Большая энциклопедия техники

Коллектив авторов

Феррозонд

Феррозонд – прибор дли произведения измерения напряженности магнитного поля. Представляет собой векторный прибор, выходной сигнал чувствительного элемента зависит от величины внешнего магнитного поля и направления в сравнении с осью прибора.

Конструкция феррозонда включает в себя пермаллоевый сердечник, обмотку возбуждения, обмотку индикаторную. Используется для определения напряженности магнитного поля относительно трансформации магнитного состояния сердечника в результате воздействия внешнего магнитного поля, а также влияния поля, характерного для катушки возбуждения. В случае отсутствия исследуемого магнитного поля сердечник в результате воздействия переменного магнитного поля, которое образуется

в катушке возбуждения, как бы перемагничивается в направлении симметричного цикла, при этом полученная модификация магнитного потока индуцирует в сигнальной катушке электродвижущую силу, которая преобразуется по гармоническому закону. Для того чтобы кривая перемагничивания получила несимметричную форму, необходимо единовременно производить воздействие на сердечник рассматриваемым постоянным полем и магнитным полем, характеризуемым как слабо меняющееся.

Результатом этих действий станет и модификация величины и гармонической формулы электродвижущей силы индукции в сигнальной катушке. Отмечено образование четных гармонических элементов электродвижущей силы, пропорциональных напряженности рассматриваемого поля, в результате симметричного цикла перемагничивания они не присутствуют.

Прибор обладает высокой чувствительностью к магнитному полю, используется при исследованиях магнитной дефектоскопии, в геологических разведывательных работах по нахождению полезных ископаемых. Получил применение в виде ориентационного в пространстве прибора при рассмотрении силовых линий поля Земли. Также применяется для определения магнетизма, свойственного планетам Солнечной системы, и для исследования магнетизма, присущего объектам биологической среды.

Феррометр

Феррометр представляет собой измерительный прибор, используемый для определения мгновенных значений индукции, напряженности магнитного поля в ферромагнитных примерах.

К ферромагнетикам относят вещества, обладающие высокой магнитной проницаемостью, которая намного более 1, и включаются в состав постоянных магнитов сердечников трансформаторов и электродвигателей.

Прибор осуществляет свою работу на принципе свойств мгновенных значений, которые являются пропорциональными средним значениям соответствующих им производных за фиксированный временной интервал. Среднее значение переменных электрических величин в приборе способно преобразовываться в течение времени, определяемого в качестве кратного полупериоду модификации магнитного поля при помощи магнитоэлектрического устройства, например гальванометра, с наличием управляемого выпрямителя, т. е. управление происходит благодаря фазовращателю, который определяет начальный момент влияния поля на феррометр. Следовательно, магнитное значение напряженности намагничивающего поля находится по величине тока, производная тока рассматривается по значению электродвижущей силы во вторичной обмотке катушки совместной индуктивности, при этом первичная обмотка задается последовательно в намагничивающую цепь.

Чтобы определить точки динамической петли перемагничивания, устанавливают мгновенные значения для некоторых положений фазовращателя, в основном используются одинаковые части периода, относительно фиксированных данных производится построение петли. Главная кривая намагничивания создается в качестве геометрического расположения вершин, характерных для симметричных динамических петель перемагничивания.

Виртуальный феррометр применяется как в лабораторных, так и в промышленных условиях, с его помощью определяется практически полный спектр магнитных величин. Обеспечивается графическим интерфейсом, способным выводить на дисплей показатели исследуемых величин и динамический магнитный цикл, динамическую кривую намагничивания, отношение динамической проницаемости относительно напряженности поля.

Используется для построения по точкам симметричных петель в результате произведения перемагничивания ферромагнитных объектов в переменных магнитных полях, главным образом это касается обычных промышленных частот. Применяется

для создания петель перемагничивания при помощи двухкоординатного самописца или осциллографа.

Флюгер

Название произошло от голландского слова vleugel, что означает «крыло». Прибор предназначен для измерения направления и скорости ветра, устанавливается на максимальной по высоте точке здания. Флюгер представляет собой металлическую пластину, называемую флюгаркой, которая движется вокруг вертикальной оси в зависимости от направления ветра. Для измерения скорости ветра используется еще одна металлическая пластина, которая, отклоняясь относительно отвесного положения, указывает на скорость.

Первые флюгеры в форме птиц и петухов служили не только для определения направления ветра, но и являлись оберегом жилища, символом бдительности при приближающейся опасности. Азиатские кочевники украшали свои шатры флюгерами-флажками, которые применялись для прогнозирования погоды, так как для некоторых местностей ветер характеризовал возможную погоду.

Флюгеры-флажки могут быть простыми, оснащенными отверстиями, подобными забралам шлемов, фигурными, так называемыми музыкальными – с узорами, создающими скрипящие звуки. Угловые башенки некоторых домов Европы оснащались флюгерами в виде старинных шлемов.

В настоящее время флюгер изготавливается из листовой стали, раскрой осуществляется при помощи лазера, затем прибор покрывается порошковой эмалью или расписывается вручную для придания особенного стиля, а также для предотвращения появления ржавчины, так как флюгер устанавливается на открытом воздухе. Форма флюгера разнообразна – от незамысловатой стрелки до фигур всевозможной формы.

Флюгер получил широкое распространение во многих странах мира, устанавливался на крышах домов в качестве измерительного прибора направления и скорости ветра и как знак достатка, комфорта, уюта домашнего очага.

Флюксметр

Флюксметр – прибор, предназначенный для определения магнитного потока, проходящего сквозь рамку, включающую в себя некоторое количество витков и соединенную с гальванометром для установления полного заряда при кратковременном импульсе тока. Градирование флюксметра осуществляется в веберах.

Электростатический флюксметр используется для измерения напряженности электростатического поля, разработан на взаимодействии плотности заряда, который индуцируется полем на проводнике, и напряженности электрического поля.

Электростатический флюксметр используется в технике, геофизике, для произведения измерения быстротрансформирующихся величин, получаемых при рассмотрении движущихся объектов, таких как воздушный транспорт, ракеты, движение которых происходит в средах повышенной влажности, низкой проводимости.

Фотометр

Фотометр – измерительный прибор для определения фотометрических величин, таких как освещенность, сила света, световой поток, яркость, коэффициент пропускания, коэффициент отражения, и величин инфракрасного и ультрафиолетового излучения. В результате работы производятся установленное пространственное ограничение потока излучения, регистрация с помощью приемника с определенной спектральной частотой чувствительности. Для измерения освещенности используют люксметры, для яркости применяются яркометры, для светового потока и энергии – интегрирующие фотометры.

Прибор оснащается фотометрической головкой, представляющей собой оптический блок устройства, который состоит из линз, светорассеивающих пластинок, ослабителей света, светофильтров, диафрагмы, приемника излучения.

Для физических фотометров свойственна трансформация потока излучения в электрический сигнал, который фиксируется специальными приспособлениями, например микроамперметрами, вольтметрами. Импульсные фотометры оснащаются регистрирующими приспособлениями типа электрометра, запоминающего осциллографа или пикового вольтметра.