Dizajnirano za mjerenje normalne komponente magnetne indukcije na površini polova trajnih magneta, pojedinačnih ili sklopljenih u blokove, kao i magnetnih separatora.

IMI-M mjerač primjenjuje na elevatorima, mlinovima brašna, žitaricama i mlinovima za stočnu hranu.

Princip rada Mjerač je baziran na Hall efektu. Magnetna indukcija mjerene konstante magnetno polje u Hallovom senzoru se pretvara u električni signal, koji uzrokuje da se igla pokaznog uređaja pomjeri. Ugao otklona igle direktno je proporcionalan veličini indukcije magnetnog polja. Dizajn IMI-M merača je prenosivi uređaj sa sondom poseban dizajn za mjerenje indukcije magnetnog polja. U kućište je ugrađen pokazni uređaj - mikroampermetar marke M 1690A. Radi zaštite od vanjskih utjecaja i lakšeg mjerenja, Hallov pretvarač je smješten unutar sonde napravljene od nemagnetnog materijala. Holova ploča sonde postavljena je na ravninu ploče strogo u njenom središtu i prekrivena staklom. Unutar stakla, vodovi senzora su spojeni na žice mjernog kabela, koji prenosi analogne signale do mjernog kruga instaliranog unutar tijela uređaja. Udaljenost između ploče Holove sonde i ravni magnetnog pola jednaka je debljini dna ploče - 0,6 mm. Ploča se pomoću matice pritisne na dršku sonde. Merni kabl je fiksiran unutar sonde pomoću zavrtnja za pričvršćivanje. Komora za ugradnju baterija A332 nalazi se ispod donjeg poklopca brojila. Prije početka rada, bez uključivanja mjerača, mehaničkim korektorom usmjerite strelicu na nulu. Nakon uključivanja uređaja, podesite režim rada (5 minuta) pomoću potenciometra „Set. O" postavite nulu mjerača. Prebacite prekidač B4 u položaj „Kontrola“. i potenciometar radne struje “Set. struja” dovedite iglu instrumenta do oznake maksimalne skale. Odaberite granicu mjerenja. Da biste to učinili, postavite prekidač VZ u položaj “1000 mT”. Uzmite sondu i pritisnite ravan matice na ravan magnetnog pola. Ako je igla uređaja postavljena u rasponu od najviše 200 mT, mjerač treba prebaciti na granicu “200 mT”. Kada se vrijednost poveća na 200 mT, mjerač treba uključiti na granicu “500 mT”.

Tehničke specifikacije.
Mjerni opseg magnetne indukcije konstantnih magnetnih polja, mT - 0-500.
Granica dozvoljene vrijednosti glavne greške brojila (na temperaturi od 20°C+2°C) u granicama mjerenja: “200 mT”, “500 mT”, %, ne više od +2,5.
Granica mjerenja “1000 mT” je indikator.
Granica dopuštene vrijednosti dodatne greške uzrokovane odstupanjem temperature okoline od normalne vrijednosti, %, nije veća od 0,5 po 1 °C.
Vrijeme smirivanja pokretnog mjernog sistema, s, ne više od – 4.
Vreme za uspostavljanje režima rada brojila, min – 5.
Trajanje neprekidnog rada brojila, min, ne manje od 15.
Izvor napajanja - 3 A322 baterije.
Dimenzije, mm - 140x160x100.
Težina, kg, ne više od - 1,3.

Mjerač magnetske indukcije Š1-9 (Š19, Š1 9)
Prijenosni uređaj dizajniran za mjerenje indukcije konstantnih polja magneta, elektromagneta i solenoida sa visokom preciznošću u laboratorijskim i radioničkim uslovima.

Mjerni opseg: od 25 do 2500 mT.

Mjerila magnetne indukcije Š1-9 su prijenosni uređaj dizajniran za mjerenje indukcije konstantnih polja magneta, elektromagneta i solenoida sa visokom preciznošću u laboratorijskim i radioničkim uslovima.

Uslovi rada uređaja Merilo magnetne indukcije Š1-9: temperatura okoline od 278 do 313 K (od 5 do 40 °C); relativna vlažnost vazduha do 98% na temperaturi od 298 K (25°C); atmosferski pritisak od 60 do 106 kPa (od 450 do 800 mm Hg); napon napajanja (220±22) V, frekvencija (50±0,5) Hz.

Opseg mjerenja magnetne indukcije konstantnih magnetnih polja je od 25 do 2500 mT u interpolarnim prazninama trajnih magneta i elektromagneta. Cijeli raspon mjerenih indukcija pokriven je sa pet zamjenjivih pretvarača. Granice za mjerenje magnetske indukcije za svaki pretvarač, uzimajući u obzir preklapanje i marginu na rubovima opsega, date su u tabeli. 1.

Tabela 1

Opseg mjerenja magnetne indukcije solenoidnih polja je od 57 do 700 mT. Cijeli raspon mjerenih indukcija pokriven je sa dva zamjenjiva pretvarača. Granice mjerenja za svaki pretvarač, uzimajući u obzir preklapanje i marginu na rubovima opsega, date su u tabeli. 2.

Tabela 2

Uređaj Sh1-9 ima ugrađen digitalni indikator vrijednosti izmjerenog magnetnog polja u jedinicama magnetne indukcije, kao i izlaz za povezivanje eksternog frekventnog mjerača. U ovom slučaju razlika između rezultata mjerenja frekvencije ugrađenim digitalnim indikatorom i frekventomjerom ne prelazi ±(0,003+0,1/Vism)% gdje je Vism očitavanje digitalnog indikatora.

Uređaj Sh1-9 ima ugrađen osciloskopski indikator za posmatranje NMR signala, kao i izlaz za povezivanje eksternog osciloskopa. U ovom slučaju, razlika u očitanjima pri radu sa osciloskopom i internim indikatorom NMR signala ne prelazi ±0,003% izmjerene vrijednosti magnetske indukcije.

Uređaj Sh1-9 omogućava mjerenje magnetne indukcije u poljima sa nehomogenošću do 0,05% po 1 cm. U ovom slučaju, odnos signal/šum nije manji od 1,5. Greška pri mjerenju magnetne indukcije ne prelazi:

1) ±(0,01 + 0,1/Vism)% sa neujednačenim magnetnim poljem ne većim od 0,02% po 1 cm, gdje je Vism izmjerena magnetna indukcija, mT;

2) ±0,1% sa nehomogenošću magnetnog polja u opsegu (0,02-0,05)% po 1 cm.

Uređaj Sh1-9 omogućava kontrolu nivoa visokofrekventnog napona, kontrolu UPT-a, modulacionu struju i izlazni napon faznog detektora, kao i kontrolu kalibracije digitalnog indikatora i ugradnju snopa indikatora osciloskopa. Maksimalna indukcija modulacionog polja koju stvaraju pretvarači nije manja od 1 mT. Uređaj Sh1-9 obezbeđuje automatsko održavanje NMR uslova kada se magnetna indukcija promeni za ±0,05% za vrednosti magnetne indukcije od 100 do 700 mT sa nehomogenošću polja ne većom od 0,02% po 1 cm i signalom za- omjer šuma najmanje 5. U ovom slučaju greška u mjerenju magnetne indukcije ne prelazi ±0,02%.

Uređaj Sh1-9 omogućava automatsko traženje NMR signala pri mjerenju magnetne indukcije konstantnih magnetnih polja od 50 do 500 mT u interpolarnim prazninama trajnih magneta i elektromagneta sa nehomogenošću polja ne većom od 0,02% po 1 cm i odnos signal/šum od najmanje 5.

Uređaj Sh1-9 omogućava poluautomatsko traženje NMR signala pri mjerenju magnetske indukcije konstantnih magnetnih polja od 50 do 500 mT u interpolarnim prazninama trajnih magneta i elektromagneta. Uređaj Sh1-9 obezbeđuje na utičnicama PD “┴” upravljački napon za sistem stabilizacije elektromagnetnog polja ne manji od plus 1V i ne više od minus 1V sa opterećenjem od 1 kOhm i odnosom signal-šum od pri najmanje 5.

Vrijednost frekvencije izlaznog napona na utičnici "5 MHz" jednaka je (5±25·10-6) MHz. Uređaj Sh1-9 obezbeđuje tehničke specifikacije nakon isteka vremena za uspostavljanje režima rada, jednakog 15 minuta. Uređaj Sh1-9 omogućava kontinuirani rad u radnim uslovima od 8 sati uz zadržavanje tehničkih karakteristika. Vrijeme neprekidnog rada ne uključuje vrijeme potrebno za uspostavljanje režima rada.

Uređaj Sh1-9 se napaja iz mreže naizmjenične struje napona (220±22) V i frekvencije (50±0,5) Hz. Snaga koja se troši iz mreže pri nazivnom naponu nije veća od 120 VA. Ukupne dimenzije, mm, ne više od: generator - 330x223x338; indikator - 330x183x338; kutija za odlaganje generatora - 580x301x446; kutija za odlaganje indikatora - 580x301x446; transportna kutija za generator -752x532x560; transportna kutija za indikator - 752x532x560. Težina, kg, ne više: generator - 13; indikator - 10; generator i komplet rezervnih dijelova u transportnoj kutiji - 70; indikator u transportnoj kutiji - 60.

Proizvod je upisan u Državni registar pod brojem 23633-02

Svrha i obim

IMI-M mjerač magnetne indukcije je dizajniran za mjerenje normalne komponente magnetne indukcije na površini polova trajnih magneta, pojedinačnih ili sklopljenih magnetnih separatora za pekarsku industriju.

Uslovi korištenja:

Mjerila su dizajnirana za rad na temperaturama okoline od +5 °C do +40 °C i relativnoj vlažnosti zraka (65 ± 15)%.

Opis

Po svom dizajnu, mjerač magnetne indukcije je prijenosni uređaj sa više opsega s magnetoelektričnim mehanizmom.

Princip rada merača magnetne indukcije zasniva se na Holovom efektu. Radi zaštite od vanjskih utjecaja i lakšeg mjerenja, Hallov pretvarač je smješten unutar sonde napravljene od nemagnetnog materijala.

Udaljenost ploče Holove sonde od vanjskog kraja sonde određena je projektom i iznosi 0,6 mm.

Električni krug mjerača magnetske indukcije zajedno sa napajanjem je montiran unutar metalnog kućišta. Na gornjem poklopcu kućišta ugrađen je pokazni uređaj - mikroampermetar M 1690 A.

Tijelo mjerača magnetske indukcije ima kontrole za podešavanje i podešavanje. Komora za ugradnju baterija nalazi se ispod donjeg poklopca brojila.

Glavne tehničke karakteristike

Mjerač magnetske indukcije pruža:

Mjerni opseg magnetne indukcije konstantnih magnetnih polja 0-1000 mT;

Granica dozvoljene vrijednosti glavne greške mjerača na temperaturi od +20°C ± 2°C nije veća od 2,5% na granicama od “200 mT” i “500 mT” i ne više od 4% na granici od “1000 mT”,

Dozvoljena granica za dodatnu grešku brojila uzrokovanu odstupanjem temperature okoline od normalne vrijednosti nije više od 4% na 10°C.

Vreme podešavanja pokretnog dela brojila Greška u podešavanju nule brojila Vreme podešavanja režima rada brojila Trajanje neprekidnog rada brojila Ukupne dimenzije: Težina brojila

Oznaka odobrenja tipa

ne više od 4 s. ± 0,5 div. 5 min. najmanje 15 min. 140x160x100 mm.

ne više od 1,3 kg.

Oznaka odobrenja tipa se primjenjuje na naslovna strana pasoši i uputstva za upotrebu za mjerač magnetske indukcije IMI-M iznad naziva proizvođača u tipografskom obliku i na prednjoj ploči uređaja pored oznake tipa u sitotisku ili gravuri. Oblici i veličine znaka prema PR 50.2.009-94.

Kompletnost

Paket uključuje:

Merač sa sondom

Tehnički list i uputstvo za upotrebu

1 komad; 1 komad

Verifikacija

Verifikacija merača magnetne indukcije IMI-M vrši se u skladu sa preporukom MI 2185 “GSI. Teslametri konstantnih magnetnih polja u opsegu od 0,01...2 Tesla. Metodologija verifikacije."

Interval između verifikacije je 12 meseci.

Measurement magnetna indukcija I jačina magnetnog polja u konstantnim i varijabilnim poljima izvode se pomoću teslametara sa Hall transformatorima. Kada se takav pretvarač stavi u magnetsko polje, na njegovim bočnim stranama stvara se emf.

Industrijski proizvedeni teslametri ovog tipa namijenjeni su za mjerenje magnetske indukcije u opsegu od 0,002...2 T, sa frekvencijskim opsegom do 1 GHz. Njihove prednosti uključuju jednostavnost dizajna, lakoću rada i visoke metrološke karakteristike. Nedostaci: očitanja uređaja zavise od temperature.

IN nuklearni rezonantni testametri Kao pretvarač koristi se vrsta kvantnog magnetno-mjernog pretvarača, čije se djelovanje temelji na interakciji atoma, atomskih jezgri s magnetskim poljem. Opseg mjerenja takvih uređaja dostiže 10T sa klasom tačnosti mjerenja unutar 0,001...0,1.

Feromodulacioni teslametri dizajniran za mala konstantna i varijabilna niskofrekventna magnetna polja. Princip njihovog rada zasniva se na fenomenu supravodljivosti i omogućava mjerenja magnetnog polja stvorenog biostrujama srca i ljudskog mozga. Jačina magnetnog polja u takvim uređajima mjeri se elektrodinamičkom metodom zasnovanom na interakciji struje koja teče kroz okvir sa izmjerenim magnetnim poljem. O vrijednosti jačine polja sudi se uglom otklona okvira smještenog u mjereno magnetsko polje, sa konstantnom vrijednošću struje u njemu.

Magnetni materijali se dijele u tri grupe: meki magnetni; tvrdi magnet; materijala sa posebnim svojstvima. Statičke i dinamičke karakteristike magnetnih materijala i metode za njihovo određivanje regulisane su relevantnim GOST-ovima i standardima.

Oprema za određivanje karakteristika i parametara magnetnih materijala sastoji se od magnetizirajućih i mjernih namotaja, mjernih instrumenata, registracije, obrade primljenih informacija i raznih pomoćnih uređaja. U industrijskim instalacijama, za određivanje statičkih karakteristika magnetnih materijala, indukcija se određuje metodom indukcijskog impulsa, a jačina polja se određuje posredno jačinom struje u zavojnici za magnetiziranje i njenim parametrima ili pomoću magnetnih mjernih instrumenata. U instalacijama za određivanje dinamičkih karakteristika magnetnih materijala koristi se indukcijski magnetni mjerni pretvarač i razne načine mjerenje njegovog izlaznog signala.

Ispitivanje magnetnih materijala imaju tendenciju da se izvode sa ravnomernom magnetizacijom materijala, kada je indukcija u različitim delovima uzorka ista. Za ispitivanje magnetskog materijala u zatvorenom magnetnom kolu koriste se uzorci u obliku prstena, što osigurava najveću točnost mjerenja. Ali proizvodnja takvih uzoraka je složena stvar, pa je mnogo lakše testirati uzorke materijala u obliku traka i šipki pomoću posebnih uređaja - permeametara.

Basic statičke karakteristike materijala određuju se u konstantnim magnetnim poljima i omogućavaju da se jedan materijal razlikuje od drugog. To uključuje: glavnu krivulju magnetizacije i petlju ciklusa histereze, čija je površina proporcionalna energiji potrošenoj na preokret magnetizacije, a točke presjeka s koordinatnim osama omogućavaju određivanje glavnih magnetskih karakteristika materijala. Najčešći način određivanja statičkih karakteristika je metoda pulsne indukcije pomoću balističkog galvanometra i webermetra.

Dinamičke karakteristike zavise ne samo od kvaliteta samog materijala, već i od oblika i veličine uzorka, oblika krivulje i frekvencije magnetizirajućeg polja. Dinamička histerezna petlja i njena površina određuju ukupnu energiju raspršenu tokom ciklusa preokretanja magnetizacije, tj. gubici zbog fenomena histereze, vrtložnih struja, magnetnog viskoziteta, itd. Porodica dinamičkih petlji karakterizira magnetni materijal za datu veličinu uzorka, oblik i frekvenciju magnetnog polja. Geometrijska lokacija vrha dinamičkih petlji je kriva dinamičke magnetizacije. Važni parametri magnetnih materijala u naizmeničnim magnetnim poljima su razne vrste magnetna permeabilnost.

Za mjerenje magnetske indukcije naizmjeničnog magnetnog polja koriste se pretvarači sa stacionarnim (fiksnim) namotajima. Funkcija transformacije pretvarača odgovara jednačini (4). Koeficijent konverzije koji povezuje efektivnu vrijednost inducirane emf sa vrijednošću amplitude indukcije periodično simetrično promjenjivog magnetskog polja određen je izrazom

(9)

Gdje - koeficijent oblika krivulje;

- frekvencija naizmjeničnog magnetnog polja.

Ako je oblik krive izobličen, obično se mjeri prosječna vrijednost inducirane emf
.

Za mjerenje indukcije konstantnog magnetskog polja mogu se koristiti i pretvarači s uvjetno stacionarnim namotom i pretvarači s prisilnim kretanjem namota. Kod pretvarača sa stacionarnim namotom može doći do promjene magnetskog fluksa koji se poklapa sa zavojima namota kao rezultat promjene polja koje se mjeri, na primjer, prilikom mjerenja magnetskog polja uzrokovanog uključivanjem neke jedinice, ili kao rezultat jednokratne promjene položaja samog pretvarača - uklanjanje pretvarača iz magnetnog polja ili rotacija u polju za 90 ili 180°.

Izlazni signal takvog pretvarača je strujni impuls ili EMF impuls, koji se javlja kada se promijeni ukupni magnetski tok. Promjena protoka
vezano za EMF i struju kao

; (10)

Gdje - ukupni otpor mjernog kruga uzimajući u obzir otpor pretvarača;

Q - količina električne energije.

Kao integratori koriste se balistički galvanometar (pri integraciji struje) ili magnetoelektrični, fotogalvanometrijski i elektronski webermetri sa operacionim pojačavačima koji se koriste za integraciju EMF-a.

Indukcijski pretvarači za mjerenje parametara magnetnih polja u zračnom prostoru obično se izrađuju u obliku mjernih zavojnica različitih oblika čiji su početak i kraj namotaja smješteni na jednom mjestu, tako da se ne stvaraju dodatni krugovi zbog napajanja žice.

V)

a)
b)

Za mjerenje jačine magnetskog polja pri ispitivanju feromagnetnih materijala koriste se ravne mjerne zavojnice (slika 1, a) postavljene na površinu ispitnog uzorka;

u ovom slučaju, jačina polja izmjerena u zraku

Za mjerenje magnetske indukcije i intenziteta nehomogenih magnetnih polja preporučljivo je koristiti sferne indukcijske pretvarače (slika 1, b). Magnetic

fluks spojen na takav kalem jednak je

, (11)

gdje je B 0 indukcija u centru pretvarača;

r - polumjer sfere;

w - broj okreta po jedinici dužine ose zz", koji se mora poklapati sa vektorom IN 0 .

Za mjerenje MMF-a koriste se induktivni pretvarači koji se nazivaju magnetni potencijalometri, obično izrađeni u obliku jednolikog namotaja na fleksibilnom izolacijskom okviru. Namotaj se izvodi sa parnim brojem slojeva tako da se provodnici nalaze u sredini namotaja (slika 1, c). Magnetni potencijalometar se postavlja u magnetsko polje tako da su njegovi krajevi u tačkama A i B, između kojih se meri MMF. Magnetni tok koji se spaja sa zavojima potencijalometra je jednak

(12)

Prag osjetljivosti mjernih instrumenata sa stacionarnim indukcijskim pretvaračima određen je uglavnom mehaničkim smetnjama (vibracije, seizmički i akustički utjecaji), koje dovode do oscilacija pretvarača i indukcije dodatnog EMF-a, kao i pomaka integrirajućeg izlaznog pretvarača. . Najosjetljiviji magnetoelektrični webermetri imaju vrijednost podjele 5*10 Wb i fotogalvanometrijski webermetri - 4*10 Vb.

Indukcijski pretvarači s rotirajućim ili vibrirajućim senzorskim elementima imaju funkcije konverzije koje odgovaraju jednadžbi (5 – 7).

Uključeno (sl. 2, A) prikazan dijagram -pretvarač (tzv. mjerni generator), koji se sastoji od okvira 1 sa brojem zavoja i rotira pomoću 2 c motora ugaona frekvencija

; (13)

Gdje - ugao između magnetne ose pretvarača ipoprečna komponenta

vektor magnetne indukcije
, Gdje - ugao između ose rotacije pretvarača i vektora .

Fig.2.

At " = 1 iz jednačine (5) dobijamo

; (14)

S obzirom na to
imamo

Faktor konverzije pretvarača

(16)

Gdje E T - amplitudna vrijednost generiranog EMF-a.

Konvertori sa rotirajućim zavojnicama su visoko osetljivi (do 300 V/T). Prag osjetljivosti je ograničen nivoom buke kolektora i smetnjama od elektromotora i strujnog kola.

Za smanjenje praga osjetljivosti koriste se kolektori struje bez četkica, a generator se rotira kroz mjenjač tako da se frekvencija izlaznog signala razlikuje od frekvencije mreže i nije višekratnik brzine motora. prikazan je pretvarač parnih harmonika. Prsten kratkog spoja 1 koristi se kao rotirajući element, koji se okreće motorom 2 IN 0 , u stacionarnom namotu 3. Magnetno polje koje stvara struja indukovana u kratkospojnom prstenu kada se rotira u vanjskom polju sa indukcijom
. mijenja se istom frekvencijom i po veličini i po smjeru.

Kao rezultat toga, projekcija vektora magnetske indukcije polja na os stacionarnog namota, koja se poklapa s vektorom izmjerene magnetske indukcije B, će se proporcionalno promijeniti

; (18)

Ukupni fluks koji prodire u stacionarni kalem (zanemarujemo aktivni otpor prstena) jednak je

i EMF indukovana u stacionarnom namotu,

Razdvajanje frekvencija napona napajanja i korisnog signala omogućava vam filtriranje
smetnje i kreiraju indukcijske pretvarače s pragom na razmatranom principu

osjetljivost Tl. Uključeno (sl. 2, c) prikazuje S-transduktor sa radijalnim oscilacijama koje pobuđuje elektrostriktivni vibrator. Vibrator je cilindar tankih zidova 1 izrađena od feroelektrične keramike PbZrO 3 sa metaliziranom unutrašnjom 2 i eksterno 3 površine na kojima se dovodi naizmjenični upravljački napon . U , f Unutrašnja elektroda ima uzdužni presjek 4 a vanjski je kratkospojeni zavoj na kojem se nalazi sekundarni višeslojni namotaj 5. Zbog radijalnih elektrostrikcijskih oscilacija, površina poprečnog presjeka kratkospojenog zavoja povremeno se mijenja, a u prisustvu a. konstantno magnetsko polje čiji je vektor magnetne indukcije usmjeren duž ose cilindra, a AC