Магнитный мост постоянного потока

Союз Советскмк

Соцмалмстмч{вских

Реслублмк

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРКтКНИЯ ""789922

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 05. 05. 77 (2)) 2482409/18-21 (51) М. КЛ. с присоединением заявки йо (23) Приоритет

CO1 а 33/OO

Государственный комитет

ССС P ио дедам изобретений н открытий

Опубликовано 231280„Бюллетень Йо 47 (53) УДК 621.317. ,42 (088. 8) Дата опубликования описания 23.12. 80 (72) Автор изобретения

Н. М. Мамиконян (71) Заявитель (54{ МАГНИТНЫЙ МОСТ ПОСТОЯННОГО

ПОТОКА

15

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к магнитным мостам постоянного потока с электромеханическим индикатором, и может быть использовано для измерения магнитных, механических и электрических величин.

Известен магнитный мост постоянного потока, в зазоре измерительной диагонали которого установлен постоянный магнит, намагниченный по диаметру 1}.

Однако, из-за наличия воздушного зазора и большой массы подвижной части, этот мост не обладает достаточно высокой чувствительностью.

Наиболее близким по технической с щности к предлагаемому является. гнитный мост постоянного потока, ттредназначенный для измерения магнитных и электрических величин . В его измерительной диагонали имеется воздушный зазор, в котором в качестве индикатора установлена подвижная часть, измерительного механизма магнитоэлектрической системы.

Рамка механизма питается постоянным током от вспомогательного источника электроэнергии, индукция в зазоре создается при разбалансе моста, а противодействующий момент создается с помощью моментных пружин Г2).

Основным недостатком известного

° магнитного моста постоянного потока с электромеханическим индикатором является наличие воздушного зазора в измерительной диагонали, что резко снижает его чувствительность.

Цель изобретения — повышение чувствительности магнитного моста постоянного потока.

Указанная цель достигается тем, что в магнитном мосте постоянного потока, содержащем подвижлую рамку, его диагональ выполнена в виде целого магнитопровода с цилиндрическим отверстием в средней части, внутри которого установлены неподвижный цилиндрический сердечник и подвижная рамка, ось вращения которой совпадает с осями отверстия и цилиндра и перпендикулярна плос.кости в которой расположены плечи моста.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого магнитного моста> на фиг. 2 и 3 — pB{IIQ3Ioжение магнитных потоков в измерительной диагонали.

789922

Магнитный мост содержит постоянный магнит 1 (или постоянный электромагнит) с полюсными наконечниками 2, между которыми расположен магнитопровод, крайние стержни 3 и 4 которого образуют вместе с зазорами

5 плечи магнитного моста. Перемычка

6 магнитопровода, образующая измерительную диагональ моста, в средней части разветвлена в виде кольца, внутри которого концентрично с ним установлен цилиндрический сердечник

7. Рамка 8 измерительного механизма охватывает сердечник 7 и может вокруг него поворачиваться. С рамкой неподвижно соединены стрелка 9 и концы моментных пружин, посредством которых к рамке подводится постоянный ток J от вспомогательного источника тока (моментные пружины условно не показаны) . В один из зазоров

5, или в два противоположных зазора, вводится исследуемое вещество.

Магнитный мост работает следую.щим образом.

В состоянии равновесия моста (фиг. 2 ), когда поток ф равен нулю, с помощью моментных пружин подвижная часть измерительного механизма устанавливается в начальное поло .жение(g = О) . Магнитный поток, созданный намагничивающей силой тока

J рамки, замыкается через распре деленный воздушный.зазор между сердечником 7 и кольцом. Результирующая величина этого потока обозначена через ф . Поскольку в любом положении рамки на пути потока ф имеется одинаковое магнитное сопротивле ние, то энергия магнитного поля кольца постоянна. Следовательно, в состоянии равновесия моста (= О) на подвижную часть измеритепьного механизма не действует вращающий момент, и стрелка занимает начальное положение (d = О ) . При наличии потока разбаланса ф картина магнитного поля в кольце меняется (фиг. 3) . На различных участках кольца части потоков Ф и ф направлены различным образом: согласно или встречно. В зависимости от величины угла поворота рамки а меняется энергия маг нитноГо поля кольца, так как изменяются объемы участков с согласно ..или встречно действующими потоками ф и Ф . Например, при величине в(, указанной на фиг. 3, энергия маг-нитного поля кольца больше, чем при <4 = О. Энергии магнитных полей остальных участков магнитного моста, а также сердечника 7, не зависят от поворота подвижной части, поэтому вращающий момент, действующий на подвижную, часть, обусловлен только энергией магнитного поля кольца. При этом подвижная часть стремится занять такое положение, при котором энергия магнитного поля кольца максимальна. Таким образом, если поток разбаланса

Ф имеет направление, указанное на фиг. 3, то на рамку действует враi5 щающий момент, поворачивающий его no часовой стрелке. При повороте рамки возникает противодействующий момент пружин, пропорциональный величине, и рамка занимает положеgg ние, зависящее от величины потока ф . При изменении направления ф направление вращающего момента меняется на противоположное.

25, Сопоставление предлагаемого и известного магнитных мостов показывает,. .что благодаря отсутствию воздушного зазора в измерительной диагонали чувствительность предлагаемого моста

3Q существенно выше чувствительности известного моста. формула изобретения

Магнитный мост постоянного потока, содержащий подвижную рамку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности, измерительная диагональ моста выполнена в

4 ) виде целого магнитопровода с цилиндрическим отверстием в средней части, внутри которого установлены неподвижный цилиндрический сердечник и подвижная рамка, ось вращения которой

45 совпадает с осями отверстия и цилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СИА Р 2827609, кл. 32434.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 67548, кл. G01 R 33/00.

789922

Корректор Г. Решетник

Подписное

Составитель М. клыков

Редактор В. Данко Техред Н.Ковалева

Заказ 9034/46 Тираж 1019

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открЫтий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

8