Universitatea TRANSILVANIA Brasov Instrument Virtual pentru Studiul Proprietilor
Universitatea “TRANSILVANIA” Brasov Instrument Virtual pentru Studiul Proprietăţilor Magnetice Autori: Petru A. COTFAS Doru URSUTIU Daniel COTFAS Cornel SAMOILA
Cuprins n n Introducere Consideraţii teoretice Aplicaţie Lab. VIEW Concluzii
Introducere n n Implementarea tehnicilor de măsură şi control moderne - prioritate a dascălilor Una din direcţiile de dezvoltare a tehnicilor de măsură şi control este utilizarea instrumentaţiei virtuale. În 2002 s-a înfiinţat o secţie nouă - “Inginerie Fizică”- a cărei direcţii de specializare sunt: instrumentaţia fizică şi instrumentaţia medicală Realizarea unui instrument virtual dedicat studierii proprieţăţilor magnetice prin ridicarea curbei de histerezis pentru materiale feromagnetice
Consideraţii teoretice n n n Pentru un material feromagnetic nemagnetizat plasat în câmp magnetic H crescator se obţine curba de primă magnetizare. La micsorarea câmpului aplicat magnetizarea trece prin stările Br pentru H=0, B=0 pentru H=-HC, Bsat ptr. H=Hmax Dacă se se schimba din nou sensul câmpului aplicat se obţine ciclul de histerezis
Consideraţii teoretice n n Suprafaţa ciclului dinamic de magnetizare este proporţională cu suma pierderilor prin histerezis, pierderile prin curenţi turbionari şi în cazul frecvenţelor înalte şi cu pierderile datorate vîscozităţii magnetice. Lăţimea ciclului, pentru aceleaşi valori maxime ale inducţiei, este mai mare în curent alternativ decât în curent continuu Forma ciclului dinamic de histerezis depinde de natura materialului si de o serie de alţi factor: forma şi dimensiunile geometrice ale probei, frecvenţa cămpului magnetic, condiţiile de măsurare Ciclul de histerezis magnetic în regim dinamic se poate vizualiza cu ajutorul unui osciloscop sau mai simplu cu ajutorul unui calculator dotat cu o placa de achiziţie de date.
Consideraţii teoretice Schema bloc a lanţului de măsură n n n Frecvenţa de excitare reglabilă Bobina de excitare B 1 (600 spire); bobina de probă B 2 (54 spire); Rezistenţa R, înseriată cu bobina B 1, de valoare mică (R=0. 16 ) Placa de achiziţie utilizată este NI AT-MIO-64 E Soft-ul a fost realizat în Lab. VIEW
Aplicaţie Lab. VIEW Panoul aplicaţiei Diagrama aplicaţiei
Concluzii n n Aplicaţia realizată permite studierea şi înţelegerea procesului de magnetizare; Permite înţelegerea procedurii de măsurare a semnalelor cu ajutorul unei DAQ (măsurarea unei tensiuni alternative, măsurarea unui curent cu ajutorul unei rezistenţe cunoscute, trigger-area analogică, …); Implementarea aplicaţiilor de studiere a fenomenelor magnetice în mediul de programare grafică Lab. VIEW devine foarte uşoară şi comodă chiar şi pentru nespecialişti în programare: Realizarea unor aplicaţii de acest gen permite infiinţarea de laboratoare moderne pentru educare şi cercetare.
- Slides: 8