Дифференциальный феррозонд

Авторы патента:

G01R33/02 - измерение направления или напряженности магнитных полей или магнитных потоков (G01R 33/20 имеет преимущество; измерение направления или напряженности магнитного поля земли для целей навигации или съемки G01C; для разведки, для измерения магнитного поля земли G01V 3/00)

())) 4240 92

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 21.07.72 (21) 1812210/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.04.74. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 19.09.74 (51) М. Кл. G Olr 33/02

Госудорственныи комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений н открытий (53) УДК 621.317.44 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. Я. Бушуев (71) Заявитель (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ФЕРРОЗОНД

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения компонент вектора магнитной индукции.

Известный дифференциальный феррозонд содержит сердечник в виде двух одинаковых пермаллоевых стержней, уложенных в каркасы параллельно друг другу. Поверх каркасов каждого стержня расположены две обмотки возбуждения, включенные последовательно и встречно, чтобы переменные поля, намагничивающие стержни были направлены в разные стороны. Измерительная обмотка охватывает оба стержня сердечника, э. д. с. в измерительной обмотке, наводимая одинаковыми по величине, но встречными магнитными потоками возбуждения, равна нулю при отсутствии измеряемого (внешнего) поля. Из-за неидентичности сердечников полностью скомпенсировать э. д. с., наводимую переменным полем возбуждения, не удается, и в измерительной обмотке присутствует э. д. с. небаланса. При наличии измеряемого поля в измерительной обмотке появляется суммарная э. д. с. четных гармоник частоты возбуждения, пропорциональная величине измеряемого поля.

Недостатком известного устройства является низкая точность, обусловленная сигналом помехи в измерительной обмотке в виде э. д. с. небаланса.

Для повышения точности измерения компонент вектора магнитной индукции в предлагаемом дифференциальном феррозонде возбуждающая обмотка выполнена в виде четырех секций, установленных попарно на концах стержней сердечника, каждая пара секций и сами пары включены между собой последовательно и встречно, при этом измерительная обмотка выполнена из двух секций, размещенных в центре на двух стержнях сердечника и включенных последовательно и согласно, причем все секции возбуждающей и измерительной обмоток размещены на стержнях сердечника соосно и симметрично относительно их концов.

На фиг. 1 изображено располохкение секций возбуждающей и измерительной обмоток в предлагаемом феррозонде на стержнях сердечника и схема их включения; на фиг. 2 пред20 ставлены вре. енные диагра ..1ы э.д.с. Секций измерительной обмотки.

Дифференциальный феррозонд состоит из двух стержней 1 и 2 сердечника, на первом из которых размещены секции 3 и 4 обмотки возбуждения, а на втором вЂ” секции 5 и 6 обмотки возбуждения. Секции 3 и 4, так же как секции 5 и 6, и сами пары секций 3, 4 и 5, 6 обмотки возбуждения включены последовательно и встречно между собой. Секция 7 измери30 тельной обмотки размещена на стержне 1, а

424092

Ф г Z

Типография, пр. Сапунова, 2 секция 8 вЂ” на стержне 2. Секции 7 и 8 измерительной обмотки включены последовательно и согласно. Секции 3, 4 и 7, так же как секции 5, 6 и 8, возбуждающей и измерительной обмоток размещены на стержнях 1 и 2 сердечника соосно и симметрично относительно концов стержней 1 и 2.

Феррозонд помещают во внешнее магнитное поле, и от генератора в обмотку возбуждения поступает переменный ток. Под действием вектора В внешней магнитной индукции в измерительной обмотке наводится э. д. с. четных гармоник частоты возбуждения. Этот сигнал усиливают, детектируют и измеряют измерительным прибором.

Встречное включение двух секций 3 и 4, размещенных на стержне 1, так же как секций 5 и 6, размещенных на стержне 2 обмотки возбуждения, позволяет скомпенсировать э. д, с., наводимые полем возбуждения в секциях 7 и

8 измерительной обмотки. Из-за неидентичности стержней сердечника в измерительной обмотке присутствует некоторая э. д. с. небаланса. При наличии измеряемого поля в секциях 7 и 8 появится э. д. с, четных гармоник частоты возбуждения (см. фиг. 2,а) с упомянутым ранее э. д. с. небаланса. Благодаря встречному включению пар секций 3, 4 и 5, 6 обмотки возбуждения э.д. с. небаланса в секциях 7 и 8 находятся в противофазе, а э. д. с. четных гармоник вЂ” в фазе. При последовательном и согласном включении секций 7 и 8 происходит вторая компенсация э. д. с. небаланса, а э. д. с. четных гармоник складываются (см. фиг. 2,б).

Точность измерения дифференциальным феррозондом при выделении второй гармоники частоты возбуждения увеличивается.

Предмет изобретения

Дифференциальный феррозонд, содержащий два параллельно расположенных ферромагнитных сердечника, возбуждающую и измерительную обмотки, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повышения точности измерения. в нем возбуждающая обмотка выполнена в виде четырех секций, установленных попарно

20 на концах стержней сердечника, каждая пара секций и сами пары включены между собой последовательно и встречно, а измерительная обмотка выполнена из двух секций, размещенных в центре на двух стержнях сердечника и

25 включенных последовательно и согласно, причем все секции возбуждающей и измерительной обмоток размещены на стержнях сердечника соосно и симметрично относительно их концов.

Составитель И. Ардашова

Редактор С. Хейфиц Техред Е, Борисова

Корректоры: Е. Давыдкина и О. Данишева

Заказ 2453/7 Изд. № 1496 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного, комитета

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Похожие патенты:

Микровеберметр // 424091

Датчик для измерения магнитной индукции // 418816

Патент 415620 // 415620

Патент 414552 // 414552

Патент 409158 // 409158

Способ измерения параметров электрического или магнитного полей // 408243

Устройство для определения вектора напряженности постоянных магнитных полей // 405096

Устройство для измерения компонент вектора магнитной индукции // 404030

Устройство для измерения напряженности магнитного поля // 390483

Зонд для измерения напряженности магнитного поля // 390482

Магнитометр // 2100819

Изобретение относится к магнитометрам и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля и вектора магнитной индукции в науке, промышленности, медицине

Феррозондовый магнитометр // 2103703

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения параметров магнитного поля на основе феррозондов

Устройство для измерения магнитных полей // 2118831

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к феррозондовым бортовым навигационным магнитометрам

Устройство для дистанционного определения координат и углового положения объекта (его варианты) // 2119171

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения положения объекта в системах управления

Магнитометр (варианты) // 2124736

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в магниторазведке для поиска полезных ископаемых, в навигации для определения координат судна, в аварийно-спасательных работах, например, для определения местоположения намагниченных тел, в частности затонувших судов, самолетов и т.д

Устройство для измерения магнитных полей // 2124737

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к феррозондовым магнитометрам, предназначенным для измерения компонент и полного вектора индукции магнитного поля Земли (МПЗ)

Магнитометрическое устройство для определения углового положения тела (его варианты) // 2130619

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для создания средств измерения угловых величин в автоматических схемах управления, в геомагнитной навигации, в прецизионном машиностроении и приборостроении и т.д

Устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела в полости глаза // 2132638

Устройство для локализации инородного ферромагнитного тела в тканях и органах человека // 2132639

Изобретение относится к медицине, в частности к общей хирургии и предназначено для локализации инородных ферромагнитных тел при хирургическом извлечении их из тканей человека, а также может быть использовано в измерительной технике для неразрушающего контроля качества материалов

Устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела при малотравматичных операциях // 2132640