Tervezett a mágneses indukció normál komponensének mérésére az állandó mágnesek pólusainak felületén, egyedileg vagy tömbökbe szerelve, valamint mágneses szeparátorok.

IMI-M mérő vonatkozik lifteknél, lisztmalmoknál, gabona- és takarmánymalmoknál.

Működési elv A mérő a Hall-effektuson alapul. A mért állandó mágneses indukciója mágneses mező a Hall szenzorban elektromos jellé alakul át, aminek hatására a jelzőkészülék tűje elmozdul. A tű elhajlási szöge egyenesen arányos a mágneses tér indukciójának nagyságával. Az IMI-M mérő egy hordozható hatótávolságú készülék, szondával speciális kialakítás mágneses térindukció mérésére. A házba jelzőberendezés van felszerelve - M 1690A márkájú mikroampermérő. A külső hatások elleni védelem és a mérés megkönnyítése érdekében a Hall jelátalakítót egy nem mágneses anyagból készült szondába helyezik. A Hall jelátalakító lemezt a lemez síkjára, szigorúan annak közepére kell felszerelni, és üveggel lefedni. Az üvegen belül az érzékelő vezetékei a mérőkábel vezetékeihez csatlakoznak, amely analóg jeleket továbbít a készülék házába szerelt mérőáramkörbe. A Hall jelátalakító lemez és a mágnes pólus síkja közötti távolság megegyezik a lemez aljának vastagságával - 0,6 mm. A lemezt anyával a szonda fogantyújához kell nyomni. A mérőkábel a szonda belsejében egy rögzítőcsavarral van rögzítve. Az A332 akkumulátorok behelyezésére szolgáló kamra a mérő alsó fedele alatt található. A munka megkezdése előtt, a mérő bekapcsolása nélkül, mechanikus korrektor segítségével irányítsa a nyilat nullára. A készülék bekapcsolása után állítsa be az üzemmódot (5 perc) a „Beállítás” potenciométerrel. O" állítsa be a mérő nulláját. Kapcsolja a B4 kapcsolót „Vezérlés” állásba. és üzemi árampotenciométer „Beáll. áram” állítsa a műszertűt a maximális skála jelzésig. Válassza ki a mérési határt. Ehhez állítsa a VZ kapcsolót „1000 mT” állásba. Fogja meg a szondát, és nyomja az anya síkját a mágnes pólusának síkjához. Ha az eszköztű legfeljebb 200 mT tartományba van állítva, akkor a mérőt át kell kapcsolni a „200 mT” határértékre. Amikor az érték 200 mT-ra nő, a mérőt az „500 mT” határértékig kell bekapcsolni.

Műszaki előírások.
Állandó mágneses mezők mágneses indukciójának mérési tartománya, mT - 0-500.
A mérő főhibájának megengedett határértéke (20°C+2°C hőmérsékleten) a mérési határokon belül: „200 mT”, „500 mT”, %, legfeljebb +2,5.
A mérési határérték „1000 mT” indikátor.
A környezeti hőmérséklet normál értéktől való eltérése által okozott járulékos hiba megengedett értékének határa, %, legfeljebb 0,5 per 1 °C.
A mozgó mérőrendszer nyugalmi ideje, s, legfeljebb – 4.
A mérő üzemmódjának beállítási ideje, min – 5.
A mérő folyamatos működésének időtartama, min, legalább 15.
Áramforrás - 3 db A322 elem.
Méretek, mm - 140x160x100.
Súly, kg, legfeljebb - 1,3.

Mágneses indukciós mérő Ш1-9 (Ш19, Ш1 9)
Hordozható eszköz, amely a mágnesek, elektromágnesek és mágnestekercsek állandó mezőinek indukciójának nagy pontosságú mérésére szolgál laboratóriumi és műhelyi körülmények között.

Mérési tartomány: 25-2500 mT.

Az Sh1-9 mágneses indukciós mérők egy hordozható eszköz, amely a mágnesek, elektromágnesek és szolenoidok állandó mezőinek indukciójának mérésére szolgál nagy pontossággal laboratóriumi és műhelyi körülmények között.

A készülék működési feltételei Mágneses indukciós mérő Ш1-9: környezeti hőmérséklet 278-313 K (5-40 °C); a levegő relatív páratartalma 98%-ig 298 K (25°C) hőmérsékleten; légköri nyomás 60-106 kPa (450-800 Hgmm); tápfeszültség (220±22) V, frekvencia (50±0,5) Hz.

Az állandó mágneses terek mágneses indukciójának mérési tartománya 25-2500 mT az állandó mágnesek és elektromágnesek interpoláris réseiben. A mért indukciók teljes tartományát öt cserélhető jelátalakító fedi le. A mágneses indukció mérésének határértékeit az egyes konvertereknél, figyelembe véve az átfedést és a tartomány szélein lévő margót, a táblázat tartalmazza. 1.

1. táblázat

A mágneses mezők mágneses indukciójának mérési tartománya 57-700 mT. A mért indukciók teljes tartományát két cserélhető átalakító fedi le. Az egyes jelátalakítók mérési határértékei, figyelembe véve az átfedést és a tartomány szélein lévő margót, a táblázatban találhatók. 2.

2. táblázat

Az Sh1-9 készülék beépített digitális kijelzővel rendelkezik a mért mágneses tér értékének mágneses indukció egységeiben, valamint egy kimenettel egy külső frekvenciamérő csatlakoztatásához. Ebben az esetben a beépített digitális indikátor és a frekvenciamérő frekvenciamérési eredményei között a különbség nem haladja meg a ±(0,003+0,1/Vism)%-ot, ahol Vism a digitális indikátor leolvasása.

Az Sh1-9 készülék beépített oszcilloszkóp indikátorral rendelkezik az NMR jel megfigyelésére, valamint egy külső oszcilloszkóp csatlakoztatására szolgáló kimenettel. Ebben az esetben az oszcilloszkóppal és a belső NMR jeljelzővel végzett munka során a leolvasások különbsége nem haladja meg a mért mágneses indukció érték ±0,003%-át.

Az Sh1-9 készülék lehetővé teszi a mágneses indukció mérését 0,05% inhomogenitású mezőkben. Ebben az esetben a jel-zaj arány nem kisebb, mint 1,5. A mágneses indukció mérésének hibája nem haladja meg:

1) ±(0,01 + 0,1/Vism)%, legfeljebb 0,02% per 1 cm-es nem egyenletes mágneses térrel, ahol Vism a mért mágneses indukció, mT;

2) ±0,1%, a mágneses tér inhomogenitása a (0,02-0,05)%/1 cm tartományon belül van.

Az Sh1-9 készülék biztosítja a nagyfrekvenciás feszültségszint vezérlését, az UPT vezérlését, a modulációs áramot és a fázisdetektor kimeneti feszültségét, valamint a digitális jelző kalibrálásának vezérlését és az oszcilloszkóp jelzőnyaláb telepítését. A konverterek által létrehozott modulációs mező maximális indukciója nem kevesebb, mint 1 mT. Az Sh1-9 készülék automatikusan fenntartja az NMR-körülményeket, amikor a mágneses indukció ±0,05%-kal változik 100 és 700 mT közötti mágneses indukciós értékek esetén, 0,02%-nál nem nagyobb térinhomogenitás mellett 1 cm-enként és jel- zajarány legalább 5. Ebben az esetben a mágneses indukció mérésének hibája nem haladja meg a ±0,02%-ot.

Az Sh1-9 készülék automatikus NMR-jelkeresést tesz lehetővé, amikor állandó mágnesek és elektromágnesek interpoláris hézagaiban méri az 50 és 500 mT közötti állandó mágneses terek mágneses indukcióját, ahol a tér inhomogenitása legfeljebb 0,02% per 1 cm. jel/zaj arány legalább 5.

Az Sh1-9 készülék félautomata NMR-jelkeresést biztosít, amikor az állandó mágnesek és elektromágnesek interpoláris réseiben 50 és 500 mT közötti állandó mágneses mezők mágneses indukcióját méri. Az Sh1-9 eszköz a PD „┴” aljzatokon legalább plusz 1 V és legfeljebb mínusz 1 V vezérlőfeszültséget biztosít az elektromágneses térstabilizáló rendszer számára 1 kOhm terhelés mellett, és a jel-zaj viszonyt legalább 5.

A kimeneti feszültség frekvenciája az "5 MHz" aljzatnál egyenlő (5±25·10-6) MHz. Az Sh1-9 készülék biztosítja műszaki specifikációk az üzemmód beállítási idő letelte után 15 perc. Az Sh1-9 készülék folyamatos működést tesz lehetővé üzemi körülmények között 8 órán keresztül, miközben megőrzi műszaki jellemzőit. A folyamatos üzemidő nem tartalmazza az üzemmód beállítási idejét.

Az Sh1-9 készüléket (220±22) V feszültségű, (50±0,5) Hz frekvenciájú váltakozó áramú hálózatról táplálják. A hálózatból névleges feszültség mellett fogyasztott teljesítmény nem haladja meg a 120 VA-t. Teljes méretek, mm, legfeljebb: generátor - 330x223x338; jelző - 330x183x338; tárolódoboz generátorhoz - 580x301x446; tárolódoboz az indikátorhoz - 580x301x446; szállítódoboz generátorhoz -752x532x560; szállítódoboz az indikátorhoz - 752x532x560. Súly, kg, legfeljebb: generátor - 13; indikátor - 10; generátor és alkatrészkészlet szállítódobozban - 70; jelző a szállítódobozban - 60.

A termék az állami nyilvántartásban 23633-02 számon van bejegyezve

Cél és hatály

Az IMI-M mágneses indukciós mérőt arra tervezték, hogy mérje a mágneses indukció normál komponensét az állandó mágnesek pólusainak felületén, a sütőiparban használt egyedi vagy összeszerelt mágneses szeparátorok.

Felhasználási feltételek:

A mérőket úgy tervezték, hogy +5 °C és + 40 °C közötti környezeti hőmérsékleten és 65 ± 15% relatív páratartalom mellett működjenek.

Leírás

Kialakításánál fogva a mágneses indukciós mérő egy hordozható, több hatótávolságú készülék, magnetoelektromos mechanizmussal.

A mágneses indukciós mérő működési elve a Hall-effektuson alapul. A külső hatások elleni védelem és a mérés megkönnyítése érdekében a Hall jelátalakítót egy nem mágneses anyagból készült szondába helyezik.

A Hall jelátalakító lemez távolságát a szonda külső végétől a kialakítás határozza meg, és egyenlő 0,6 mm-rel.

A mágneses indukciós mérő elektromos áramköre a tápegységgel együtt egy fém házba van szerelve. A ház felső fedelére egy jelzőkészülék van felszerelve - M 1690 A mikroampermérő.

A mágneses indukciós mérő testén hangolási és beállítási vezérlők találhatók. Az elemek behelyezésére szolgáló kamra a mérő alsó fedele alatt található.

Fő műszaki jellemzők

A mágneses indukciós mérő a következőket nyújtja:

Állandó mágneses mezők mágneses indukciójának mérési tartománya 0-1000 mT;

A mérő fő hibájának megengedett értékének határa +20°С ± 2°С hőmérsékleten legfeljebb 2,5% a „200 mT” és „500 mT” határértékeken, és legfeljebb 4%. „1000 mT” határon,

A környezeti hőmérséklet normálértéktől való eltérése miatt a mérő többlethibájának megengedett határa legfeljebb 4% 10°C-onként.

A mérő mozgó részének beállítási ideje Hiba a mérő nulla beállításánál A mérő működési módjának beállítási ideje A mérő folyamatos működésének időtartama Teljes méretek: A mérő tömege

Típusjóváhagyási jel

legfeljebb 4 s. ± 0,5 oszt. 5 perc legalább 15 perc. 140x160x100 mm.

nem több, mint 1,3 kg.

A típus-jóváhagyási jelet alkalmazzák címlapon az IMI-M mágneses indukciós mérő útlevelei és használati útmutatója a gyártó neve felett tipográfiai formában, valamint a készülék előlapján a típusjelzés mellett szitanyomással vagy gravírozással. A tábla formái és méretei a PR 50.2.009-94 szerint.

Teljesség

A csomag tartalma:

Mérő szondával

Adatlap és használati útmutató

1 db; 1 db

Ellenőrzés

Az IMI-M mágneses indukciós mérő ellenőrzése az MI 2185 „GSI. Állandó mágneses terek teslaméterei 0,01...2 Tesla tartományban. Ellenőrzési módszertan."

Az ellenőrzések közötti időköz 12 hónap.

Mérés mágneses indukcióÉs mágneses térerősség konstans és változó mezőkben teslameterek segítségével hajtjuk végre Hall transzformátorokkal. Amikor egy ilyen átalakítót mágneses térbe helyezünk, az oldalfelületein emf keletkezik.

Az ilyen típusú iparilag gyártott teslaméterek mágneses indukció mérésére szolgálnak 0,002...2 T tartományban, 1 GHz-ig terjedő frekvenciatartományban. Előnyeik a tervezés egyszerűsége, a könnyű kezelhetőség és a magas metrológiai jellemzők. Hátrányok: a készülék leolvasása a hőmérséklettől függ.

IN nukleáris rezonancia teslaméterekÁtalakítóként egyfajta kvantummágneses-mérő átalakítót használnak, amelynek működése atomok, atommagok és mágneses tér közötti kölcsönhatáson alapul. Az ilyen eszközök mérési tartománya eléri a 10T-t 0,001...0,1 pontossági osztályon belül.

Ferromodulációs teslaméterek Kis állandó és változó, alacsony frekvenciájú mágneses terekhez tervezték. Működésük elve a szupravezetés jelenségén alapul, és lehetővé teszi a szív és az emberi agy bioáramainak által létrehozott mágneses tér mérését. Az ilyen eszközökben a mágneses térerősséget elektrodinamikus módszerrel mérik, amely a kereten átfolyó áram és a mért mágneses tér kölcsönhatásán alapul. A térerősség értékét a mért mágneses térben elhelyezett keret elhajlási szöge alapján ítélik meg, a benne lévő áram állandó értékével.

A mágneses anyagok három csoportra oszthatók: lágymágneses; kemény mágneses; speciális tulajdonságokkal rendelkező anyagok. A mágneses anyagok statikus és dinamikus jellemzőit és azok meghatározásának módszereit a vonatkozó GOST-ok és szabványok szabályozzák.

A mágneses anyagok jellemzőinek és paramétereinek meghatározására szolgáló berendezések mágnesező- és mérőtekercsekből, a kapott információk méréséből, rögzítéséből, feldolgozásából és különféle segédeszközökből állnak. Az ipari létesítményekben a mágneses anyagok statikus jellemzőinek meghatározásához az indukciót indukciós-impulzus módszerrel, a térerősséget pedig közvetetten a mágnesező tekercsben lévő áramerősség és annak paraméterei vagy mágneses mérőműszerek segítségével határozzák meg. A mágneses anyagok dinamikus jellemzőinek meghatározására szolgáló berendezésekben indukciós mágneses mérőátalakító ill. különféle módokon méri a kimeneti jelét.

Mágneses anyagok vizsgálata hajlamosak az anyag egyenletes mágnesezésével végrehajtani, ha az indukció a minta különböző szakaszaiban azonos. A mágneses anyagok zárt mágneses áramkörben történő teszteléséhez gyűrű alakú mintákat használnak, ami biztosítja a legnagyobb mérési pontosságot. Az ilyen minták előállítása azonban összetett dolog, ezért sokkal könnyebb az anyagminták szalagok és rudak formájában történő tesztelése speciális eszközökkel - permeaméterekkel.

Alapvető az anyagok statikai jellemzőiállandó mágneses mezőben határozzák meg, és lehetővé teszik az egyik anyag megkülönböztetését a másiktól. Ezek közé tartozik: a fő mágnesezési görbe és a hiszterézis ciklushurok, amelynek területe arányos a mágnesezés megfordítására fordított energiával, és a koordinátatengelyekkel való metszéspontok lehetővé teszik az anyagok fő mágneses jellemzőinek meghatározását. A statikus jellemzők meghatározásának legelterjedtebb módja az impulzus-indukciós módszer ballisztikus galvanométerrel és weberméterrel.

Dinamikus jellemzők nemcsak magának az anyagnak a minőségétől függ, hanem a minta alakjától és méretétől, a görbe alakjától és a mágnesező tér frekvenciájától is. A dinamikus hiszterézis hurok és területe határozza meg a mágnesezési megfordítási ciklus során disszipált teljes energiát, azaz. hiszterézis jelenségek, örvényáramok, mágneses viszkozitás stb. miatti veszteségek. A dinamikus hurkok családja egy mágneses anyagot jellemez egy adott mintamérethez, a mágneses tér alakjához és frekvenciájához. A dinamikus hurkok tetejének geometriai elhelyezkedése a dinamikus mágnesezési görbe. A váltakozó mágneses térben lévő mágneses anyagok fontos paraméterei különféle típusok mágneses permeabilitás.

A váltakozó mágneses tér mágneses indukciójának mérésére álló (rögzített) tekercselésű konvertereket használnak. A konverter transzformációs függvénye megfelel a (4) egyenletnek. Az indukált emf effektív értékét a periodikusan szimmetrikusan változó mágneses tér indukciójának amplitúdóértékével összekötő konverziós együtthatót a kifejezés határozza meg.

(9)

Ahol - görbe alak együtthatója;

- a váltakozó mágneses tér frekvenciája.

Ha a görbe alakja torz, általában az indukált emf átlagértékét mérik
.

Az állandó mágneses tér indukciójának mérésére mind a feltételesen álló tekercsű konverterek, mind a tekercs kényszermozgásával rendelkező konverterek használhatók. Álló tekercsű konvertereknél a tekercselés fordulataival összekapcsolódó mágneses fluxus változása következhet be a mérendő tér változása következtében, például valamilyen egység bekapcsolása okozta mágneses tér mérésekor, ill. magának az átalakítónak a helyzetében bekövetkezett egyszeri változás eredményeként - a konverter eltávolítása a mágneses térből vagy a mezőben 90 vagy 180 ° -kal történő elforgatás.

Az ilyen konverter kimeneti jele egy áramimpulzus vagy egy EMF-impulzus, amely akkor lép fel, amikor a teljes mágneses fluxus megváltozik. Az áramlás megváltoztatása
az EMF-hez és az áramhoz kapcsolódóan

; (10)

Ahol - a mérőáramkör teljes ellenállása, figyelembe véve az átalakító ellenállását;

K - villamos energia mennyisége.

Integrátorként ballisztikus galvanométert (áram integrálása esetén) vagy mágneselektromos, fotogalvanometrikus és elektronikus webermétereket használnak műveleti erősítőkkel az EMF integrálására.

A légtérben lévő mágneses mezők paramétereinek mérésére szolgáló indukciós konverterek általában különböző alakú mérőtekercsek formájában készülnek, amelyek tekercseinek eleje és vége egy helyen található, így a betáplálás miatt nem jönnek létre további áramkörök. vezetékek.

V)

a)
b)

A ferromágneses anyagok vizsgálatánál a mágneses térerősség mérésére lapos mérőtekercseket használnak (1. ábra, a) a vizsgálati minta felületére helyezve;

ebben az esetben a levegőben mért térerősség

A mágneses indukció és az inhomogén mágneses terek intenzitásának mérésére célszerű gömbindukciós átalakítókat használni (1. ábra, b). Mágneses

az ilyen tekercshez kapcsolt fluxus egyenlő

, (11)

ahol B 0 az indukció a konverter közepén;

r - gömb sugara;

w - fordulatok száma egységnyi tengelyhosszonként zz", amelynek egybe kell esnie a vektorral IN 0 .

Az MMF mérésére induktív konvertereket, úgynevezett mágneses potenciálmérőket használnak, amelyeket általában egy rugalmas szigetelő kereten egyenletes tekercs formájában készítenek. A tekercselés páros számú réteggel készül úgy, hogy a vezetékek a tekercs közepén legyenek (1. ábra, c). A mágneses potenciálmérőt mágneses térbe helyezzük úgy, hogy végei az A és B pontban legyenek, amelyek között az MMF-et mérik. A mágneses fluxus a potenciométer fordulataival egyenlõ

(12)

A helyhez kötött indukciós jelátalakítóval felszerelt mérőműszerek érzékenységi küszöbét elsősorban a mechanikai interferencia (rezgések, szeizmikus és akusztikus hatások) határozza meg, amelyek a jelátalakító oszcillációihoz és további EMF indukálásához, valamint az integráló kimeneti jelátalakító eltolódásához vezetnek. . A legérzékenyebb magnetoelektromos weberméterek osztásértéke 5*10 Wb, és fotogalvanometrikus weberméterek - 4*10 Vb.

A forgó vagy rezgő érzékelőelemekkel rendelkező indukciós átalakítók az (5-7) egyenleteknek megfelelő konverziós függvényekkel rendelkeznek.

Be (2. ábra, A) diagram látható -átalakító (ún. mérőgenerátor), amely egy 1-es keretből áll a fordulatok számával és 2 c-es motorral forog szögfrekvencia

; (13)

Ahol - szög a jelátalakító mágneses tengelye éskeresztirányú komponens

mágneses indukciós vektor
, Ahol - a jelátalakító forgástengelye és a vektor közötti szög .

2. ábra.

at " = 1 az (5) egyenletből kapjuk

; (14)

Ezt figyelembe véve
van

Átalakító konverziós tényező

(16)

Ahol E T - a generált EMF amplitúdóértéke.

A forgótekercs-átalakítók rendkívül érzékenyek (300 V/T-ig). Az érzékenységi küszöböt a kollektor zajszintje, valamint a villanymotor és az áramkör által okozott interferencia korlátozza.

Az érzékenységi küszöb csökkentésére kefe nélküli áramgyűjtőket használnak, és a generátort egy sebességváltón keresztül forgatják úgy, hogy a kimenő jel frekvenciája eltérjen a hálózati frekvenciától, és ne legyen többszöröse a motor fordulatszámának. egy egyenletes harmonikus átalakító látható. Forgó elemként egy 1 zárlati gyűrűt használnak, amelyet egy 2 motor forgat IN 0 , álló tekercsben 3. A rövidre zárt gyűrűben indukált áram által létrehozott mágneses tér, amikor az indukciós külső térben forog
. azonos frekvenciával változik mind nagyságrendben, mind irányban.

Ennek eredményeként a tér mágneses indukciós vektorának az álló tekercs tengelyére vetítése, amely egybeesik a mért B mágneses indukció vektorával, arányosan változik

; (18)

Az álló tekercsen áthatoló teljes fluxus (a gyűrű aktív ellenállását figyelmen kívül hagyjuk) egyenlő

és álló tekercsben indukált EMF,

A tápfeszültség és a hasznos jel frekvenciáinak szétválasztása lehetővé teszi a szűrést
interferenciát és küszöbértékkel rendelkező indukciós átalakítókat hozzon létre a figyelembe vett elven

érzékenység Tl. Be (2. ábra, c) ábrán egy S-transzducer látható, amely radiális rezgésekkel rendelkezik, amelyeket elektrostrikciós vibrátor gerjeszt. A vibrátor egy vékony falú henger 1 ferroelektromos kerámiából PbZrO 3 fémezett belsővel 2 és külső 3 olyan felületek, ahol váltakozó vezérlőfeszültséget kapnak . U , f A belső elektródának van egy 4 hosszmetszete a külső pedig egy rövidre zárt tekercs, amelyen az 5 szekunder többfordulatú tekercs található A sugárirányú elektrosztriktív oszcillációk miatt a rövidre zárt menet keresztmetszete periodikusan változik, és egy csavar jelenlétében. állandó mágneses tér, amelynek mágneses indukciós vektora a henger tengelye mentén irányul, a AC