[发明专利]一种永磁体磁通密度温度系数的测试系统在审
申请号: | 201310465491.2 | 申请日: | 2013-10-08 |
公开(公告)号: | CN103576104A | 公开(公告)日: | 2014-02-12 |
发明(设计)人: | 孙颖莉 | 申请(专利权)人: | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 |
主分类号: | G01R33/12 | 分类号: | G01R33/12 |
代理公司: | 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 | 代理人: | 刘诚午 |
地址: | 315201 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 永磁体 密度 温度 系数 测试 系统 | ||
技术领域
本发明涉及一种磁性材料的测试领域,尤其涉及一种永磁体磁通密度温度系数的测试系统。
背景技术
永磁材料作为重要的电子元器件,广泛的用于先进武器装备中,永磁材料本身的温度稳定性直接决定了整个武器装备的稳定性和可靠性。磁通量(即磁通)为穿过某一面积的磁力线数目,磁通温度系数是衡量一种永磁材料温度稳定性的一个重要指标,所以检测永磁体磁通温度系数具有重要意义。磁通密度(即磁通量密度)从数量上反映磁力线的疏密程度,为单位面积的磁通量,因此,可以采用磁通密度温度系数来衡量一种永磁材料温度稳定性。
公开号为CN101587175A的专利文献公开了一种永磁环轴心磁通密度随温度变化的测量装置,该装置包括样品室、信号探测系统(包括探测线圈和信号采集系统)、温控系统和计算机控制系统。该装置是利用电磁感应原理采用低频振动法使探测线圈穿过永磁环(环形永磁体)的轴心,通过信号采集系统采集探测线圈穿过永磁环轴心过程中的感应电动势,并通过计算机将感应电动势转化为磁通密度。通过改变永磁环的温度,多次测量得到不同温度下的磁通密度,进而得到永磁环的磁通密度温度系数。
该测量装置存在较多功能上的限制:
一、上述测量装置一次高低温循环只能检测一个样品,若更换样品,则需要另外对更换后的样品进行高低温循环过程,因此测试效率低,难以满足行波管用磁环或其它装备上对永磁材料磁通温度系数的测试需求;
二、仅限于检测永磁环轴心的磁通温度系数,而永磁体某一点的磁通温度系数并不能代表材料本身的温度系数,测试的准确度和可靠性还有待进一步提高;
三、该测量装置对检测样品的形状有严格要求,仅限于检测永磁环轴心的磁通温度系数,对其他形状的永磁体的磁通温度系数无法检测,且永磁体某一点的磁通温度系数并不能代表材料本身的温度系数,所以上述装置难以满足永磁材料检测的检测需求。
发明内容
本发明针对现有技术的不足,提供了一种永磁体磁通密度温度系数的测试系统,该测试系统能够高效率、高精度、全方位检测永磁体磁通密度温度系数。
一种永磁体磁通温度系数的测试系统,包括样品室,内置于样品室的样品台,用于检测样品的探测装置,所述样品台带有至少两个样品盛放区,所述测试系统还包括用于改变探测装置工作位置的调节机构。
本发明测试系统的样品台上具有多个样品盛放区,一次高低温循环过程可以同时对样品台上所有样品盛放区内的样品进行高低温循环,然后依次测量每个样品盛放区内的样品。
测量时,调节机构首先根据待测样品的位置将探测装置移动到待测样品附近,例如移动至待测样品的正下方,再使探测装置进行竖直方向的移动,探测得到待测样品的磁通温度系数。
相对于现有的永磁体磁通温度系数测试系统,本发明测试系统可同时对多个样品进行高低温循环过程,有效的缩短了测试时间,提高了测试效率。
所述样品台带有温控机构,所述的测试系统还包括控制装置,所述温控机构以及调节机构均受控于所述控制装置。
每个样品台的温控机构是相互独立的,可根据需要由控制装置选择各个样品台的温控机构是否工作;每个样品盛放区的下方都设置一个温度检测装置,可实时检测待测样品的温度,保证待测样品磁通温度系数计算的准确性。控制装置多采用计算机,可以精确的调节样品的温度和探测装置的位置,提高测试的精确度。控制装置从温控机构获取样品的温度,对样品温度进行实时监控调节,从位移机构获取探测线圈所处位置,实现探测线圈位置的实时监测,有利于精确调节探测线圈的位置,提高测量的精确度。
作为进一步改进,所述样品台的个数为多个。
在样品室中设立多个样品台,每个样品台都设有独立的温控机构,由控制装置同时控制所有的温控机构进行不同的高低温循环过程,如升温速率不同,降温速率不同或稳定温度不同等。通过控制装置同时控制多个温控机构,能够根据测试的需要,同时针对不同样品进行不同的高低温循环过程,可以缩短测试时间,提高测试效率。
所述的调节机构为带有驱动机构的三维移动架。就三维移动架及其驱动机构本身而言,其作用主要是为了在三维空间内移动控制装置,三维移动架可以采用现有的各类结构,也可以采用机械臂等,同样三维移动架的驱动机构受控于控制装置。
所述探测装置包括:
固定在所述三维移动架上的底座;
设置在所述底座上的支撑件;
安装在支撑件顶部的探测线圈;
与所述探测线圈相连的磁通计,用于采集探测线圈的电压并将采集到的电压传送给控制装置。
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