Измерение переменных магнитных потоков

ИЗМЕРЕНИЕ ПЕРЕМЕННЫХ МАГНИТНЫХ ПОТОКОВ [c.61]

Феррозонды [9.36]. Для измерения небольших постоянных и переменных полей применяют феррозонды — стержни, выполненные из магнитномягкого материала и имеющие две обмотки. Одна из них Wi создает переменный магнитный поток (поля возбуждения), другая W2 является измерительной (рис. 9.50). Если по обмотке Wi пропускать переменный (синусоидальный) ток, то магнитное поле сердечника будет изменяться по динамической симметричной петле и в обмотке появится э. д. с., которая будет содержать, кроме основной частоты, высшие (нечетные) гармоники. При помещений зонда в постоянное магнитное поле форма динамической петли изменится и она перейдет в несимметричный цикл. При неизменных величине и форме переменного [c.99]

Чтобы сравнение результатов измерений в переменных магнитных полях с результатами измерений, полученными в постоянных полях, было правильным, двойная глубина проникновения переменного магнитного потока, рассчитанная по максимальной проницаемости, должна быть больше толшины образца. [c.32]

Феррозонды (их иногда называют магнитомодуляционными датчиками) предназначены для обнаружения и измерения магнитных полей. В простейшем виде феррозонд представляет собой стержень из магнитномягкого материала (чаще всего пермаллоя), на котором помещены две обмотки — для создания в сердечнике переменного магнитного потока (поля возбуждения) и Шг — для измерений индуцированной э. д. с. [c.103]

Предложенный в Японии способ непрерывного измерения твердости стальной ленты [9] заключается в том, что она пропускается через проходной датчик, состоящий из обмотки возбуждения и измерительной. Обмотка возбуждения питается переменным током. При большом импедансе цепи для определения магнитного потока постоянной поддерживается одна из трех физических величин (ток возбуждения, напряжение возбуждения, напряжение на измерительной обмотке), а одна из двух [c.62]

Индуктивность обмотки якоря и включенных последовательно с нею обмоток вычисляется весьма сложно из-за необходимости учитывать магнитные потоки, сцепляющиеся с этими обмотками. В ответственных случаях индуктивности указанных обмоток определяются экспериментальным путем (например, путем измерения активного и полного сопротивления обмоток на переменном токе). [c.14]

Типичным примером вентильного приемника является угольный микрофон. Звуковое давление изменяет электрическое сопротивление контактов между зернами угольного порошка, в результате чего ток в цепи, составленной из батареи, микрофона и первичной обмотки трансформатора, меняется в такт с колебаниями звукового давления. Изменение этого тока, в свою очередь, вызывает изменение магнитного потока в ярме трансформатора и возникновение электродвижущей силы во вторичной цепи трансформатора. Источником энергии электрических колебаний, получающихся во вторичной цепи трансформатора, является батарея, а не акустическое поле. Обратить угольный микрофон в излучатель звука, приложив ко вторичной обмотке трансформатора переменное напряжение звуковой частоты, невозможно. Необратимые преобразователи используются в ряде случаев для целей акустических и вибрационных измерений. [c.48]

Дефектоскопию стальных канатов осуществляют с использованием переменного или постоянного магнитного поля (РД 03-348-00 Методические указания по магнитной дефектоскопии стальных канатов ). При использовании переменного магнитного поля магнитный поток вдоль продольной оси участка контролируемого каната создают посредством возбуждающей индуктивной катушки с переменным током, охватывающей канат. Измерительная катушка также охватывает канат, и в ней индуцируется ЭДС, зависящая от площади поперечного сечения каната по металлу. Метод переменного магнитного поля используют, как правило, только для измерения потери сечения каната. [c.113]

Теория и практика магнитных измерений показывают, что магнитные характеристики ферромагнитных материалов и изделий из них определяются условиями перемагничивания [Л. 27], и в зависимости от этих условий применяют ряд методов определения магнитного потока в постоянных и переменных магнитных полях. [c.51]

Другой разновидностью датчика с переменным магнитным сопротивлением является индукционный тахогенератор, который используется для измерения угловой скорости вращения вала. Он состоит из зубчатого ферромагнитного колеса, которое вращается вместе с валом, и приемного устройства, состоящего из постоянного магнита, вокруг которого намотана катушка. В катушке возникает импульсное напряжение всякий раз, когда мимо нее проходит зубец колеса (Рис. 8.11). Устройство представляет собой магнитную цепь с воздушным зазором. Размер зазора зависит от того, будет вблизи магнита проходить зубец колеса или углубление между зубцами. Магнитное сопротивление цепи изменяется каждый раз, когда мимо магнита проходит зубец. Следовательно, магнитный поток, проходящий через катушку, будет колебаться вокруг некоторой средней величины. Эти колебания близки по форме к синусоидальным. Такие изменения магнитного потока наводят в цепи переменную э.д.с. И частота, и амплитуда этой э.д.с. будут пропорциональны угловой скорости вращения колеса. Если колесо содержит п зубьев и вращается с угловой скоростью со, то выражение для магнитного потока в катушке можно записать в виде [c.73]

Электросчетчики ватт-часов (Рис. 14.18) применяют для измерения потребляемой электроэнергии от электросетей переменного тока в домах и на производстве. Легкий алюминиевый диск, который может свободно вращаться в горизонтальной плоскости, своим краем проходит через воздушный зазор с магнитным полем, пересекая магнитный поток, создаваемый током, протекающим через нагрузку. Одновременно этот диск пересекает магнитный поток, создаваемый разностью потенциалов на нагрузке. Магнитный поток, определяемый напряжением на нагрузке, при помощи медного кольца смещен по фазе точно на 90° по отношению к потоку, определяемому током через нагрузку. Так как в нагрузке ток и напряжение переменные, то и магнитные потоки, создаваемые ими, являются также переменными, поэтому в алюминиевом диске индуцируются вихревые токи. Взаимодействие между этими токами и магнитными полями, в которых они расположены, заставляют алюминиевый диск вращаться. Средний [c.225]

Увеличение амплитуд динамических нагрузок на фиксированной частоте также приводит к росту ЭДС индукции, однако этот рост замедляется, и кривая напоминает кривую контактной жесткости стыка в функции давления. Характерно, что в процессе сравнительных измерений при постоянной нагрузке в подвижном стыке не обнаружено появления ЭДС индукции. Это доказывает деформационную природу переменного потока магнитной индукции в движущемся контакте при наличии динамических нагрузок. [c.116]

Использование электрических методов измерения уровня жидкостей позволяет исключить из конструкции прибора подвижные детали, находящиеся внутри емкости. В основу таких конструкций положено влияние тех или иных физических свойств измеряемой жидкости на параметры электрических и магнитных цепей или на параметры потока излучения. Уровень электропроводной жидкости можно измерять путем измерения сопротивления между электродами соответствующей формы, контактирующими с жидкостью, или индуктивными методами. В последнем случае обмотку, питаемую переменным током, располагают снаружи трубки, сообщающейся с сосудом. Уровень жидкости в трубке следует за изменением уровня в сосуде. Переменный уровень в трубке находится в магнитном поле катушки. Вихревые токи, наводимые в жидкости, изменяют индуктивность и активное сопротивление катушки, что и служит сигналом [c.233]

В этом методе образец находится в однородном магнитном поле и вибрирует с небольшой амплитудой. Благодаря этому связь по потоку между его магнитным моментом и неподвижной системой катушек периодически изменяется во времени. Амплитуда переменной э.д.с., наведенной в катушках, служит мерой величины М, и достоинство этого метода заключается в том, что полезный сигнал прямо пропорционален М и поэтому не спадает так быстро с убыванием Я, как в методе измерения силы или в некоторых из описанных ниже методов. Этот метод особенно удобно применять в [c.129]

Следует заметить, что под э.д.с. поперечной индукцни понимается Э.Д.С., наводимая в катушке с ферромагнитным сердечником переменным током, текущим вдоль сердечника, плоскость витков перпендикулярна направлению тока [34]. Это явление было использовано для измерения небольших магнитных полей. Очевидно, что эта э.д.с. отсутствовала бы при линейной связи между индукцией и полем в проводнике, поскольку поток магнитной индукции через катушку оставался бы постоянным. Таким образом, этот эффект вызван нелинейностью взаимодействия двух взаимно перпендикулярных магнитных полей возбуждаемая током поперечная относительно проволоки компонента поля изменяет продольную компоненту индукции, возбуждаемую постоянным продольным полем. При этом принималось, что магнитные свойства проволоки не зависят от направления, и пренебрегалось гистерезисом. Здесь получается, что если продольное поле постоянно [c.48]

Описание методики и экспериментальной установки. Для снятия характеристик влияния высокочастотного подмагни-чивания на свойства магнитных лент собрана экспериментальная установка, состоящ,ая из намагничивающего устройства и баллистической установки БУ-3. Намагничивание образцов производилось в поле соленоида. Максимальная напряженность поля должна обеспечивать их техническое насыщение (Не ЬНс). Перед измерением образцы размагничивались плавно убывающим переменным полем, изготавливались они в виде отрезков магнитных лент, сложенных в пакеты. Каждый пакет зажимался между двумя гетинаксовыми щечками толщиной 1 мм и оклеивался бумагой. Исходя из чувствительности баллистического гальванометра и числа витков измерительной катушки, было выбрано сечение пакета, равное 50 полоскам образцов магнитных лент шириной 6 мм. Длина образцов выбрана так, чтобы исключить влияние внешнего размагничивающего фактора и обеспечить полное сцепление магнитного потока образца с витками измерительной катушки. Эти условия удовлетворяются при длине 100 мм. [c.113]

Двухигольчатый преобразователь представляет собой две иглы из твердой слабомагнитной стали, к которым припаяны проводники, присоединяемые к соответствующему измерительному прибору (баллистическому гальванометру или микровеберметру при измерении в постоянных магнитных полях или электронному милливольтметру при измерении в переменных магнитных полях). Во избежание погрешности, связанной с наличием магнитных потоков на поверхности образца, провод от одной иглы должен проходить вблизи поверхности образца до второй иглы. Два провода скручивают бифилярно [20]. [c.26]

В случае использования постоянного магнитного поля электромагнитные расходомеры практически безыинерционны, однако при этом возникает поляризация электродов. С целью исключения этого нежелательного явления используются электромагниты, питаемые переменным током промышленной или повышенной частоты. Возможности измерения переменных расходов в этом случае ограничены. Значительное повышение частоты магнитного возбуждения затрудняется индуктивной связью питающей и измерительной цепей, емкостным сопротивлением преобразователя и линии связи. В трубопроводах круглого сечения наведенная э. д. с. зависит от распределения скорости по сечению и, следовательно, от числа Ке. Если рабочий участок канала преобразователя расходомера имеет прямоугольную форму, две противоположные стенки которого являются усредняющими электродами, то показания расходомера не зависят от распределения скорости по поперечному сечению [148] и, следовательно, не зависят от вязкости, плотности и других физических свойств потока. Расходомеры могут применяться и в тех случаях, когда жидкости содержат газовые пузыри, взвешенные частицы и твердые включения при условии, что эти включения не создают осадка на электродах, изолирующего их от жидкости. Во всех этих случаях [c.373]

Сущность вихретокового вида контроля состоит в измерении степени взаимодействия электромагнитного поля специального преобразователя с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых этим преобразователем в контролируемом изделии. Известно, что если по катушке индуктивности протекает переменный ток, то вокруг нее образуется электромагнитное поле. При внесении в это поле электропроводящего материала, в нем будут индуцироваться вихревые токи, протекающие по замкнутым круговым линиям (рис. 15.3, а). Наведенные вихревые токи создают вторичное электромагнитное поле, вектор магнитного потока которого будет направлен навстречу вектору возбуждающего поля. Взаимодействие первичного (возбуждающего) и втортчного полей порождает результирующее электромагнитное поле, которое несет информацию о показателе качества контролируемого изделия. [c.202]

К описанному выше способу определения Фмаь-с можно отнести и способы, основанные на измерении первой гармоники э. д. с. (потенциометры переменного тока, избирательные вольтметры). Для синусоидального магнитного потока при этом определяются те же величины магнитного потока, что и с помощью вольтметров действующих значений. Погрешность в определении Фмакс по первой гармонике э. д. с. тем больше, чем значительнее несинусоидальность формы кривой э. д. с. При измерениях э. д. с. по первой гармонике величину Фмакс рассчитывают по формуле (2-15) (й=1,11). [c.62]

Для измерений в цепях переменного тока электропоездов ЭР9П и ЭР22В используют приборы электромагнитной и электродинамической систем. Приборы электромагнитной системы работают на принципе взаимодействия неподвижной катушки с током (электромагнита) и стального сердечника, а электродинамической системы— на принципе взаимодействия магнитных потоков двух катушек. Эти приборы показывают действующие значения тока и напряжения. [c.273]

Магнитные П. Потери на гистерезис и токи Фуко в магнитной системе машин возникают при всяком перемагничивании иличастичном изменении магнитного потока. Различают три вида перемагничивания статическое, переменное и вращательное. Если перемагничивание железа, например якоря,, производить медленно, а именно постепенна увеличивать напряжение намагничивающего поля до некоторого максимума, а затем так же постепенно уменьшать до нуля, изменить далее направление его и проделать вновь тот же процесс, то можно на основании измерения магнитной индукции и напряженности поля построить гистерезис-ную петлю, по площади к-рой и вычисляется энергия, потребная на один цикл такого перемагничивания. Этот род перемагничивания носит название статическо го,, и он имеет место гл. обр. при магнитных исследованиях различных сортов динамной стали, идущей на изготовление машин. К этому виду перемагничивания м. б. отнесен (хотя это и не вполне правильно) например процесс перемагничивания в зубцах роторов асинхронных машин, вращающихся с весьма малыми скольжениями. Переменное перемагничивание является наиболее распространенным видом перемагничивания ь электрич. машинах, оно имеет место всюду, где магнитные поля создаются переменными токами, напр, в сердечниках трансформаторов, зубцах якорей и т. п. В р а щ а т е л ь-н о е перемагничивание в чистом виде не встречается в электрич. машинах, оно проявляется одновременно с переменным пере-магничиванием и бывает гл. обр. в сердечниках якорей электрич. машин. При этом вращательное перемагничивание сказывается в большей степени в тех частях тела якоря,, к-рые лежат ближе к воздушному зазору. [c.241]

Другой вариант метода сечений Пуанкаре заключается в регистрации данных в те моменты, когда какая-либо переменная достигает максимального значения. Этот способ применяли Брайант и Джеффрис [18] из Калифорнийского университета в Беркли. Они изучали динамику показанной на рнс. 4.16 цепи с нелинейной индуктивностью, железный сердечник которой обнаруживал гистерезис. (Нелинейные свойства создаются ферромагнитным материалом индуктивности.) Ток через индуктивность / (г) и возбуждающее напряжение Vg t) измерялись в те моменты, когда = 0. Это равносильно измерению пикового значения потока v через катушку индуктивности. Действительно, = —ф, где <р — магнитный поток в индуктивности, а = ф Г), так что при = О поток максимален или минимален. Тогда отображение Пуанкаре составляется из набора пар точек (И , / ), который можно вывести на запоминающий или цифровой осциллограф. [c.145]

В камере датчика газоанализатора расположены два чувствительных термоэлемента из слюдяных пластин, обмотанных платиновой проволокой, один из которых находится рядом с постоянным магнитом. Термоэлементы включены в электрическую схему моста Уитстона и нагреваются пропускаемым через них переменным электрическим током 120 в через стандартный феррорезонансный стабилизатор напряжения. При пропускании через камеру датчика продуктов сгорания, содержащих в себе кислород, поток их будет отклоняться в сторону термоэлемента, лежащего рядом с магнитом, и тем больше, чем больше будет содержание кислорода в анализируемой пробе. Вследствие этого термоэлемент будет охлаждаться потоком газов иптенсивнее, чем другой термоэлемент, пе имеющий магнитного поля, в результате чего температура термоэлементов и их электрическое сопротивление станут различными, что и вызовет нарушение электрического равновесия моста и отклонение стрелки указывающего прибора газоанализатора. В качестве указывающего (вторичного) прибора газоанализатора МГК-348 применяется электронный потенциометр переменного тока ВПГ-359. Кислородные газоанализаторы МГК-348 выпускаются на различные пределы измерений и для анализа топочных газов применяется газоанализатор с пределом измерений от О до 10% О2. [c.308]

Электромагнитный прибор. Принцип устройства электромагнитного прибора заключается в том, что сердечник мз мягкой стали, помещённый в магнитное поле, намагничивается и взаимодействуетсмагнитным потоком. При переменном токе с переменой направления магнитного потоЕса сердечник перемагни-чивается, и направление силы взаимодействия не изменяется. Поэтому электромагнитные приборы пригодны как для постоянного тока, так и для переменного. Разница показаний при измерении постоянного и переменного токов объясняется влиянием потерь на гистерезис и вихревые токи в стальном сердечнике. В современных приборах со специальной сталью эта разница незначительна. [c.709]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...