專利名稱:矯頑磁力計的制作方法
技術領域:
本實用新型是用于對硬質合金等冶金材料Hc參數進行測試的一種磁性測量設備。
我國目前尚無此類儀器問世。而國際上先進的同類設備也都有測試樣品的體積或Hc參數的測試范圍小,精度較低,對試樣只能進行局部測量的弱點。最先進的1.095型精密矯頑磁力計在運用于對硬質合金等冶金材料Hc參數的測試中也有體積大、結構復雜、操作繁瑣、維修困難、單價昂貴等弊病。
本實用新型的目的在于提供一種測試范圍寬,精度高,對試樣能進行整體測量,且具有自動化程度高,測試速度快,體積小、重量輕、結構簡單、操作簡便可靠、維修方便、價格低廉、實用性強的先進磁性測量設備。
為實現上述目的,本實用新型采用脈沖磁化場,壓控退磁場,高靈敏度剩余磁場檢測放大器,磁極化強度指示電路,Hc值顯示電路,時序控制電路,測試裝置等系統構成。被測試樣放在一個特殊結構的裝置中,啟動設備測試時,試樣便被自動磁化飽和,其磁極化強度由高靈敏度剩余磁場檢測放大器檢出并指示強度大小,繼而可自動或手動控制試樣退磁,得出Hc的測試結果。儀器的測量范圍,通過“量程選擇”來調整,測試試樣的體積范圍可換接不同規格的“測試裝置”來改變,儀器的工作過程均通過時序控制系統進行控制。
圖一是本實用新型的主機外形圖。
圖二是本實用新型的“測試裝置”外形圖。
圖三是本實用新型的總裝示意圖。
圖四是本實用新型的電氣原理方框圖。
圖五是本實用新型的脈沖磁化、退磁電源及其設備內所有電源的全部電子線路圖。其中Ⅰ部分為磁化電源和磁化場產生電路;Ⅱ部分為退磁電源電路;Ⅲ部分為除Ⅰ、Ⅱ部分兩種電源以外的設備內所有直流電源電路。
圖六是本實用新型的時序控制電路、電氣原理圖。所屬的Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ部分均為單穩態觸發器控制繼電器電路。
圖七是本實用新型的磁極化訊號處理及測試、量程、顯示的電氣原理圖。其中Ⅷ部分為高靈敏度剩余磁場檢測器及放大器;Ⅸ部分為磁極化強度指示控制電路;Ⅹ部分為壓控恒流源及退磁場產生電路;Ⅺ部分為放大電路;Ⅻ部分為Hc值顯示控制電路;
部分為“量程選擇”和“測試選擇”控制電路。
圖八是本實用新型的“測試裝置”結構示意圖。
以下結合附圖詳細介紹本實用新型的工作原理和實施方案。
參看圖五Ⅰ部分。交流電壓經R82限流至D41半波整流后向C14充電,經一定時間充至峰值。當J1-1常開觸點閉合時,由R83與R84、L1線圈銅阻的串聯值分壓,提供觸發可控硅KP的觸發訊號,使KP在瞬間可靠的全導通,C14則通過KP向L1線圈放電,L1內便產生很高的脈沖磁場。在脈沖磁場的寬度、幅度和L1的結構根據實際需要選定后,可合理選擇C14、R82、R83、R84、D41、KP等原器件及貯能源數值即可達到上述目的。調整R82使向C14充電電流在3-3.5A之間。調整R83、R84,使KP能在J1-1常開觸點閉合時可靠全導通。同時,合理選擇KP以保證其在高壓大電流脈沖下可靠工作。當貯能源電壓為零和J1-1常閉觸點接通時,所貯存的能量可通過閉合K1-2開關和泄放電阻R85泄放。本部分中,J1選用JRX-3繼電器,J1-1用3組觸點并聯。貯能源電壓可在220-280V之間選擇,R82在75Ω-120Ω之間選擇,R83在5.6K左右,R84在62Ω左右,R85在1KΩ-2KΩ之間,C14在2000μF-0.03F之間。D41為1N506,KP為3CT100A/500V等型號。
圖五第Ⅱ部分。由D37-40和C26組成橋式整流濾波電路,具有較強的負載能力,輸出電壓和負載能力均可根據實際需要確定。R0為泄放電阻,通過該電阻的電流為10mA左右為宜。D37-40均為1N4002二極管,C26容量為10000μF。
圖五第Ⅲ部分,由D33-36和C16-C19組成44 V的橋式整流濾波電路,分別經F11、F12三端穩壓器穩壓后,再分別經C20-C23濾波,得到能帶負載500mA的±15V電壓,當電源電壓變化±10%時,波紋系數小于0.5%。同時,三端穩壓器F10的輸入端、接地端與F11的輸入端、接地端并聯,輸出端經C24、C25濾波,得到能帶負載150mA的端+12V電壓,當電源電壓變化±10%時、波紋系數小于0.5%。D33-D36的型號為1N4002,F11型號為7815,F12型號為7915,F10型號為7812。C16、C17容量為470μF,C20、C21、C24容量為220μF,C18、C19、C22、C23、C25容量為0.01μF。由D29-32和C15組成20
的橋式整流濾波電路。提供能帶負載500mA、電源電壓變化±10%時為22-24V的電壓。R81為泄放電阻,通過該電阻的電流為10mA左右。D29-D32型號為1N5501,C15電容為1000μF,R81為3.3KΩ。D28為5
半波整流二極管,型號是2CZ82A等,整流后的電壓為1.5-2V均可,做為發光二極管D24、D25、D26、D27的工作電源。D24為電源指示燈。D25、D26通過K4控制,D27通過J4-2控制。
圖六第Ⅳ部分,由R54、K2-1組成觸發控制電路和由R55-R60、C4、C5、D11、F6組成單穩態觸發器以及由R61-R63、D12、D13、T14、T15、J1組成倒相驅動繼電器電路。加在R55上的由R54、K2-1控制產生的脈沖觸發訊號經C4、R56微分后,正向脈沖經D11、R57加至F6的反相輸入端,F6的輸出端便由正阻塞變為負阻塞狀態,電壓為-13.5V左右,待由R58-R60、C5控制的單穩時間過后便回復到正阻塞狀態,其值為+13.5V。F6的輸出端電壓經R61限流后加至T14基極b,使T14工作在飽和或截止狀態,在F6的輸出端為負阻塞狀態時,由D12、R61為其提供灌流通路。F6的輸出訊號由T14倒相后經限流電阻R63輸入至驅動晶體管T15基極b,控制繼電器J1的工作狀態(即吸合或釋放)。D13在繼電器J1釋放時能吸收線圈產生的反向自感電動勢而起到保護T15不被擊穿的作用。本部分的設計要求是合理地選擇R54-R57、C4的數值和D11的型號以保證觸使單穩態電路可靠觸發。本處R54為5.1KΩ,R55、R56為10KΩ,R57為22KΩ,C4為0.1μF。D11的開關性能要較好,一般選為2CK10。F6為通用運算放大器μA741等。R61-R63的選定要使T14、T15可靠安全地工作。本處R61為10K,R62為2K,R63為6.2K,T14、T15均為β>40的3DG130B晶體管,D13的反向擊穿電壓要選用大于J1工作電壓的二倍而正向電流為100mA左右的2AK型晶體管。J1的選擇要滿足圖五第1部分中磁化源和磁化場產生電路可靠控制的需要。本處選用JRX-3型繼電器,本部分R58為22K、R59為240K,R60為390K,C5為1μF,單穩時間為0.3S。
圖六第Ⅴ部分,由R45-R49、C6-C8、F7組成單穩態觸發器和由R50-R53、C8、D19D20、T16、T17、J4、J4-3、J5-1組成倒相延時驅動繼電器電路。F6的輸出訊號經C6、R46微分后,正向脈沖通過D18輸入至F7的正相端,使其電位迅速上升,當高于反相端的電位時,F7的輸出端便由正阻塞變為負阻塞狀態,在作用于正相端的正脈沖消失后,F7的輸出端本應立即由負阻塞回復至正阻塞狀態,但由于C7、R49的作用使其輸出端的回復速度變得緩慢,從而實現了延時的目的。F7的輸出訊號經R50限流后加至T16的基極b,使T16工作在截止或飽和狀態。當T16截止時,電源經R51、R52向C8充電,經一定時間使C8的電壓達到一定值后,T17才能驅動導通,J4才能吸合動作。這樣,又使J4的動作響應比F7輸出的控制訊號延遲了一定時間。J4的狀態還可由J5-1和J4-3直接控制。本部分選取R45、R46為10K,R47為22K,R48為24K,R49為1MΩ,C6為0.1μF,C7為2μF,D18為2CK10,F7型號為μA741,使單穩態電路可靠工作,并可通過調整R47-R49、C7數值改變單穩延遲時間,本處單穩時間為14S。調整R50-R53、C8和合理選擇T16、T17,使J4可靠工作,并使J4的動作響應時間滯后F7輸出的控制訊號0.5S左右。此處R50、R51為2K,R52、R53為5.1K,C81μ,T16、T17為β>40的3DG130B晶體管,J4應選擇有六組轉換觸點的JRX-3型繼電器。
圖六第Ⅵ部分,由R64-R69、C9、C10、D14、F8組成單穩態觸發器和由R70、R71、D15、T18組成倒相器以及分別由R71-R73、C11、T19、D16、J2、J3-3、J3-2和R71、R74、R75、C12、T20、D17、J3-1、J3、J4-4組成延時驅動繼電器電路。單穩態觸發器的翻轉由F6的輸出訊號控制。本部分的單穩觸發器、倒相器和第Ⅳ部分同類電路的工作原理、方式、設計要求一樣。兩個延時驅動繼電器的電路也與第Ⅴ部分的同類電路結構相同。但本處C10為10μF,單穩時間為14.2S,R71為2K,R72、R73、R74、R75均為5,1K,C11容量為4.7μF,C12容量為10μF,使J2的吸合動作響應比F8輸出的控制訊號滯后了0.3S,J3的吸合動作響應比F8輸出的控制訊號滯后了0.7S,而J2的釋放動作響應比F8輸出的控制訊號滯后了0.2S。此外,J2的狀態還受J3-3和J3-2的控制,J3的狀態還受J3-1和J4-1的控制。
圖六第Ⅶ部分,由R76-R80、C13、T21、J5、D21、D23、F9和J4-5常閉觸點組成延時驅動繼電器電路。它的特點是先延時而后驅動繼電器吸合動作,即J4-5開啟后進入延時狀態,待F9的同相端電位高于其反相端電位時,F9的輸出端便由負阻塞轉變為正阻塞狀態并驅動J5吸合動作。此外,J5的狀態還受K2-2控制。本電路的延遲時間由調整R76-R78、C13決定。本處R76、R77為4.7KΩ,R78為300KΩ,C13為220μF,延遲時間為120S。R79的數值可在1MΩ左右選取,以便使F9在臨界翻轉時動作穩定。F9用μA741即可。
圖七第Ⅷ部分,由2只差分鐵磁探頭B2和檢測訊號處理部分組成的高靈敏度RC弱磁場磁通門以及由R1-R4、F1組成的差動放大器共同組成。磁通門的靈敏度可達0.01μT以上,差分放大器的放大倍數為1。磁通門的訊號經差分放大器輸出。
圖七第Ⅸ部分,包括由R5-R12、W1、W2、F2組成的5倍放大器和由R13、R15、D1、D2、J4-2、B表組成的指示控制電路。W1為放大器調零,R6、R7、W2為調整放大器引入外來補償訊號的強度和平衡程度用。本處R5-R8為10KΩ,R9、R10為20KΩ,R11為1MΩ,R12為62KΩ,R13、R15為5.1KΩ,W1、W2為15KΩ,D1、D2為2CK10,F2為μA741等。J4-2閉合后,放大器的輸出訊號經R13限流、D1和D2限幅后由模擬刻度為100-0-100的β表指示。
圖七第Ⅹ部分,包括由R14(120KΩ,、W3(51KΩ)(或R20)(100KΩ)W4(56KΩ))、D3(2CK10)、C1(2μF)、F3(μA741)J3-4組成的積分器,由R16(10K)、R17(20K)、R18(200Ω)、D4(2CK10)、T1(3DG130B)、T2(3DD3B)組成的驅動器,由R19(750Ω)、W4(56KΩ)、D5(2DW233)組成的電壓取樣電路,由T3-T12(3DD69E)、R22-R26(0.5Ω)、R27(0.1Ω)、D6(6A07/1000V)、L2、J2-1組成的退磁場產生電路。本部分的工作原理是,當J2-1閉合,J3-4開啟,積分器的輸入端Q1與S1接通、S2與Q2接通后,調節W4,使積分器的輸出訊號經驅動器驅動功放管組,L2中便產生與通過的電流成正比的磁場。功放管組中通過的電流也即L2中通過的電流經R27取樣后由R21反饋至積分器的Q1端,L2中電流的大小由調節W4控制,當調節W4選定電壓后,L2中電流便被恒定,其變化率小于0.1%。本部分工作受J3-4、J2控制,J3-4閉合時,L2中便無電流通過。L2中電流的大小還可由外來訊號控制。應按實際需要選用功放管組,并考慮其有良好的散熱條件。
圖七第Ⅺ部分,包括由R28-R37、R0、C2、C3、F4、W5-W9、J6-1、J7-1組成的具有三種比例放大功能的放大電路。W5為電路的零點調整,各放大比例可通過W6、W7、W8調節和通過J6-1、J7-1選定,并可通過W9、R37調整實際輸出的訊號比例。本部分中,R28、R29為10KΩ,R30、R31為20K,R32為1MΩ,R33為750KΩ,R0為1MΩ,R34為8.2KΩ,R35、R36為47Ω,R37為8.2KΩ,C2、C3均為0.01μF,W5為10KΩ,W6為100KΩ,W7為10K,W8為10KΩ、W9為2KΩ,F4為μA725集成運算放大器。
圖七第Ⅻ部分,包括由R38、R39、MP-7117數字表、J8-1、J2-6、J4-1、J7-2、J6-2組成的Hc值顯示控制電路。各繼電器觸點、開關控制MP-7117數字表的工作狀態,當輸入訊號超過MP-7117數字表量程時,則由J8-1轉換接通此表量程上限值略高一點的電壓,使之顯示過載,又避免了輸入訊號過強而損壞數字表。此表量程為0-1.999V,并具有寄存功能。R38為2.4KΩ,R39為12KΩ。
圖七第Ⅷ部分,包括由按“比較→驅動→繼電器動作”過程工作的比較器驅動電路和由K3、K4、D10、J6、J7組成的繼電器控制電路。R40-R43、W10、F5組成的輸入訊號經比較器比較后由驅動器控制J8動作。J6、J7的動作則由K3直接控制。K4則對圖五第Ⅲ部分中發光二極管D25、D26的工作狀態、圖六中J1-J5的工作電源、圖七第Ⅹ部分中手動或自動測試工作狀態的選擇、圖七第Ⅻ部分中數字顯示器的工作過程等進行控制。本部分中,R40、R41、R44均為10KΩ,R42為620KΩ,R43為13KΩ,W10為1KΩ,F5為μF741集成運算放大器,驅動部分與繼電器J6、J7、J8及二極管D8、D9、D10等原器件均與前述各部分相同,K3為KQZX-4-2×2撳鍵開關。
本實用新型的實施方案是,將產生脈沖磁場的線圈作為磁化線圈,將由電壓控制而產生緩慢變化磁場的線圈做為退磁測試線圈,用高靈敏度剩余磁場檢測放大器的兩個對稱敏感鐵磁探頭檢測試樣的磁極化強度訊號,并將它們做成一個相對位置固定的整體“測試裝置”。其結構如圖八所示。磁化線圈和退磁測試線圈分別獨立設置,這樣使試樣置于既能技術磁飽和又在測試磁場均勻區中的最佳位置上,為實現自動測試和提高手動測試的速度創造了條件,同時將大大減少測試裝置內的溫升對測試結果的影響。在測試線圈上增設補償線圈,目的是使其磁場均勻區增大,為保證測試的高精度提供有利條件。按照測量試樣的需要,可配制內徑為30mm、60mm、100mm的測試線圈,使被測試樣體積的范圍更為擴寬。本裝置的自動測試時間為15S,手動測試也進行了120S的限時控制,這對省卻冷去裝置無疑提供了有利條件。因此本裝置的體積大為減小,重量大為減輕,成本大為降低。(與目前國際上最先進的同類設備“1.095型”精密矯頑磁力計相比,體積小于 1/2 ,重量僅為 1/4 ,成本低于 1/4 )。即使最先進的同類設備“1.095型”精密矯頑磁力計,在訊號檢測方面,也只用于一只放在螺線管軸線外面的鐵磁探頭。這樣只能對試樣進行局部測量,由于試樣形狀和試樣本身不均勻性的影響,測量時容易產生較大誤差,本裝置采用兩個差分敏感探頭進行檢測,均勻的外磁場的影響能被充分補償,而且對試樣是進行整體測量,其測試精度基本與試樣形狀和其本身的不均勻性無關,從而減少了測試誤差,提高了測試精度。
另外,還配備有定位標志的試樣板,使試樣牢固、準確、方便地放入“測試裝置”中。
參看圖一,本實用新型的其他有關裝置分述如下(1)K1做為“電源”開關,(2)K2做為測試工作的“啟動”或“停止”開關,(3)K3做為測量范圍的“量程”開關,(4)K4做為測試方式的“測試選擇”開關,(5)W1做為測試系統調零,(6)W2做為測試時的補償調零,(7)W4做為手動測試的退磁場控制,(8)W5、W9分別做為HC值的調零和校準用,(9)J6做為由2KA/m到20KA/m的轉換繼電器,(10)J7做為由20KA/m到40KA/m的轉換繼電器,(11)J8做為過量程保護繼電器,(12)B表做為磁極化強度的指示表,(13)MP-7117數字表做為Hc值顯示表,(14)D24做為儀器的電源指示,(15)D25、D26分別做為手動和自動測試選擇指示,(16)D17做為儀器“啟動”后的測試時間指示。并加裝軸流風扇使功放管組具有良好的散熱條件。
本實用新型實施的工作過程如下自動測試、選定“量程”和“自動”測試方式并使D26亮。將試樣放入“測試裝置”中,啟動K2,D27即亮,試樣被飽和磁化,待0.3S完畢,便由B表指示磁極化強度。C2則優先與功放管組集電極接通,數字表與測量電路接通,接著圖七第Ⅹ部分中的積分器便開始對磁極化強度的訊號電壓進行積分,并經驅動器控制L2中的退磁場由零開始增加,數字表便顯示相對應的磁場數值,而B表指示值隨之減小,當B表指示值為零時,L2中磁場便被恒定下來,數字表也固定顯示被測試樣的Hc數值。此后,先將B表與電路斷開,Hc值寄存,再將積分器鎖閉,L2與功放管組集電極最后斷開,D27熄滅,測試過程結束。但Hc值繼續顯示,直至再次啟動K2時為止。
自動測試的特點是,只需啟動K2,測試過程便在15S內由時序系統控制自動完成,在啟動K2后15S內,任意啟動K2均不干擾儀器正常工作。
手動測試。選定“量程”和“手動”測試方式并使D25亮后,以下工作過程直至使圖七第Ⅹ部分中的積分器置于準備積分狀態時止,均與“自動”測試相同。由調節W4控制退磁場,直到B表指示值為零時,數字表便固定顯示試樣的Hc數值,此后的工作過程與自動測試相同。
手動測試的特點是,啟動K2進行自動磁化,B表有指示后由手動控制退磁,測試過程控制在120S內完成。在啟動K2后15S內,任意啟動K2也均不干擾儀器正常工作。但可在K2啟動15S后,120S結束前的任何時間提前結束測試過程。
本實用新型測試控制采用比程序控制簡單得多的“時序控制”,提高了可靠性,并大大簡化了測試工作前的準備步驟,減少了調整環節,使操作變得簡單可靠,提高了工作效率,并為維修提供了極大方便。
權利要求1.一種用于磁學領域中對硬質合金等冶金材料HC參數進行測試的矯頑磁力計,包括磁化電源和磁化場產生電路、退磁電源和直流電源電路、磁極化強度指示控制電路、放大電路、HC值顯示控制電路、測試裝置、量程選擇和測試選擇控制電路,其特征在于a、有高靈敏度剩余磁場檢測器及放大器,它由2只差分鐵磁探頭B2和檢測訊號處理部分組成的RC弱磁場磁通門以及由R1、R2、R3、R4、F1組成的差動放大器構成;b、有壓控恒流源及退磁場產生電路,它由R14、W3(或R20、W4)、D3、C1、F3、J3-4組成的積分器,由R16、R17、R18、D4、T1、T2組成的驅動器,由R19、W4、D5組成的電壓取樣電路,由T3-T12、R22-R27、D6、L2、J2-1組成的退磁場產生電路構成;c、有測試的時序控制電路,它由單穩態觸發器控制繼電器的電路構成。
2.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的高靈敏度剩余磁場檢測器及放大器,磁通門的靈敏度可達0.01μT以上,差分放大器的放大倍數為1,磁通門的訊號經差分放大器輸出。
3.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的壓控恒流源及退磁場產生電路,L2中電流的大小可由調節W4控制,也可由外來訊號控制,其變化率小于0.1%,并由J2-1、J3-4控制系統工作。
4.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的時序控制電路,包括Ⅰ、由R54、K2-1組成的觸發控制電路和由R55、R56、R57、R58、R59、R60、C4、C5、D11、F6組成的單穩態觸發器以及由R61、R62、R63、D12、D13、T14、T15、J1組成的倒相驅動繼電器電路,本部分單穩時間為0.3S;Ⅱ、由R45、R46、R47、R48、R49、C6、C7、D8、F7組成單穩態觸發器和由R50、R51、R52、R53、C8、D19、D20、T16、T17、J4組成倒相延時驅動繼電器電路,本部分單穩時間為14S;Ⅲ、由R64、R65、R66、R67、R68、R69、C9、C10、D14、F8組成單穩態觸發器和由R70、R71、D15、T18組成倒相器以及分別由R71、R72、R73、C11、T19、D16、J2、J3-2、J3-3和R71、R74、R75、C12、T20、D17、J3、J3-1、J4-4組成延時驅動繼電器電路,本部分單穩時間為14.2S;Ⅳ、由R76、R77、R78、R79、R80、C13、T21、J5、D21、D23、F9和J4-5常閉觸點組成并受J4-5控制的延時驅動繼電器電路,本部分單穩時間為120S。
5.按權利要求4所述的磁力計,其特征在于所屬對應的單穩態觸發器控制繼電器電路,包括Ⅰa、其中R54為5.1KΩ、R55、R56為10KΩ,C4容量為0.1μF,D11為2CK10;Ⅰb、調整R58-R60或C5的數值可改變單穩時間;ⅠC、其中R61為10KΩ,R62為2K,R63為6.2K,T14、T15均為β>40的3DG130B晶體管;Ⅰd、D13的反向擊穿電壓選用大于J1的二倍工作電壓而正向電流為100mA的2AK型晶體管;Ⅰe、其中J1選為JRX-3型號,并用3組觸點并聯;Ⅱa、其中R45、R46為10KΩ,R47為22KΩ,R48為24KΩ,R29為1MΩ,C6為0.1μF,C7為2μF,D18為2CK10;Ⅱb、調整R47-R49、C7數值可改變單穩延遲時間;Ⅱc、其中R50、R51為2KΩ,R52、R53為5.1KΩ,C8容量為1μF,T16、T17為β>40的3DG130B晶體管;Ⅱd、其中J4為有六組轉換觸點的JRX-3型繼電器,Ⅲa、J2的吸合動作響應比F8輸出的控制訊號滯后0.3S,J2的釋放動作響應比F8輸出的控制訊號滯后0.2S,J2的狀態還受J3-2、J3-3的控制;Ⅲb、J3的吸合動作響應比F8輸出的控制訊號滯后0.7S,J3的狀態還受J3-1、J4-1的控制,Ⅳa、其中R76、R77為4.7KΩ,R78為300KΩ,C13為220μF;Ⅳb、J5的狀態還受K2-2控制。
6.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的磁化電源和磁化場產生電路由貯能電容器C14在J1-1和可控硅KP控制下向磁化線圈L1放電,在L1在內產生很高的脈沖磁場。
7.按權利要求6所述的磁力計,其特征在于調整R82使向C14充電電流在3-3.5A之間,R83為5.6KΩ,R84為62Ω,KP規格選為3CT200A/500V。
8.按權利要求6、7所述的磁力計,其特征在于當貯能源電壓為零和J1-1常閉觸點接通時,所貯存的能量可通過閉合K1-2開關和泄放電阻R85泄放。
9.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的磁極化強度指示控制電路由R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、W1、W2、F2組成的5倍放大器和R13、R15、D1、D2、J4-2及B表構成。
10.按權利要求9所述的磁力計,其特征在于W1為放大器調零,R6、R7、W2為調整放大器引入外來補償訊號的強度和平衡程度用。
11.按權利要求9、10所述的磁力計,其特征在于J4-2閉合后,放大器的輸出訊號經R13限流、D1和D2限幅后由模擬刻度為100-0-100的B表指示。
12.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的Hc值顯示控制電路由R38、R39、MP-7117數字表、J8-1、J2-6、J4-1、J7-2、J6-2等組成。
13.按權利要求12所述的磁力計,其特征在于MP-7117數字表的量程為0-1,999V,并具有寄存動能。
14.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的測試裝置由磁化線圈L1、退磁測試線圈L2和磁探頭B2構成。
15.按權利要求14所述的磁力計,其特征在于磁化線圈L1放置在該裝置的里層,以便容易產生高于400KA/m的磁化場。
16.按權利要求15所述的磁力計,其特征在于退磁測試線圈L2放置在該裝置的外層,并在L2的兩端繞制了合適的補償線圈,使L2有足夠滿足測試要求的均勻退磁場。
17.按權利要求16所述的磁力計,其特征在于該裝置配有定位標志的試樣板,能使試樣牢固、準確、方便地放入裝置內。
18.按權利要求16所述的磁力計,其特征在于退磁測試線圈可配制成內徑為30mm、60mm、100mm,使被測試樣體積的范圍更為擴寬。
19.按權利要求15、16、17、18所述的磁力計,其特征在于在退磁測試線圈外面對稱地設置兩個差分敏感探頭B2,能對試樣進行整體測量。
20.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的退磁電源電路由D37-40和C26組成的橋式整流濾波器構成,其中R0為泄放電阻,通過該電阻的電流為10mA左右。
21.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的直流電源電路,包括(1)、由D33-36和C16、C17、C18、C19組成的44
橋式整流濾波器構成,經F11、F12和C20、C21、C22、C23分別穩壓濾波得到能帶負載500mA的±15V電壓,當電源電壓變化±10%時、波紋系數小于0.5%;同時,經F10和C24、C25穩壓濾波得到能帶負載150mA的++12V電壓,當電源電壓變化±10%時,波紋系數小于0.5%,(2)、由D29-32和C15組成的20
橋式整流濾波器構成,得到能帶負載500mA、電源電壓變化±10%時為22-24V的電壓,其中R81為泄放電阻,通過該電阻的電流為10mA左右,D28為5
半波整流二極管,整流后的電壓為1.5-2V均可,做為發光二極管D24、D25、D26、D27的工作電源。
22.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的量程選擇和測試選擇控制電路,包括由按“比較→驅動→繼電器動作”過程工作的比較器驅動電路和由K3、K4、D9、D10、J6、J7組成的繼電器控制電路構成。其中R40、R41、R42、R43、W10、F5組成的輸入訊號經比較器比較后由驅動器控制J8動作。
23.按權利要求21所述的磁力計,其特征在于J6作為由2KA/m到20KA/m的轉換繼電器,J4作為由20KA/m到40KA/m的轉換繼電器,J8作為過量程保護繼電器;J6、J7的動作由K3直接控制,K4作為測試方式的“測試選擇”開關。
24.按權利要求1所述的磁力計,其特征在于所說的放大電路,是由R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、C2、C3、F4、W5、W7、W8、W9、J6-1、J7-1組成的具有三種比例放大功能的電路,其中W5為電路的零點調整,各放大比例可通過W6、W7、W8調節和通過J6-1、J7-1選定,并可通過W9、R37調整實際輸出的訊號比例。
專利摘要矯頑磁力計是屬于磁學領域中的一種用于對硬質合金等冶金材料Hc參數進行測試的磁性測量設備。被測試樣放在本設備的測試裝置中,測試時試樣被自動磁化飽和,其磁極化強度由高靈敏度剩余磁場檢測放大器檢出并指示其強度大小,可自動或手動控制試樣退磁,得出Hc的測試結果。本設備由脈沖磁化場、壓控退磁場、時序控制電路、Hc顯示電路、磁極化強度指示電路、測試裝置等系統構成。具有測試范圍寬、精度高、測試速度快、結構簡單、操作可靠等特點。
文檔編號G01R33/12GK2051357SQ87204789
公開日1990年1月17日 申請日期1987年11月21日 優先權日1987年11月21日
發明者楊賢友, 瞿清昌, 高原, 王在中, 王京平, 徐奠喜, 戴前祿 申請人:湖南省新化縣電子儀器廠