic resistance of the magnetic core 3 should be sufficiently small. disregard the magnetizing TOKOM, and the transformation ratio C should be such that the load is matched to the internal resistance of the sinusoidal current source

По конструктивным.соображени м выполнение вторичной электрической обмотки в виде нескольких витков практически невозможно, поэтому дл  возможного варьироваии  коэффициента трансфсч мации магнитопровод нави на средний, стержень ВЬобразного токопровода 1 и представл ет собой устройство в виде магнитиых витков , число которых ч(/д, 2- .According to constructive considerations, it is practically impossible to perform the secondary electrical winding in the form of several turns, therefore for possible variation of the transfer rate of the navi magnetic core to the middle, rod of the curved conductor 1 and is a device in the form of magnetic turns, the number of which is h (/ d, 2 -.

Предложенна  конструкци  датчика позвол ет уменьшить вли ние нестабильности электрического контакта между Ш-обраэным токопроводом и средой и полностью исключить вли ние нестабильности контакта во втормчном измерительном контуре, а следовательно , повысить точность измерени  и надежнос Ть работы устройства .The proposed sensor design reduces the effect of electrical contact instability between the 3-wire conductor and the medium and completely eliminates the effect of contact instability in the secondary measuring circuit, and consequently, improves the measurement accuracy and reliability of the device.

Claims (1)

(57МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК СКОРОСТИ ПРОВОДЯЩЕЙ СРЕда, содержащий возбудитель поля в проводящей среде, подключенный к источнику синусоидального тока, и вторичный измерительный контур, отличающий ся тем,, что, с целью повышения точности измерения путем уменьшения влияния на выходной сигнал величины электрического сопротивления в месте контакта датчика с проводящей средой, возбудитель поля выполнен в виде Ш-образного шихтованного токопровода из электропроводящего немагнитного материала, хотя бы на одном из стержней .которого размешена выполненная из шихтованного магнитопроводящего материала винтовая спираль, концы которой соединены -между собой в непрерывный магнитопровод, а на поверхности спирали равномерно намотана электрическая обмотка возбуждения, подключенная к источнику синусоидаль ного тока, при этом вторичный измерительный контур выполнен в виде подковообразного магнитопровода из диэлектрического материала с равномерно размещенной по его длине измерительной обмоткой, причем концы подковообразного магнитопровода расположены симметрично относительно среднего стержня Ш-образного токопровода, в промежутках между средним и крайними стержнями.(57 MAGNETO-ELECTRIC SENSOR OF THE CONDUCTING MEDIA SPEED containing a field exciter in a conductive medium connected to a sinusoidal current source and a secondary measuring circuit, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy by reducing the effect on the output signal of the electrical resistance at the sensor contact with a conductive medium, the field exciter is made in the form of a W-shaped charge conductor of electrically conductive non-magnetic material, at least on one of the rods. a helical spiral made of charged magnetic conductive material, the ends of which are connected between themselves into a continuous magnetic circuit, and an electric field winding connected to a sinusoidal current source is uniformly wound on the surface of the spiral, while the secondary measuring circuit is made in the form of a horseshoe-shaped magnetic circuit of dielectric material with evenly spaced along its length by a measuring winding, and the ends of the horseshoe-shaped magnetic circuit are symmetrically relative about the middle rod of the Sh-shaped current lead, in the gaps between the middle and extreme rods.
SU813339947A 1981-09-21 1981-09-21 Magnetoelectric pickup of conductive media speed SU1067444A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813339947A SU1067444A1 (en) 1981-09-21 1981-09-21 Magnetoelectric pickup of conductive media speed

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813339947A SU1067444A1 (en) 1981-09-21 1981-09-21 Magnetoelectric pickup of conductive media speed

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1067444A1 true SU1067444A1 (en) 1984-01-15

Family

ID=20977474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813339947A SU1067444A1 (en) 1981-09-21 1981-09-21 Magnetoelectric pickup of conductive media speed

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1067444A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент US 3196296, кп. 310-11, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5012218A (en) Device for measuring an electric current using a solenoid with regular pitch in the form of a torus
EP1730542A2 (en) Fluxgate and fluxgate magnetometers
SU1067444A1 (en) Magnetoelectric pickup of conductive media speed
GB1476758A (en) Device for measuring the level of an electrically conductive liquid in a container
US20050083040A1 (en) Probe
SU697802A1 (en) Transformer-type transducer
SU920525A1 (en) Electromagnetic converter of movement parameters
SU566135A1 (en) Displacement measuring apparatus
SU771581A1 (en) Magnetic modulation sensor
SU697841A1 (en) Temperature measuring device
SU1730541A1 (en) Conducting liquid level indicator
SU1627848A1 (en) Potentiometric level indicator
SU1185212A1 (en) Apparatus for measuring electric conductance
SU1755328A1 (en) Measuring current converter
SU1138762A1 (en) Device for measuring electric conductivity
SU991184A1 (en) Device for measuring medium temperature mainlyin pipeline
SU1749805A1 (en) Liquid conductivity inductive sensor
SU901925A1 (en) Device for contactless measuring of current
SU823823A1 (en) Linear displacement pickup
SU1019379A1 (en) Ferroprobe having transverse excitation
SU1016683A1 (en) Float-type transformer level indicator
SU1117556A2 (en) Pickup for electric prospecting equipment
SU1179100A1 (en) Magneto-elastic transducer of mechanical stress in articles
SU491053A1 (en) Device for measuring the torque on the shaft
SU1394066A1 (en) Device for measuring temperature of windings of h.v. transformers