Измерение максимальной напряженности магнитного поля
|
Измерительные приборы, с помощью которых можно определить пиковое значение магнита или остаточный магнетизм стальной детали, называются магнитометрами, тесламетрами или гауссметрами.
Силовые линии магнитного поля проходят от северного полюса магнита к южному. В случае стержневого магнита полюса обычно расположены на его концах. Тогда и магнитное поле там самое сильное. В зависимости от формы магнита силовые линии проходят по-разному, внутри подковообразного магнита они параллельны.
В зонде есть датчик Холла, измеряющий силу Лоренца, по которой рассчитывается напряженность поля. Чем ближе датчик Холла к полюсу, тем больше воздействие силы. В зондах разной конструкции (аксиальных, тангенциальных) датчик Холла установлен по-разному, что приводит к разным результатам измерения.
|
|
Слабый магнетизм — магнитометры для измерения проницаемости и остаточного магнетизма
|
|
Магнитная проницаемость материала показывает, насколько сильно он может намагничиваться. Это важно знать в тех случаях, когда магнетизм совсем нежелателен, например в случае нержавеющей стали.
Магнитную проницаемость не следует путать с остаточным магнетизмом: остаточный магнетизм говорит о том, насколько сильно объект фактически намагничен, а проницаемость показывает, насколько легко его удалось намагнитить.
При любых измерениях магнитного поля необходимо учитывать, что сама Земля тоже имеет магнитное поле. Оно очень слабое, всего 0,2 А/см. В зависимости от ориентации зонда это значение будет увеличивать или уменьшать результат измерения. Поэтому из-за поля Земли в диапазоне остаточного магнетизма возможны отклонения в 10 %, и для повторяемости измерения необходимо учитывать положение объекта и измерительного зонда.
|
Единица измерения напряженности магнитного поля (H)
|
Напряженность магнитного поля измеряется в амперах на метр (А/м). При малых значениях чаще используют единицы А/см или кА/м, ранее также применялись эрстеды (Oe).
Поскольку плотность магнитного потока B, измеряемая в гауссах (Gs) или теслах (Т), пересчитывается с помощью постоянного множителя, на практике могут попеременно использоваться напряженность магнитного поля и плотность потока (а значит, и единицы А/см, кА/м, Oe, Gs, Т).
|
|
Аксиальные и тангенциальные зонды для измерения магнитного поля
|
|
Аксиальные зонды измеряют в направлении зонда. Тангенциальные зонды измеряют под углом 90° к зонду. Различие — в монтажном положении датчика Холла.
Для измерений в полостях или узких трубах лучше подходят тангенциальные зонды.
Преимуществом аксиального зонда у измерительных приборов List-Magnetik является расстояние 2 мм между датчиком Холла и колпачком зонда. При производстве шарикоподшипников это расстояние стало для зондов неофициальным стандартом.
В конечном итоге можно сказать, что тангенциальный зонд — инструмент более универсальный. Ведь практически все измерения аксиального зонда можно выполнять и с помощью тангенциального.
|
Мера магнитной индукции / эталонный магнит — важная принадлежность к магнитометру или гауссметру
|
Мера магнитной индукции — это эталонный постоянный магнит, который при одном и том же положении одного и того же зонда всегда показывает одинаковое значение.
Это позволяет с высокой надежностью проверить, правильно ли работает зонд. У прецизионных мер магнитной индукции осевой или тангенциальный зонд удерживается в отверстии таким образом, чтобы его нельзя было пошевелить.
Комбинация из прибора, зонда и меры образует единый комплекс, который калибруется и сертифицируется вместе. Использование зонда с мерой магнитной индукции, которая была согласована с другим зондом, может привести к некоторому минимальному отклонению эталонного значения. Дело в том, что зонды не всегда удается изготовить абсолютно идентичными. Правда, это отклонение всегда постоянное.
|
|
Измерение магнитного потока с помощью флюксметра
|
|
Актуальный вопрос: насколько силен магнит в целом? С помощью флюксметра измерить можно не только напряженность поля на полюсе, но и весь магнит.
В комбинации с катушкой Гельмгольца магнитный поток постоянных магнитов можно определить очень точно, поскольку рассматривается весь объем магнита независимо от положения. Воздействие магнита на обмотку катушки создает в ней электрическое напряжение, которое пересчитывается в магнитный поток.
|
Передача данных с магнитометра/гауссметра на ПК или в приложение
|
Вам нужно задокументировать или архивировать результаты серийного измерения? Хотите знать экстремальные значения и проводить анализ статистики? Тогда правильным инструментом будет наше приложение Lima Connect для смартфонов на базе Android и прикладные программы для ПК.
Прикладные программы обеспечивают дальнейшую обработку результатов серийных измерений или их интеграцию в приложения Office. Возможна интеграция и в системы управления качеством.
|
|