JPH0252833B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0252833B2 JPH0252833B2 JP57007198A JP719882A JPH0252833B2 JP H0252833 B2 JPH0252833 B2 JP H0252833B2 JP 57007198 A JP57007198 A JP 57007198A JP 719882 A JP719882 A JP 719882A JP H0252833 B2 JPH0252833 B2 JP H0252833B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- test piece
- sine wave
- digital
- magnetomotive force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/12—Measuring magnetic properties of articles or specimens of solids or fluids
- G01R33/123—Measuring loss due to hysteresis
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鉄損測定装置、特に被試験片に交流の
起磁力を与え、それによつて被試験片に誘導され
る磁束と起磁力との積に基づいて、被試験片の鉄
損を測定する鉄損測定装置に関するものである。
起磁力を与え、それによつて被試験片に誘導され
る磁束と起磁力との積に基づいて、被試験片の鉄
損を測定する鉄損測定装置に関するものである。
一般に交流で用いる磁性材料にあつては、鉄損
は発熱による温度上昇をもたらすため、機器設計
上からも常に鉄損測定は欠かせないもとなつてい
る。電磁機器に用いられる電気鉄板の鉄損測定は
一般にエプスタイン装置あるいは単板試験装置に
被試験片を挿入し、磁束正弦波を所定の値に設定
して行なうようにしている。
は発熱による温度上昇をもたらすため、機器設計
上からも常に鉄損測定は欠かせないもとなつてい
る。電磁機器に用いられる電気鉄板の鉄損測定は
一般にエプスタイン装置あるいは単板試験装置に
被試験片を挿入し、磁束正弦波を所定の値に設定
して行なうようにしている。
例えばエプスタイン装置では、第１図に示すよ
うに、試験片Ｃを正方形の窓孔が形成されるよう
に窓枠状に配置し、一方の相対向する試験片対に
励磁巻線W11，W12を、また他方の相対する試験
片対に励磁巻線W21，W22をそれぞれ巻装し、検
出巻線W21，W22から磁束φの時間微分に比例し
た電圧V〓を得る。この電圧V〓を周期Ｔ、周波数
ｆ＝１／Ｔ、で所定の絶体値を有する正弦波電圧と するために、励磁巻線W11、W12には制御用差動
増幅器２により、負帰還入力される電圧V〓が正
弦波発振器１の出力電圧に一致するのに必要な励
磁電流IHが流される。この励磁電流IHもしくはそ
れに比例する電流を電力計３の電流コイルWAに
流すと共に、この電力計の電流コイルWVに電圧
V〓を印加する。電流IHは起磁力Ｈと比例関係にあ
ることから、電力計３により励磁電流IHと電圧V〓
とから電力を求めれば、それは次式に従つて鉄損
Ｅを表わすもとなるのである。
うに、試験片Ｃを正方形の窓孔が形成されるよう
に窓枠状に配置し、一方の相対向する試験片対に
励磁巻線W11，W12を、また他方の相対する試験
片対に励磁巻線W21，W22をそれぞれ巻装し、検
出巻線W21，W22から磁束φの時間微分に比例し
た電圧V〓を得る。この電圧V〓を周期Ｔ、周波数
ｆ＝１／Ｔ、で所定の絶体値を有する正弦波電圧と するために、励磁巻線W11、W12には制御用差動
増幅器２により、負帰還入力される電圧V〓が正
弦波発振器１の出力電圧に一致するのに必要な励
磁電流IHが流される。この励磁電流IHもしくはそ
れに比例する電流を電力計３の電流コイルWAに
流すと共に、この電力計の電流コイルWVに電圧
V〓を印加する。電流IHは起磁力Ｈと比例関係にあ
ることから、電力計３により励磁電流IHと電圧V〓
とから電力を求めれば、それは次式に従つて鉄損
Ｅを表わすもとなるのである。
Ｅ＝１／Ｔ∫T OIH・V〓dt∝１／Ｔ∫T OＨdφ／dtdt
＝f∫Hdφ ……(1)
ところで、通常の鉄損測定の場合は低力率であ
つて、一般的な電流力計型の電力計では高精度な
測定結果は得られない。そのため種々の原理の高
精度乗算器を利用した電子式電力計が用いられて
いる。しかし、この種の電子式電力計を用いた鉄
損測定装置は高価になるのが欠点である。
つて、一般的な電流力計型の電力計では高精度な
測定結果は得られない。そのため種々の原理の高
精度乗算器を利用した電子式電力計が用いられて
いる。しかし、この種の電子式電力計を用いた鉄
損測定装置は高価になるのが欠点である。
本発明の目的は上記欠点を除去し、高精度であ
りながら回路構成が簡単で安価に構成し得る鉄損
測定装置を提供することにある。
りながら回路構成が簡単で安価に構成し得る鉄損
測定装置を提供することにある。
この目的を達成するために本発明は、Ｄ−Ａ変
換器を用いて起磁力を与えるための励磁電流を制
御すると共に、そのＤ−Ａ変換器の入力デイジタ
ル信号と励磁電流信号とから乗算型Ｄ−Ａ変換器
を用いて鉄損を求めるようにしたものである。
換器を用いて起磁力を与えるための励磁電流を制
御すると共に、そのＤ−Ａ変換器の入力デイジタ
ル信号と励磁電流信号とから乗算型Ｄ−Ａ変換器
を用いて鉄損を求めるようにしたものである。
第２図は本発明の一実施例を示すもである。こ
の装置においては、発振器４の出力パルスをカウ
ンタ５が計数し、その計数値をアドレスとしてデ
イジタル記憶素子６が、予め記憶されていたデイ
ジタルデータを出力する。デイジタル記憶素子６
には正弦波の瞬時値が一周期分記憶されており、
その記憶データをＤ−Ａ変換器７のデイジタル入
力とすることにより、発振器４のパルス周波数と
デイジタル記憶素子６のアドレス数とで決まる周
波数の正弦波アナログ電圧V〓を出力する。差動
増幅器２は、検出コイルW21，W22によつて検出
された被試験片Ｃの磁束φの時間微分値に相当す
る電圧V〓を帰還信号としてこれがＤ−Ａ変換器
７の出力電圧V〓と一致するように動作する。差
動増幅器２から励磁巻線W11，W12に供給される
励磁電流IHは被試験片Ｃに加えられる起磁力Ｈに
比例するので、これを電流−電圧変換器８を介し
て電圧信号VHに変換して乗算型Ｄ−Ａ変換器９
の一方の入力端に入力する。乗算型Ｄ−Ａ変換器
９の他方の入力端子には、デイジタル記憶素子６
のデイジタルデータが電圧V〓の関数としてＤ−
Ａ変換器７と同時に入力される。変換器９は両入
力の積に相当する電圧（または電流）信号Ｚを出
力する。したがつて、この信号Ｚを電圧計（また
は電流計）１０で測定すると、その指示値は、
V〓＝V〓の安定状態にあれば、 Ｍ∝１／Ｔ∫T OV〓・IHdt∝１／Ｔ∫T Odφ／dt・Hdt ＝ｆ・Hdφ ……(2) となり、所期の鉄損を知ることができる。
の装置においては、発振器４の出力パルスをカウ
ンタ５が計数し、その計数値をアドレスとしてデ
イジタル記憶素子６が、予め記憶されていたデイ
ジタルデータを出力する。デイジタル記憶素子６
には正弦波の瞬時値が一周期分記憶されており、
その記憶データをＤ−Ａ変換器７のデイジタル入
力とすることにより、発振器４のパルス周波数と
デイジタル記憶素子６のアドレス数とで決まる周
波数の正弦波アナログ電圧V〓を出力する。差動
増幅器２は、検出コイルW21，W22によつて検出
された被試験片Ｃの磁束φの時間微分値に相当す
る電圧V〓を帰還信号としてこれがＤ−Ａ変換器
７の出力電圧V〓と一致するように動作する。差
動増幅器２から励磁巻線W11，W12に供給される
励磁電流IHは被試験片Ｃに加えられる起磁力Ｈに
比例するので、これを電流−電圧変換器８を介し
て電圧信号VHに変換して乗算型Ｄ−Ａ変換器９
の一方の入力端に入力する。乗算型Ｄ−Ａ変換器
９の他方の入力端子には、デイジタル記憶素子６
のデイジタルデータが電圧V〓の関数としてＤ−
Ａ変換器７と同時に入力される。変換器９は両入
力の積に相当する電圧（または電流）信号Ｚを出
力する。したがつて、この信号Ｚを電圧計（また
は電流計）１０で測定すると、その指示値は、
V〓＝V〓の安定状態にあれば、 Ｍ∝１／Ｔ∫T OV〓・IHdt∝１／Ｔ∫T Odφ／dt・Hdt ＝ｆ・Hdφ ……(2) となり、所期の鉄損を知ることができる。
第３図は本発明を鉄損の単板試験に適用する場
合の実施例を示すものである。この装置では、励
磁コイルW1を巻装したコ字型の固定鉄心Ｓと、
磁束を正弦波波形にするための帰還用磁束検出コ
イルW2および磁束検出用検出コイルWDを巻装し
た被試験片Ｃとで閉じた磁路を構成するようにし
ている。検出コイルWDは被試験片Ｃに加えられ
る起磁力Ｈを検出するために設けられているもの
である。その場合、この検出コイルWDに誘起す
る電圧VHDは起磁力Ｈの時間微分に比例するとい
う事実が利用される。
合の実施例を示すものである。この装置では、励
磁コイルW1を巻装したコ字型の固定鉄心Ｓと、
磁束を正弦波波形にするための帰還用磁束検出コ
イルW2および磁束検出用検出コイルWDを巻装し
た被試験片Ｃとで閉じた磁路を構成するようにし
ている。検出コイルWDは被試験片Ｃに加えられ
る起磁力Ｈを検出するために設けられているもの
である。その場合、この検出コイルWDに誘起す
る電圧VHDは起磁力Ｈの時間微分に比例するとい
う事実が利用される。
第３図の装置においては、デイジタル記憶素子
６に記憶されている正弦波電圧に対して90℃位相
の遅れた電圧信号をデイジタル量で記憶している
第２のデイジタル記憶素子１１が設けられてい
る。したがつて、共通のカウンタ５で同一アドレ
スのデータを呼出された結果として両デイジタル
記憶素子６，１１の出力側に得られる正弦波信号
は互いに90℃位相がずれている。正弦波電圧信号
を時間積分したものは、もとの信号よりも90゜だ
け遅れており、その振幅はもとの信号に比例する
ことを考慮すれば、デイジタル記憶素子１１から
出力されるデイジタル信号Ｄは結局、被試験片Ｃ
の磁束φに比例し、 Ｄ∝φ ……(3) と表わされる。乗算型Ｄ−Ａ変換器９は、このデ
イジタル信号Ｄと磁界検出用検出コイルWDに誘
起された電圧VHDとの乗算を実行して出力するの
で、その出力Ｚを電圧計（または電流計）を通し
て平均値として読取ると、その指示値Ｍは、 Ｍ∝１／Ｔ∫T OＤ・VHDdt∝１／Ｔ∫T OdH／dtdt ＝ｆ・φdH ……(4) となり、鉄損Ｅを知ることができる。
６に記憶されている正弦波電圧に対して90℃位相
の遅れた電圧信号をデイジタル量で記憶している
第２のデイジタル記憶素子１１が設けられてい
る。したがつて、共通のカウンタ５で同一アドレ
スのデータを呼出された結果として両デイジタル
記憶素子６，１１の出力側に得られる正弦波信号
は互いに90℃位相がずれている。正弦波電圧信号
を時間積分したものは、もとの信号よりも90゜だ
け遅れており、その振幅はもとの信号に比例する
ことを考慮すれば、デイジタル記憶素子１１から
出力されるデイジタル信号Ｄは結局、被試験片Ｃ
の磁束φに比例し、 Ｄ∝φ ……(3) と表わされる。乗算型Ｄ−Ａ変換器９は、このデ
イジタル信号Ｄと磁界検出用検出コイルWDに誘
起された電圧VHDとの乗算を実行して出力するの
で、その出力Ｚを電圧計（または電流計）を通し
て平均値として読取ると、その指示値Ｍは、 Ｍ∝１／Ｔ∫T OＤ・VHDdt∝１／Ｔ∫T OdH／dtdt ＝ｆ・φdH ……(4) となり、鉄損Ｅを知ることができる。
以上述べた構成の本発明によれば、何ら複雑な
装置や回路を必要とせずに、極めて般的な安価な
電気回路素子のみを用いて広い周波数範囲で高精
度な鉄損測定が可能となる。
装置や回路を必要とせずに、極めて般的な安価な
電気回路素子のみを用いて広い周波数範囲で高精
度な鉄損測定が可能となる。
第１図は従来の鉄損測定装置の構成を示すブロ
ツク図、第２図および第３図は本発明による鉄損
測定装置の異なる実施例を示すブロツク図であ
る。 １……正弦波発振器、２……差動増幅器、３…
…電力計、４……発振器、５……カウンタ、６，
１１……デイジタル記憶素子、７……Ｄ−Ａ変換
器、８……電流−電圧変換器、９……乗算型Ｄ−
Ａ変換器、１０……平均値指示型電圧計。
ツク図、第２図および第３図は本発明による鉄損
測定装置の異なる実施例を示すブロツク図であ
る。 １……正弦波発振器、２……差動増幅器、３…
…電力計、４……発振器、５……カウンタ、６，
１１……デイジタル記憶素子、７……Ｄ−Ａ変換
器、８……電流−電圧変換器、９……乗算型Ｄ−
Ａ変換器、１０……平均値指示型電圧計。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被試験片に交流の起磁力を与え、それによつ
て被試験片に誘導される磁束と前記起磁力との積
に基づいて、被試験片の鉄損を測定する鉄損測定
装置において、 交流の１周期にわたる正弦波瞬時値をデイジタ
ル正弦波信号として記憶しているデイジタル記憶
素子と、 このデイジタル記憶素子に記憶されているデイ
ジタル正弦波信号に基づいてアナログ正弦波交流
電圧を発生するＤ−Ａ変換器と、 このＤ−Ａ変換器の出力交流電圧を入力とし、
前記被試験片に誘導される磁束による電圧を帰還
信号とし、この帰還に係る電圧を前記Ｄ−Ａ変換
器の出力交流電圧に一致させるような起磁力を前
記被試験片に与える差動増幅器と、 前記被試験片の磁束に対応する前記デイジタル
正弦波信号と前記起磁力に対応する電圧または電
流との乗算を行う乗算型Ｄ−Ａ変換器と、 この乗算型Ｄ−Ａ変換器の出力の平均値を求め
る回路装置と を備えたことを特徴とする鉄損測定装置。 ２ 前記起磁力に対応する電圧または電流を表わ
す信号として被試験片に起磁力を与えるための励
磁電流が用いられ、前記磁束に対応するデイジタ
ル正弦波信号として前記デイジタル記憶素子の出
力デイジタル電圧信号が用いられることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の鉄損測定装置。 ３ 前記起磁力に対応する電圧または電流を表わ
す信号として被試験片の近傍に配置した磁界検出
用検出コイルの誘起電圧が用いられ、前記磁束に
対応するデイジタル正弦波信号として前記デイジ
タル記憶素子の記憶データに基づいて発生される
正弦波交流電圧よりも90°位相の遅れた正弦波交
流電圧に対応するデイジタル信号が用いられるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の鉄損
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP719882A JPS58124975A (ja) | 1982-01-20 | 1982-01-20 | 鉄損測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP719882A JPS58124975A (ja) | 1982-01-20 | 1982-01-20 | 鉄損測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58124975A JPS58124975A (ja) | 1983-07-25 |
| JPH0252833B2 true JPH0252833B2 (ja) | 1990-11-14 |
Family
ID=11659329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP719882A Granted JPS58124975A (ja) | 1982-01-20 | 1982-01-20 | 鉄損測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58124975A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101865882B (zh) * | 2010-06-08 | 2012-06-06 | 中国人民解放军海军工程大学 | 磁性材料铁损耗自动测量系统 |
| JP6922260B2 (ja) * | 2017-03-03 | 2021-08-18 | 日本製鉄株式会社 | 信号発生装置および信号発生方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5165676A (ja) * | 1974-12-03 | 1976-06-07 | Nippon Steel Corp | Hojiryokusokuteisochi |
| JPS5674666A (en) * | 1979-11-26 | 1981-06-20 | Nec Corp | Voltage level generator |
-
1982
- 1982-01-20 JP JP719882A patent/JPS58124975A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58124975A (ja) | 1983-07-25 |
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