SU998934A1

SU998934A1 - Импульсный магнитный анализатор

Info

Publication number: SU998934A1
Application number: SU813342398A
Authority: SU
Inventors: Валерий Лазаревич Цукерман; Иван Иосифович Линник; Михаил Александрович Мельгуй
Original assignee: Центральное конструкторское бюро с опытным производством АН БССР; Институт Прикладной Физики Ан Бсср
Priority date: 1981-09-29
Filing date: 1981-09-29
Publication date: 1983-02-23

Description

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ МАГНИТНЫЙ АНАЛИЗАТОР

Изобретение относитс к неразрушшда щему магнитному контролю механическиз свойств ферромагнитных материалов и изделий к может быть использовало в металлургической, промышленности дл контрол качества листового проката. Известен импульсный магнитный анализатор ИМА-2А, предназначенный дл опр ёлени механичееких свойств ферро магнитных материалов и изделий, содержащий намагшичиваюший соленоид, ось Kofbporo перпендикул рна поверхности контролируемого учаЬтка издели , программшлй генератор импульсного тока, в цепь которого вклю4ен намагничивающий соленоид и расположенвый внутри соленоида феррозонд-градиентометр, вход которого подключен к генератору, а выход через селективный усилитель и детектор соединен, с индикагором 1 OjputteKo точность и стабильность контр л этим анализатором низка. Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс импульсный магнитный анализатор, содержащий намагничивающий элемент, вьшолненный в виде соленоида, подключенный к источнику импульсного тока феррозонд-градиентометр , расположенный внутри соленоида, последовательно соединенные с ним усилитель и детектор, индикатор, генератор, первый выход которого соединен с входом феррозонда-градиентометра, а второй выход - с вторым входом детектора J, Однако точность контрол эттл анализатором также нИзка из-за келвнейной характеристики сигнала феррозонда от величины градиента остаточного пол и сильной температурной зависимости коэффициента преобразовани феррож: нда. Целью нзобретенн вл етс повышение .точности контрол . Указанна цель достигаетс тем, что импульсный магнитный анализатор снабжен двум соединенными последовательно-встречно идентичными катушками, подклю ченными ji выходу индикатора, интегратором , вход которого соединен с выходом детектора, а выход - с входом индикатора , катушки расположены симметрично относительно оси соленоида и феррозонда-градиентометра , а их оси симметрии совпадают.

На чертеже изображена структурна схема импульсного магнитного анализатора .

Анализатор содержит генератор 1, соединенный с ним феррозонд-градиентог метр 2, подключенный к селективному усилители 3, выход которого соединен с входом синхронного детектора 4, управ л юший.вход которого св зан с генератором 1, интегратор 5, вход которого сое динш с выходом синхронного детектора 4, а выход через. индикатор 6 соединен с дополнительными катушками 7, источник 8 импульсного тока, выход которого соединен с намагничивающим; элементом 9.

Анализатор работает следующим образом .

Намагничивающий элемент 9 устанавливаетс своим торцом на исследуемый ферромагнитный материал (на чертеже не показан)..

С выхода источника 8 импульсного тока на намагничивающий элемент 9 поступает сери из заданного количества импульсов тока. На торце намагничивающего элемента 9 при этом по вл ютс импульсы магнитного пол ,когорые намагничивают исследуемый ферромагнитный : материал. После окончани серии импульCUB на выходе феррозонда-градиентометра , расположенного внутри намагничиваю щёго элемента 9, по вл етс выходной сигнал, пропорциональный величине градиента нормальной составл ющей пол остаточной намагниченности материала. Этот сигнал поступает на вход селективного усилител 3, где вьщел етс его втора гармоника, поступающа затем на вход синхронного детектора 4. Продетектированный сигнал поступает на вход интегратора

Интегратор 5 сравнивает выходной сигнал синхронного детектора 4 с нулевым уровнем и на его выходе образуетс сигнал рассогласовани . Этим сигналом питаютс дополнительные катущки 7 че- рез индикатор 6. Градиент магнитного пол , создаваемого дополнительными катушками 7, направлен противоположно

градиенту остаточного магнитного пол исследуемого материала.

С увеличением градиента нормальной составл ющей остаточного магнит ного пол исследуемого материала линейно возрастает выходной сигнал рассогласовани интегратора 5 и соответственно Т9К , прртекаюшлй через дополнительные катущки 7, и градиент магнитного пол , создаваемого этими катушками.

Результирующий градиент магнитного пол , действующий на феррозонд-градиен тометр 2, равен разности этих градиенто Величина этой разности зависит от величины коэффициента передачи тракта: фер розонд-градиентометр 2-селектиБНый усилитель 3-синхронный детектор 4-интегратор 5, а при стремлении этого коэффициента к бесконечности разность градиентов стремитс к нулю. Так как реальна величина коэффициента передачи этого тракта находитс на уровне 10 , то величина разности градиентов полей,, создаваемых дополнительными катущками 7 и нормальной составл ющей остаточного магнитного пол материала практически равна нулю. Так как взаимное расположение феррозонда-градиентометра и дополнительных катушек строго фиксировано, то, измер ток, протекающий через допонительные катушки 7, индикатор 6 покаг зьшает величину,- пропорциональную величине градиента нормальной: составл ющей пол остаточно й намагниченности исследумого материала, по которой и суд т о его механических свойствах.

Размещение дополнительных катушек симметрично относительно намагничивающего элемента и феррозонда-градиентометра , а также включение их последовательно-встречно приводит к тому, что результирующа ЭДС, наводима в этих катушках за .счет тока возбуждени феррозонда и импульсов намагничивающего тока через намагничивающий элемент, практически равна нулю, вследствие чего не оказывает вли ни на результаты измерений, что недост1шимо при применении , например, одной дополнительной катущки или несимметричном расположении дополнительных катущек относительно указанных вьщ1е элементов.

Из сказанного следует, что показани шздикатора практически не завис т от электрической характеристики феррозонда-градиентометра , его коэффициента преобразовани , его време1шой и температурной нестабильности, а также в очень

Claims

Формула изобретения

Импульсный магнитный анализатор, содержащий намагничивающий элемент, выполненный в виде соленоида, подключенный к источнику импульсного тока феррозонд-градиентометр, расположенный внутри соленоида, последовательно соединенные с ним усилитель и детектор, индикатор, генератор, первый выход которого соединен с входом феррозондаградиентометра, а второй выход - с вто. рым входом детектора, отличаю — 5 щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, контроля, он снабжен двумя соединенными последовательно-встречно идентичными катушками, подключенными к выходу индикатора, интегратором, вход ^,0 которого соединен с выходом детектора, а выход - с входом индикатора, катушки расположены симметрично относительно оси соленоида и феррозонда-градиентометра, а их ₍оси симметрии совпадают.

¹⁵