MATS磁性材料自动测量系统
——MATS-2010M硅钢测量装置
产品简介
MATS磁性材料自动测量系统---MATS-2010M硅钢测量装置主要应用于测量电工钢片(带)的交流磁性参数:比总损耗Ps、磁极化强度Jm、磁场强度Hm、比视在功率Ss,以及交流磁化曲线和损耗曲线。还可满足硅钢材料、坡莫合金、非晶和纳米晶材料在50Hz~1kHz频率范围内的特殊测试要求,如超大尺寸铁心测量、铁心生产线在线测量等场合。
MATS-2010M硅钢测量装置采用计算机控制的数字化电源和A/D数据采集,取代传统的模拟电源(桥)、频率表、电流表、电压表和功率表,整个测试过程自动完成。
适用标准
GB/T 3655-2000 用爱泼斯坦方圈测量电工钢片(带)磁性能的方法
GB/T 3658-2008 软磁材料交流磁性能环形试样的测量方法
IEC 60404-2 用爱泼斯坦方圈测量电工钢片(带)磁性能的方法
IEC 60404-6 软磁材料交流磁性能环形试样的测量方法
主要特点
⑴、采用计算机控制的数字化电源和A/D数据采集,取代传统的模拟电源(桥)、频率表、电流表、电压表和功率表,整个测试过程自动完成。
⑵、采用Windows测量软件,使用方便。软件功能强大,对测试人员的专业技术要求极低。
⑶、测试样品的种类:热轧、冷轧取向和无取向的硅钢材料,坡莫合金、非晶和纳米晶材料。
⑷、测试样品的形状:带状、片状等开路样品,环形、E形、U形等闭路样品。
⑸、硅钢材料测量采用25cm爱泼斯坦方圈,也可以选配SST-500单片磁导计。闭路样品可以绕线测量,或者定制多芯夹具直接测量,成品变压器也可以直接测量。
⑹、样品(铁心)、磁化线圈(N1)、测量线圈(N2)共同组成一个空载变压器。
⑺、磁化线圈回路串接无感电阻,通过测量无感电阻上的压降来确定磁化电流,得到磁场强度,磁场峰值的锁定通过数字反馈来实现,磁场锁定精度为0.5%。
⑻、通过对测量线圈的电压进行数字积分来得到磁感应强度,磁感峰值的锁定通过数字反馈来实现,磁感锁定精度为0.2%。
⑼、功率源和采样放大器集成在一个机箱内,使得装置的接口非常简单: 一个RS232接口与计算机连接,二路电压信号接到A/D卡。
⑽、采用伏安法和数字积分测量动态磁滞回线,可准确测量μa、δ、Ps、Br和Hc等动态磁特性参数。
⑾、自动连续测量多达255个测试点,每个测试点的测试时间约30秒,多点测试可选择固定频率、固定Bm或固定Hm。
软件功能
⑴、运行于Windows7操作系统,符合Windows软件规范。
⑵、可定B(磁感)或定H(磁场)测量,满足多种测试要求。
⑶、全自动控制,智能化判断,整个测试过程无需用户干预。
⑷、测试过程实时监控采样波形和仪器状态,并可随时中止。
⑸、根据样品的外形尺寸计算样品的有效截面积和有效磁路长度。
⑹、文件系统采用数据库格式,可直接打印或输出测试结果到Excel表格。
⑺、文件管理功能强大:有保存数据,删除数据,清除全部数据等功能。
⑻、数据文件包含完整的采样数据、样品参数、仪器参数和测试方案,文件采用文本格式,可方便地输入到 其它软件中。
⑼、显示I(t)、U(t)、B(t)采样波形和B(H)磁滞回线,并可显示曲线上每一个数据点的坐标信息。
⑽、进行多点组簇后,可显示B(H)磁滞回线簇、B(H)磁化曲线、μa(H)磁导率曲线和Ps(B)损耗曲线,可显示曲线上每一个数据点的坐标信息。
⑾、可将不同条件下测得的B(H)磁化曲线和Ps(B)损耗曲线组合到一张图纸上,以便进行对比分析。
⑿、按μa、Ps、Bm、Br、Hc和Hm等参数设定上下限,对测试结果进行合格判定,通过数据表格的颜色来
确定。
⒀、支持各种型号的打印机,测试报告与打印机纸张精*匹配;具有打印预览的功能,可方便地调整测试报告
的大小和边距;可直接打印测试报告,或将测试报告生成JPG图片文件。
⒁、可通过邮件发送JPG图片文件,或将JPG图片文件保存到磁盘。
⒂、测试报告包含完整的曲线图、测试结果、测试条件和样品参数。
⒃、可采用中、英文格式,可方便添加用户标志和企业名称。
⒄、有多种单位制式可选,以保证不同用户各自的使用习惯。
技术参数
1、依据国标GB/T 3655-2000,在50Hz、60Hz频率下,使用25cm爱泼斯坦方圈测量30×300的硅钢标
样,技术指标如下:
被测参数 | Ps(%) | Ss(%) | Hrms(%) | Bm(%) | Hm(%) | |
不确定度(k=2) | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | |
重复性(恒温) | ± 0.5 | ± 0.5 | ± 1 | ± 0.5 | ± 1 | |
备注 | 锁B测试:无取向片Bm≤1.5T 取向片Bm≤1.7T | 锁H测试:无取向片Hm≥1000A/m | ||||
2、依据国标GB/T 3658-2008,在50Hz~1kHz频率下,测量坡莫合金环形试样,技术指标如下:
被测参数 | Ps(%) | μa(%) | δ(%) | Bm(%) | Hm(%) |
不确定度(k=2) | 3 | 2 | - | 1 | 1 |
重复性(恒温) | ± 1.5 | ± 1 | ± 1 | ± 0.5 | ± 0.5 |
备注 | 1、试样应为薄壁环,外径/内径≤1.25。 |
硬件参数
1、MATS-2010M/k50 硅钢测量装置
输出功率:500VA正弦波
频率范围:45Hz~1000Hz
频率细度:1Hz
频率误差:< 0.05%
输出电压:0~10V~50V~150V~300V,四档自动量程
电压细度:程控1mV,面板 < 0.1%×当前量程
电压失真度:优于0.5%
电压稳定度:优于0.02%
电流采样:5mA~20A,十二档自动量程
电压采样:100mV~400V,十二档自动量程
2、PC6111 数据采集卡
转换时间:≤ 2.5μs(每通道)
分辨率和线性度:12Bit±1LSB
电压量程:±5V~±10V(满量程)
采样时标:6μs~10ms硬件时标
内存容量:4kByte
3、工控计算机(研华IPC-510)
主板:G41,5PCI槽,2*RS-232
CPU:英特尔奔腾E5300双核2.6G
内存:DDR3 1333, 2G
硬盘:希捷500G,SATA,16M
操作系统: Windows XP或Windows 7
4、打印机
产品类型:黑白激光打印机
大打印幅面:A4
黑白打印速度:达到18ppm
gao分辨率:1200x1200dpi
耗材类型:鼓粉一体
进纸盒容量:150页,普通纸
励磁装置
1、ES-700爱泼斯坦方圈
环境温度:23℃±5℃ 湿 度:<65% 适用标准:GB3655-2008和IEC 60404-2 等效磁路:940mm 匝 数: 初级700匝,次级700匝 样品尺寸:宽30mm±0.2mm,长280~320mm±0.5mm 试样质量:240g∽1000g 适用频率范围:直流 ∽400Hz。 |
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2、ES-200中频方圈
环境温度:23℃±5℃ 湿 度:<65% 适用标准:GB 10129-88 等效磁路:940mm 匝 数: 初级200匝,次级200匝 样品尺寸:宽30mm±0.2mm,长280~320mm±0.5mm 试样质量:200g∽1000g 适用频率范围:400Hz~10kHz。 |
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3、非标磁导计
可根据用户要求订制以下规格磁导计 ■ 300mm X300mm ■ 300mm X30mm ■ 100mm X100mm ■ 50mm X50mm ■ 适用频率:50Hz和60Hz |
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4、成品铁芯测量
可根据样品及测试条件设计测试工装,无需手工绕线,可快速测量硅钢定子、非晶宽带卷绕环形试样及其它软磁环形试样。 |
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5、软磁环形样品测量
可直接在软磁闭路样品上绕制N1和N2线圈,直接测量磁芯的交流(动态)磁性能参数。 |
各种测量方法及其特点
序号 | 测量 方法 | 励磁机构 | 特点 | 测试对像 |
1 | 方圈法 | 爱泼斯坦方圈 | 方圈法是IEC推荐的主要测量方法,通用性比较强,测试精度高 | 厚度0.23mm及以上的热扎、冷扎取向和冷扎无取向硅钢材料 |
2 | 磁导计 | 非标定制 | 主要用于钢厂、高校及科研机构进行材料工艺研究。 | 厚度0.23mm及以上的热扎、冷扎取向和冷扎无取向硅钢材料 |
3 | 铁芯测试工装 | 非标定制 | 主要用于成品电机定子铁芯、非晶宽带卷绕磁芯等批量磁性元件快速测量 | 成品电机铁芯 |
4 | 绕线法 | 直接绕线测量 | 与交流测试方法相同 | 硅钢、非晶、纳米晶和坡莫合金等软磁材料闭路样品 |
标准配置
序号 | 产品名称 | 型号规格 | 数量 | 单位 | 备注 |
1 | 硅钢测量装置 | MATS-2010M/k50 | 1 | 套 |
|
2 | 数据采集卡 | PC6111 | 1 | 块 |
|
3 | 测量软件 | SMTest | 1 | 套 |
|
4 | 工控计算机 | 研华IPC-510 | 1 | 套 | 配18.5寸液晶显示器 |
5 | 打印机 | HP1108 | 1 | 台 | 黑白激光打印机 |
6 | 爱泼斯坦方圈 | ES-700 | 1 | 个 |
|
7 | 方圈标样 | 30mm×300mm | 1 | 付 | 附第三方检定报告 |
8 | 标准机柜 |
| 1 | 个 | 赠送 |
可选配置
序号 | 产品名称 | 型号规格 | 主要技术特点 | 备注 |
1 | 磁导计 | 非标 | 适用频率:50Hz和60Hz | 用于测量特定尺寸的硅钢片 |
2 | 铁芯测试工装 | 非标 | 适用频率:50Hz和60Hz | 用于成品电机定子铁芯和非晶宽带卷绕铁芯快速测量 |
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