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)

1п1 528523

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сооиалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.08.72 (21) 1819709/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.76. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 06.10.76 (51) М. Кл. - G OIR 33,.02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 621.317 (088.8) и открытии (72) Автор изобретения

В. П. Каневский (71) Заявитель (54) ФЕРРОЗОНД

Изобретение относится к технике магнитных измерений и может быть использовано при создании чувствительного элемента магнитометров и других приборов для исследования магнитных полей.

Известны феррозонды, содержащие кварцевую пластинку, на которую нанесено ферромагнитное покрытие, охваченное измерительной обмоткой (1).

Известны также феррозонды, содержащие тороидальный токопроводящий ферромагнитный сердечник с размещенными на нем обмотками вЂ” первичная обмотка непосредственно на сердечнике, вторичная вЂ” на специальном каркасе, надеваемом на сердечник (2).

Недостатком известных феррозондов является сравнительно низкая точность измерений.

Цель изобретения вЂ” повышение точности измерений и упрощение устройства.

Это достигается тем, что феррозонд, содержащий тороидальный токопроводящий ферромагнитный сердечник с размещенными на нем обмотками, снабжен раоположенными на сердечнике на одинаковом расстоянии друг от друга тремя контактами для подключения сердечника к источнику трехфазного тока, а измерительная обмотка, намотанная тороидально, равномерно охватывает весь сердечник.

На чертеже показан предлагаемый феррозонд.

Тороидальный сердечник 1 выполнен из токопроводящего магнитного материала (например из пермаллоя) с тремя токовыми вводами в точках, расположенных на одинаковом рас5 стоянии друг от друга для подключения к источнику трехфазного переменного тока.

Измерительная обмотка 2, намотанная согласно, охватывает сердечник 1 по всей длине кольца. В цепь измерительной обмотки 2

10 включены электрический полосовой фильтр

3 с полосой пропускания, рассчитанной для удвоенной частоты тока питания и прибор 4 для измерения амплитуды,и фазы полученного сигнала (например двухлучевой осцил15 лограф) .

Феррозонд работает следующим образом.

Под действием магнитных полей, создаваемых на участках сордечника 1 тремя равными по величине и взаимно сдвинутыми по

20 фазе на 120 переменными токами, периодически изменяется магнитная проницаемость этих участков в зависимости от абсолютного значения тока в данный момент времени.

25 Изменение магнитной проницаемости во времени в кольцевом сердечнике 1 носит вращательный характер, причем скорость этого вращения по числу оборотов в два раза превышает число периодов переменного тока пиз0 тания за тот же промежуток времени. Ввиду взаимно перпендикулярного расположения

528523

Составитель М. Камков

Коррек)ор 1!. Аук

Текред Е. Подурушина

Редактор H. Каменская

Поди пc ш)с

Заказ 2007/5 Изд. № 1593 Тираж 1029

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., сь 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 сер де 1}1 ика 1 il «и 1 кон и 3 )1ср ите. ы1011 О б м 01 KH ), э !Сктри".cc !Ill си!И1а а Основной час) О 1ы

B H3)1cpIlTc:1:. l1oH G5мОткс 2 Ilc наводится.

При наличии внешнего магнитного поля с составляющей в плоскости сердечника 1, в нем происходит модуляция магнитного потока за c 1ет измснсний мап1итной проницаемости материала, которая оказывается различной Tlo величине и фа3с в двух любых диаметрально п1)отивоположных частках кольцевого сердечника 1. Благодаря этому две части модулированного м!1гнптного потока в сердечнике

1 также разли:!;;!отся по величине и в,измерительно)! Оомоткс 2 наводите!1 с) ммарный сигнал удвоенной частоты. Этот сигнал, проходя через полосовой фильтр 3, приобретает ,близкую к синусоидальной форму и поступает на прибор 4, на другой вход которого подано опорное напряжение основной частоты.

По амплитуде сигнала с измерительной обмотки 2 судят о величине составляющей исследуемого магнитного поля в плоскости сердечника 1, а по фазе относительно опорного паиря кспия Опрсде 1я10 г на1)ралленпс эт011 составляющей.

Формула изобретения

Феррозонд, содср)кащий тороидальный токопроводящий ферромагни l ный сердечник с размещенными на нем обмотками, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности

10 измерений,и упрощения устройства, на упомянутом сердечнике расположены на одинаковом расстоянии друг от друга трн контакта для подключения сердечника к источнику трехфазного тока, а измерительная обмотка, 15 намотанная тороидально, равномерно охватывает весь сердечник.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе изобретения:

1. 1О. В. Афанасьев и др. Матнитометриче20 ские преобразователи, приборы, установки.

1972 г., «Энергия», стр. 67.

2. Ю. В. Афанасьев Феррозопды, «Энергия», 1960 г., стр. 35.

Способ измерения средней величины индукции магнитного поля между близкорасположенными электродами // 521535

Способ измерения магнитного потока в зазоре магнитопровода электродинамического вибратора // 521534

Дифференциальный феррозонд // 518745

Феррозондовый преобразователь // 515077

Трехкомпонентный феррозонд // 512441

Струнный магнитометр // 509849

Устройство для измерения топографиимагнитных полей // 509848

Магнитометр // 509847

Устройство для определения коэффици-ента преобразования широкополосныхмагнитоприемников // 509846

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