SU137583A1 - Device for measuring coercivity in magnetic materials with a rectangular hysteresis loop - Google Patents

Description

Дл  измерени  коэрцитивной силы в магнитных материалах с пр моугольной петлей гистерезиса примен ютс  устройства, содержаише тактовую обмотку, подсоединенную к источнику однопол рных импульсов последовательно с электрическим измерительным прибором, и выходную обмотку, подключенную к электронному амплитудному индикатору .To measure the coercive force in magnetic materials with a rectangular hysteresis loop, devices are used that contain a clock winding connected to a source of unipolar pulses in series with an electrical measuring device and an output winding connected to an electronic amplitude indicator.

Дл  повыплени  точности измерени  предлагаетс  в таком устройстве применить измерительную обмотку, подключенную последователььто с измерительным прибором к регулируемому источнику постоиккого напр жени .In order to improve measurement accuracy, it is proposed in such a device to apply a measuring winding connected in series with a measuring instrument to an adjustable source of constant-voltage.

Устранение вли ни  указанной измерительной обмотки на рабочих по„:упериод,ах питающего напр жени  достигаетс  в предлагаемом устройстве применением компенсационной обмотки, присоединенной i; указанному источнику посто нного напр жени  через управл емый вентильный элемент.The elimination of the influence of the specified measuring winding on the workers according to ": up period, ah the supply voltage is achieved in the proposed device by applying a compensation winding connected by i; to a specified source of constant voltage through a controlled valve element.

На фиг. 1 изображены циклы перемагничивани  (В - Я) сердечника из испытуемого материала (частичные циклы У-2, 1-0, 1-4 м полный цикл /-5) и импульсы, соответствующие этим циклам; на фиг. 2 показан один из возможных вариантов электрической схемы предлагаемого устройства.FIG. 1 shows the cycles of magnetization reversal (B - I) of the core of the test material (partial cycles U-2, 1-0, 1-4 m full cycle / -5) and pulses corresponding to these cycles; in fig. 2 shows one of the possible variants of the electrical circuit of the proposed device.

Предполагаетс , что при подаче положительного импульса на качало любой обмотки в сердечнике создаетс  отрицательна  намагничивающа  сила и сердечник скачкообразно переходит в состо ние / (фиг. I). В результате изменени  индукции от -) до - Во во всех обмотках навод тс  э.д.с., причем их положительные значени  возникают на началах обмоток. При последующей подаче положительного импульса на конец той же обмотки сердечник перемагничиваетс  и из состо ни  - So переходит в состо ние + SQ, вследствие чего положительные значени It is assumed that when a positive impulse is applied to the pumping of any winding in the core, a negative magnetizing force is created and the core abruptly goes into state I (Fig. I). As a result of the change in induction from -) to - In all windings emf is induced, and their positive values arise on the beginnings of the windings. When a positive pulse is subsequently applied to the end of the same winding, the core is re-magnetized and from the state - So goes to the + SQ state, as a result of which positive values

№ 137583№ 137583

э.д.с. возникают на всех концах обмоток. Переход из состо ни  -{- BO в состо ние - SQ считаетс  срабатыванием сердечника, а переход из состо ни  - 5о в состо ние + SQ - подготовкой сердечника.emf arise at all ends of the windings. The transition from the state - {- BO to the state - SQ is considered to be the actuation of the core, and the transition from the state - 5 ° to the state + SQ - is the preparation of the core.

Устройство, показанное на фиг. 1,.имеет четыре обмотки, накладываемые на сердечник из иснытуемого материала: W-i - тактова  обмотка , питаема  однопол риыми импульсами, получаемыми от вторичной обмотки трансформатора Тр через вентиль Si, миллиамперметр inAi и регулируемое сопротивление Ri; выходна  обмотка W2, к которой присоедин етс  .электронный амплитудный индикатор, например осциллограф 30; измерительна  обмотка Wy, подключенна  последовательно с миллиамперметром тАз к регулируемому источнику посто нного напр жени , образованному выпр мителем В-2 и потенциометром компенсационна  обмотка W, присоединенна  к тому же источнику посто нного напр жени  через управл емый вентильный элемент б,The device shown in FIG. 1,. Has four windings superimposed on a core of material to be studied: W-i is a clock winding fed by single-pole pulses received from the secondary winding of a transformer Tr through a gate Si, milliammeter inAi and adjustable resistance Ri; an output winding W2 to which an amplitude electronic indicator is connected, for example, an oscilloscope 30; Measuring winding Wy, connected in series with a milliammeter Taz to an adjustable source of constant voltage, formed by rectifier B-2 and potentiometer, compensation winding W, connected to the same source of direct voltage through controlled valve element B,

Дл  измерени  коэрцитивной силы /7с сперва замыкаетс  выключатель Рг и сонротивлением / устанавливаетс  ток в обмотке Wi, при котором перемагничивание осуществл етс  по полному циклу /-5 (фиг. 1). Амплитуда рабочего импульса наблюдаетс  на экране осциллографа ЭО. Затем размыканием выключател  Pi в цепь питани  обмотки W вводитс  вентиль Bi. При этом положительные имиульсы тока /ь подаваемые на начало Я обмотки Wi, перемагничивают сердечник и перевод т его в состо ние - BO (фиг. 1). Так как подготовка сердечника отсутствует, то на экране осциллографа наблюдаютс  только нерабочие (паразитичные) импульсы. Перемеща  движок потенциометра Кг, увеличивают посто нный ток в измерительной обмотке Ws, конец которой присоединен к положительному полюсу источника напр жени . При этом ток /3, протекающий по обмотке W:, стремитс  подготовить сердечник . По мере увеличени  этого тока на отрицательных полупериодах питающего напр жени  происходит частична  подготовка сердечника, а на по„тожительных полупериодах сердечник частично срабатывает и амплитуда рабочего импульса возрастает. При полной подготовке сердечника амплитуда рабочего импульса равна амплитуде импульса, полученного при замыкании выключател  PI (ток /i во врем  измерени  ноддерживаетс  посто нным при помощи сопротивлени  и миллиамперметра пА). При амплитуде рабочего импульса, равной половине максимальной амплитуды, перемагничивание происходит по циклу /-О и ток Л соответствует коэрцитивной силе. Велнчина этого тока .измер етс  с высокой степенью точности при помощи миллиамиерметра посто нного тока тА2 и по величине тока /; определ етс  коэрцитивна  сила Яс To measure the coercivity / 7c, the switch Pr and the resistivity / are first closed and the current in the winding Wi is set, at which the magnetization reversal is performed over a full cycle / -5 (Fig. 1). The amplitude of the working pulse is observed on the screen of the EO oscilloscope. Then, opening the switch Pi in the power circuit of the winding W introduces the valve Bi. At the same time, the positive imiuls of the current (i), the windings Wi supplied to the beginning of the self I, remagnetize the core and transfer it to the - BO state (Fig. 1). Since there is no core preparation, only non-working (parasitic) pulses are observed on the oscilloscope screen. By moving the slider of the potentiometer Kg, increase the direct current in the measuring winding Ws, the end of which is connected to the positive pole of the voltage source. At the same time, the current / 3 flowing through the winding W: tends to prepare the core. As this current increases, the core prepares partially on the negative half-periods of the supply voltage, and on the correct half-periods, the core partially triggers and the amplitude of the working impulse increases. When the core is fully prepared, the amplitude of the working pulse is equal to the amplitude of the pulse obtained by closing the switch PI (the current / i is kept constant during the measurement with the help of a resistance and a mA ampere meter). When the amplitude of the working impulse is equal to half of the maximum amplitude, the magnetization reversal occurs in the I – O cycle and the current L corresponds to the coercive force. The value of this current is measured with a high degree of accuracy with the aid of a millimeter meter of direct current tA2 and by the magnitude of the current /; determined by the coercivity Yas

0,47г./,.У7з,..„ 0,47g. /,. У7з, .. „

-., где: и/ 3 - число витков измерительной обмотки Ws,-., where: and / 3 - the number of turns of the measuring winding Ws,

I - средн   длина силовой линии.I is the average length of the power line.

TsK как в момент срабатывани  на сердечник действует разность намагничивающих сил (н. с.) обмоток Wi и W:, равна  - , то амплитуда рабочего импульса несколько уменьщаетс  по сравнению с амплитудой импульса, получеппого ггри замыкании выключател  Pi.TsK as at the moment of actuation on the core is affected by the difference in magnetizing forces (ns) of the windings Wi and W: is equal to -, then the amplitude of the working impulse decreases slightly compared to the amplitude of the impulse resulting from the closure of switch Pi.

Дл  того, чтобы на рабочих полупериодах нейтрализовать действие обмотки Ws, на сердечник накладываетс  компенсационна  обмотка W, питаема  от потенциометра через веитиль В,, и сопротивление Так как IiW4 I,Ws, то при положительных полупериодах результирующие н.с. обмоток Ws и Wi равны нулю.In order to neutralize the action of the winding Ws on the working half-periods, the compensation winding W is superimposed on the core, fed from the potentiometer through the B, and the resistance. Since IiW4 I, Ws, the resultant positive half-periods are. windings Ws and Wi are zero.

При отрицательных полупериодах питающего напр жени  переменный ток, проход  через вентиль В.), создает на сопротивлении падение напр жени  и запирает своим плюсом положительным напр жениемWith negative half-periods of the supply voltage, the alternating current, passage through the valve B.), creates a voltage drop across the resistance and blocks with its positive voltage

вентиль Вз- Поступление тока в обмотку Wt прекращаетс  и подготовка сердечника осуществл етс  н.с. /з зПредмет изобретени gate Vz-Current flow into the winding Wt is stopped and core preparation is carried out / d s The invention

Claims (2)

1.Устройство дл  измерени  коэрцитивной силы в магнитных материалах с пр моугольной нетлей гистерезиса, содержащее тактовую обмотку , подсоединенную к источнику однопол рных импульсов последовательно с электрическим измерительным прнбором, и выходную обмотку , подключенную к электронному амплитудному индикатору, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , к устройстве применена измерительна  обмотка, подключенна  последовательно с измерительиым нрибором к регулируемому источнику посто нного напр жени .1. A device for measuring the coercive force in magnetic materials with rectangular net hysteresis containing a clock winding connected to a source of unipolar pulses in series with an electrical measuring device and an output winding connected to an electronic amplitude indicator, characterized in that, in order to increase measuring accuracy, a measuring winding is applied to the device, connected in series with the measuring instrument to an adjustable constant-voltage source. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью устранени  вли ни  измерительной обмотки на рабочих полупериодах питающего напр жени , применена компенсационна  обмотка, подсоединенна  к указанному источнику носто нного напр жени  через управл емый вептильный элемент.2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to eliminate the influence of the measuring winding on the working half-periods of the supply voltage, a compensation winding is applied, connected to the indicated source of voltage through a controlled septic element. - 3 --,№ 137583- 3 -, № 137583 Фиг. 2FIG. 2