Устройство для измерения магнитной индукции

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсиик

Социалистических

Республик

<11855558

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 16.04.79 (21) 2751666/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150881. Бюллетень N9 30 (51)М. Кл з

0 01 R 33/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621.317 44 (088.8) Дата опубликования описания 1з 0881 (71) Заявитель

Владимирский политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ И3 4ЕРЕНИЯ ЛГНИТНОй ИНДУКЦИИ

Изобретение относится к магнитным измерениям и предназначено для изме- рения магнитной индукции постоянных, импульсных и переменных магнитных полей.

Известны устройства для измерения .магнитной индукции, содержащие датчик Холла, измерительный прибор и схему линеариэации характеристики датчика Холла 1(.

Однако точность известных устройств недостаточно высока.

Наиболее близким к предлгагаемому является устройство для измерения индукции, содержащее датчик Холла, источник питания датчика Холла, измерительную схему и регистирурющее устройство (2 J. цнако в известном устройств. 20 погрешность иэмерейия зависит от стабильности уровней срабатывания большого числа пороговых элементов и требуется соответствующее количество управляемых ключевых элементов с малым значением сопротивления в замкнутом состоянии. Эти факторы ограничивают точность измерения магнитной индукции в достаточно широком

1диапазоне. 30

Цель изобретения - повышение точ. ности»

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения магнитной индукции, содержащее датчик Холла, преобразователь "напряжение-код", вход которого подключен к выходу датчика .Холла, вычислительный блок, блок управления и индикатор, снабжено блоком ввода информации и перепрограммируемым постоянным запоминающим блоком, адресный вход которого соединен со старшими разрядами выхода преобразователя "напряжениекод", младшие разряды выхода последнего соединены с первыми входами вычислительного блока, выход-вход упомянутого запоминающего блока соединен с выходом блока ввода информации, вторым входом вычислительного блока и со старшими разрядами входа индикатора, младшие разряды входа которого соединены с выходом вычислительного блока, а выходы блока управления соединены с управляющими входами индикатора, блока ввода информации, вычислительного блока, перепрограммируемого постоянного запоминающего блока и преобразователя

"напряжение-код".

855558

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 характеристика датчика.

Схема устройства содержит датчик

1 Холла, источник 2 питания датчика

Холла, преобразователь 3 "напряжение-код", вход которого подключен к выходу датчика Холла, перепрограммируемый постоянный запоминающий блок

4, вычислительный блок 5, индикатор

6, блок 7 ввода информации, блок 8 управления. Адресный вход запоминающего блока 4 соединен со старшими разрядами выхода преобразователя

3 "напряжение-код", младшие разряды выхода которого соединены с первым входом вычислительного блока 5. Выход-вход числа запоминающего блока

4 соединен с выходом блока 7 ввода информации, вторым входом вычислительного блока 5 и со старшими разрядами входа индикатора 6, младшие разряды входа которого соединены с выходом вычислительного блока 5. Выходы блока 8 управления соединены с управляющими входами индикатора 6, блока 7 ввода информации, вычислительного блока 5, запоминающего блока

4 и преобразователя 3 "напряжениекод".

Устройство может работать в двух режимах: в режиме записи в постоянное запоминающее.устройство и в режиме считывания из запоминающего устройства. Режим записи является подготовительным. При работе в режиме записи осуществляют программирование постоянного запоминающего устройства с помощью блока 7 ввода информации и блока 8 управления, который переводит запоминающее устройство в режим записи.

Для программирования запоминающего устройства датчик 1 Холла помещают в магнитное поле. На выходе преобразователя 4 "напряжение-код" при этом появляется код, старшие разряды которого подаются на адресный вход запоминающего блока 4. На выходе блока 7 ввода информации устанавливают код, равный старшим разрядам значения индукции магнитного поля, в которое помещен датчик 1

Холла и по сигналу от блока 8 управления осуществляют запись этого кода в запоминающее устройство. 3атем увеличивают индукцию магнитного поля и таким же образом записывают значение старших разрядов индукции в зароминающее устройство и т.д.

После окончания программирования запоминающего блока 4 с помощью блока 8 управления переводят запоминающее устройство в режим считывания из него. Режим считывания из запоми нающего устройства является рабочим.

При измерении магнитной индукции выходное напряжение датчика Холла преобразователь 3 напряжение-код" преобразует в цифровой код. Старшие разряды этого кода подаются на адресный вход постоянного запоминающего блока 4, а младшие разряды на первый вход вычислительного блока 5. По сигналу от блока 8 управления происходит считывание числа иэ запоминающего устройства, хранимого по адресу, определяемому старшими разрядами кода на выходе преобразователя 3 "напряжение-код". С выхода-входа числа

10 запоминающего блока 4 считанное число подается на вход старших разрядов индикатора б и на второй вход вычислительного блока 5. Затем по сигналу от блока 8 управления адрес

15 на адресном входе запоминающего устройства увеличивается на единицу, для чего к значению старших разрядов кода на выходе преобразователя 3

"напряжение-код" прибавляется едини20 ца. По сигналу от блока 8 управления происходит считывание иэ запоминающего блока 4 числа по этому адресу, которое поступает в вычислительный блок 5. В вычислительном устройстве по сигналу от блока 8 управления происходит вычисление значения младших разрядов результата измерения магнитной индукции. При этом вычислительное устройство выполняет следующие операции: вычитание чисел, считанных

З0 из запоминающего устройства по двум соседним адресам, деление на 10, т.е. сдвиг полученной разности влево на число в младших разрядов, умножение полученного после сдвига числа

35 на значение младших разрядов выходного кода преобразователя 3 "напряжение-код".

С выхода вычислительного блока 5 результат поступает на вход младших

40 разрядов индикатора б. По сигналу от блока 8 управления, поступающему на управляющий вход индикатора, индуцируется результат измерения магнйтной индукции.

Применение предлагаемого устройства обеспечивает повышение точности измерения магнитной индукции в диапазоне до 5 T. При этом расширение диапазона измеряемых значений магнитной индукции и повышение точности измерения за счет увеличения числа участков апроксимации характеристики датчика Холла не вызывает дополнительного усложнения устройства, так как постоянные запоминаю55 щие устройства имеют достаточно большую емкость. Устройство позволяет в случае необходимости просто осуществлять смену датчиков Холла,с учетом их.характеристик путем перещ программирования постоянного запоминакщего устройства.

Формула изобретения

Устройство для измерения магнитной индукции, содержащее датчик Холла, 855558 à i+g В

Фиг.г

Составитель Е.Данилина

Техред Ж. Кастелевич Корректор Н. Стец

Редактор Л. Повхан

Заказ 6900/64 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 преобразователь "напряжение-код", вход которого подключен к выходу датчика Холла, вычислительный блок, блок управления и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем; что, с целью повышения точности, оно снабжено блоком ввода информации и перепрограммируемым постоянным запоминающим блоком, адресный вход которо-. го соединен со старшими разрядами выхода преобразователя "напряжениекод", младшие разряды последнего соединены с первыми входами вычислительного блока, выход-вход упомянутого запоминающего блока соединен с выходом блока ввода информации, вторым входом вычислительного блока и со старшими разрядами входа индикатора, мпадшие разряды входа которо,го соединены с выходом вычнслительно го блока, а выходы блока управления соединены.с управляющими входами индикатора, блока ввода информации, вычислительного блока, перепрограммируемого постоянного запоминающего блока и преобразователя "напряжениекод".

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Февралева Н.Е. Магнитотвердые материалы и постоянные магниты, К., "Наукова думка", 1967, с. 119-121.

t5 2. Авторское свидетельство СССР

9458791, кл. G 01 R 33/06, 1974.