IR-3S直讀式鐵損測(cè)試儀

*章     設(shè)備概要

 

本裝置是用于電氣鐵板（硅鋼片）的鐵損測(cè)試，增加了 RS-232C 串口打印功能。具有攜帶方便、測(cè)試 簡(jiǎn)便、重復(fù)性好等特點(diǎn)。只要將探頭置于被測(cè)試片上,便能以 W/kg 的形式測(cè)得該試片之鐵損值,并以數(shù)字方 式顯示。成品/材料均可使用。對(duì)熱處理或沖壓前的整張硅鋼片，可以裁下 20 x 20mm 以上面積的單片局部 或?qū)⒕戆宸胖闷秸麥y(cè)試；硅鋼片成品（如圖 1 所示）則按不同形狀的有效寬度或有效面積測(cè)試。

（1）  主要應(yīng)用:

○硅鋼片的進(jìn)、出料試驗(yàn).

○鍛燒過程中的品質(zhì)控制.

○矽鋼片的品質(zhì)管理等.

（2）  設(shè)備特點(diǎn):

* 非破壞性的測(cè)量方式,且能直接讀取其鐵損值.

* 鐵損值以 W/kg 顯示方式.

* 采用觸摸式數(shù)碼設(shè)定開關(guān),操作方便、明了.

* 探頭離開試樣時(shí)自動(dòng)停止測(cè)試，避免長(zhǎng)時(shí)間工作.

* 利用標(biāo)準(zhǔn)鐵板利于探頭的校準(zhǔn).

* 自動(dòng)控制磁通密度.                                                                                          圖 1  各種成品硅鋼片示意圖

* 抗電源雜訊功能強(qiáng),無須使用 AC 穩(wěn)定電源.

* 只需要一個(gè)測(cè)試探頭，可適應(yīng)各種試樣的厚度和寬度.

（3）  測(cè)試原理:

將繞有激磁線圈和磁束檢出線 U 型磁鐵置于被測(cè)試樣上即形成閉合磁路。如果該 U 型磁鐵的磁路斷面 面積比試片內(nèi)磁路斷面面積大許多時(shí)，則激磁線圈加電壓時(shí)所產(chǎn)生的激磁電流與磁通檢出線圈上產(chǎn)生的電 壓乘積即為試片內(nèi)之損耗。本測(cè)定器備有試片厚度和測(cè)定用磁能密度選擇開關(guān)，選擇、設(shè)定后，試片的鐵 損值便可立即讀出。鐵損值可由此式得知：鐵損=試片內(nèi)損耗                                                                     /試片內(nèi)磁路部分的有效重量。

試片內(nèi)磁路部分的有效重量為試片厚度、試片內(nèi)磁路面積與試片密度的算術(shù)乘積。而本裝置的內(nèi)置磁 路寬度與長(zhǎng)度已固定，只需設(shè)定板厚與磁通密度即可測(cè)定鐵損。

（4）  主機(jī)及附屬品構(gòu)成:

測(cè)試儀主機(jī) IR-3S ……………………                   1 臺(tái) 微型打印機(jī)                     ……………………………               1 臺(tái)

校正用標(biāo)準(zhǔn)硅鋼片（S 和 G）……………  各 1 片(S 無取向 Non  Oriented 和 G 取向 Grain Oriented) 標(biāo)準(zhǔn)探頭                 ………………………………    1 個(gè)

電源線（帶地線的三路電線）………     1 條 探頭連接線……………………………                1 條 鋁合金收容箱……………………………                  1 只

 

 

 

*章     設(shè)備概要

 

本裝置是用于電氣鐵板（硅鋼片）的鐵損測(cè)試，增加了 RS-232C 串口打印功能。具有攜帶方便、測(cè)試 簡(jiǎn)便、重復(fù)性好等特點(diǎn)。只要將探頭置于被測(cè)試片上,便能以 W/kg 的形式測(cè)得該試片之鐵損值,并以數(shù)字方 式顯示。成品/材料均可使用。對(duì)熱處理或沖壓前的整張硅鋼片，可以裁下 20 x 20mm 以上面積的單片局部 或?qū)⒕戆宸胖闷秸麥y(cè)試；硅鋼片成品（如圖 1 所示）則按不同形狀的有效寬度或有效面積測(cè)試。

 

儀器的校準(zhǔn)簡(jiǎn)單方便。

 

（1）  主要應(yīng)用:

○硅鋼片的進(jìn)、出料試驗(yàn).

○鍛燒過程中的品質(zhì)控制.

○矽鋼片的品質(zhì)管理等.

（2）  設(shè)備特點(diǎn):

* 非破壞性的測(cè)量方式,且能直接讀取其鐵損值.

* 鐵損值以 W/kg 顯示方式.

* 采用觸摸式數(shù)碼設(shè)定開關(guān),操作方便、明了.

* 探頭離開試樣時(shí)自動(dòng)停止測(cè)試，避免長(zhǎng)時(shí)間工作.

* 利用標(biāo)準(zhǔn)鐵板利于探頭的校準(zhǔn).

* 自動(dòng)控制磁通密度.                                                                                          圖 1  各種成品硅鋼片示意圖

* 抗電源雜訊功能強(qiáng),無須使用 AC 穩(wěn)定電源.

* 只需要一個(gè)測(cè)試探頭，可適應(yīng)各種試樣的厚度和寬度.

（3）  測(cè)試原理:

將繞有激磁線圈和磁束檢出線 U 型磁鐵置于被測(cè)試樣上即形成閉合磁路。如果該 U 型磁鐵的磁路斷面 面積比試片內(nèi)磁路斷面面積大許多時(shí)，則激磁線圈加電壓時(shí)所產(chǎn)生的激磁電流與磁通檢出線圈上產(chǎn)生的電 壓乘積即為試片內(nèi)之損耗。本測(cè)定器備有試片厚度和測(cè)定用磁能密度選擇開關(guān)，選擇、設(shè)定后，試片的鐵 損值便可立即讀出。鐵損值可由此式得知：鐵損=試片內(nèi)損耗                                                                     /試片內(nèi)磁路部分的有效重量。

試片內(nèi)磁路部分的有效重量為試片厚度、試片內(nèi)磁路面積與試片密度的算術(shù)乘積。而本裝置的內(nèi)置磁 路寬度與長(zhǎng)度已固定，只需設(shè)定板厚與磁通密度即可測(cè)定鐵損。

（4）  主機(jī)及附屬品構(gòu)成:

測(cè)試儀主機(jī) IR-3S ……………………                   1 臺(tái) 微型打印機(jī)                     ……………………………               1 臺(tái)

校正用標(biāo)準(zhǔn)硅鋼片（S 和 G）……………  各 1 片(S 無取向 Non  Oriented 和 G 取向 Grain Oriented) 標(biāo)準(zhǔn)探頭                 ………………………………    1 個(gè)

電源線（帶地線的三路電線）………     1 條 探頭連接線……………………………                1 條 鋁合金收容箱……………………………                  1 只

 

 

 

 

 

 

測(cè)量范圍:  0.10-19.99  W/kg.

 

第二章     技術(shù)規(guī)格

 

磁通密度:  按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 1.5 Tesla（無取向）、1.7  Tesla（取向）. 試片厚度:  0.10mm-0.99mm

試片寬度:  5mm 以上(保證精度).zui小可測(cè)試 2mm 寬度。

測(cè)量對(duì)象:  電氣鋼板及硅鋼片鐵芯,包括無取向(Non Oriented)和有取向(Grain Oriented). 測(cè)量精度:  ±5% （和標(biāo)準(zhǔn)的疊片電流愛潑斯坦方法比較）.

測(cè)量頻率:  50Hz  (與電源頻率同步)

使用電源:  220V  ±10%。zui大消耗電力 15VA.

尺寸重量:  尺寸 W240mm  x H160mm  x D380  mm ；重量約 5.0 公斤

 

第三章     操作面板

如圖 2 所示，前后面板各部分說明如下：

① POWER Switch  電源開關(guān)，按下后打開電源，此時(shí)面板上部②③④顯示數(shù)據(jù)如下： 鐵損值：0.00  ； 寬度：20.00；厚度：0.50

② IRON LOSS Display 鐵損值讀數(shù)顯示器，以 W/kg 表示。

 

③ WIDTH

 

測(cè)試試樣的寬度顯示器，以 mm 單位表示。通過⑤⑥⑦按鍵設(shè)定。

 

④ THICKNESS  測(cè)試試樣的厚度顯示器，以 mm 單位表示。通過⑤⑥⑦按鍵設(shè)定。

⑤ SETTING  寬度和厚度設(shè)定時(shí)各位數(shù)選擇按鍵。每按下 ● 一次，對(duì)應(yīng)的位數(shù)下方二極管燈亮。

⑥ UP  每按下▲鍵一次，二極管燈亮的對(duì)應(yīng)數(shù)字上調(diào)一位。

⑦ DOWN  每按下 鍵一次，二極管燈亮的對(duì)應(yīng)數(shù)字下調(diào)一位。

⑧ NON ORIENTED  測(cè)試試樣為無取向鋼板時(shí)的選擇按鈕和指示燈。按下 1.5T  ，燈亮?xí)r處于對(duì)無取 向鋼板的測(cè)試狀態(tài)。測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)磁通密度為 1.5 Tesla（1500 高斯）。

⑨ GRAIN ORIENTED  測(cè)試試樣為取向鋼板時(shí)的選擇按鍵和指示燈。按下 1.7T，燈亮?xí)r處于對(duì)取向鋼 板的測(cè)試狀態(tài)。測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)磁通密度為 1.7 Tesla（1700 高斯）。

⑩ MEASURE   測(cè)試按鍵及指示燈。按下●鍵時(shí)，測(cè)試開始。上方指示燈亮表示處于測(cè)試狀態(tài)。

⑾ Power Supply   電源輸入接口。使用帶接地線的三線插孔（內(nèi)置備用 2A 保險(xiǎn)絲一個(gè)）。（后面板）

⑿ Measuring Head   測(cè)試探頭接口。使用的探頭接線。（后面板）

⒀ Grain-Oriented (G)  取向標(biāo)準(zhǔn)鐵板校準(zhǔn)口。（后面板）

⒁ Non-Oriented (S)  無取向標(biāo)準(zhǔn)鐵板校準(zhǔn)口。（后面板）

⒂ RRT  打印測(cè)試數(shù)據(jù)的按鈕。

⒃ RS232C RRINTER  微型打印機(jī)接口。使用的串口線。（后面板）

 

 

③

②                                                                                                                         ④

 

 

⑩

⑤

⑥

①                                                                                                                         ⑦

⑧

 

 

⒂                                                                                                                           ⑨ 圖 1 測(cè)試儀的前面板示意圖

 

 

 

⒀

 

 

 

⒁

 

⑾

 

 

⑿

⒃ 圖 2  測(cè)試儀的后面板示意圖

 

第四章     測(cè)試準(zhǔn)備

（1）   試樣應(yīng)當(dāng)用包括 5mm x 20mm 以上有效面積的、無彎曲和凹凸、平整的鋼板。

（2）   測(cè)試試樣應(yīng)放在無磁感應(yīng)的木板或橡膠平板上，周圍 30cm 以內(nèi)無磁性物體。

（3）   測(cè)試探頭的兩個(gè)磁頭，和鋼板的壓延方向成垂直方向放置，如圖 3 所示，特別是對(duì)有取向鋼板。

（4）   zui終的測(cè)試值應(yīng)為多塊試樣測(cè)試后的平均值。這樣，和材料本身的數(shù)據(jù)接近。

 

 

測(cè)試探頭底部

 

 

 

 

硅鋼片

 

 

 

 

 

 

 

 

圖 3  測(cè)試探頭和硅鋼片壓延方向示意圖

第五章     測(cè)試方法（操作步驟）

(1)  在連接電源線以前，請(qǐng)務(wù)必確認(rèn)輸入電壓和測(cè)試儀后部的輸入電源選擇開關(guān)的設(shè)定是否一致。

(2)  在 Power Supply 處連接電源線。（后面板）

(3)  在 Measuring Head 處連接探頭。（后面板）

(4)  在 RS232C RRINTER  處連接微型打印機(jī) （后面板）

(5)  按下 POWER 鍵，處于 ON，打開電源。保持 10-20 分鐘安定化處理，以提高讀取質(zhì)量。 通常，打開電源后，IRON LOSS Display 鐵損值讀數(shù)顯示器的值顯示為 O.OO  ，如果顯示數(shù)值超出

0.05,  則需要使儀器預(yù)熱安定，或進(jìn)行零位調(diào)節(jié)。（零位調(diào)節(jié)方法詳見第七章說明）

(6)  用 SETTING ●設(shè)定鍵以及 UP  ▲鍵 和 DOWN   鍵設(shè)定測(cè)試試樣有效部分的厚度和寬度。

(7)  用 NON ORIENTED 按鈕選擇無取向硅鋼片鋼板種類的測(cè)試。按下后，指示燈亮。

(8)  用 GRAIN ORIENTED 按鈕選擇有取向硅鋼片鋼板種類的測(cè)試。按下后，指示燈亮。

(9)  將探頭置于試樣上，按下 MEASURE   測(cè)試按鈕鍵，保持 10 分鐘左右的安定測(cè)試，以提高讀取質(zhì) 量。一般情況下，如果電源環(huán)境穩(wěn)定，按下測(cè)試鍵后幾秒鐘即可讀取安定測(cè)試數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)穩(wěn)定后， 按下 RRT  按鈕即可通過微型打印機(jī)將數(shù)據(jù)打印出來。

(10)  測(cè)試位置的選擇：

l    無取向硅鋼片的測(cè)試：一般，鋼廠出廠的測(cè)試值為壓延方向 ROLL 和垂直方向 CROSS 的平均值， 因此，本測(cè)試儀也在兩個(gè)方向測(cè)試后取其平均值。

l    取向硅鋼片的測(cè)試：一般，鋼廠出廠的測(cè)試值為壓延方向 ROLL 的測(cè)得數(shù)據(jù)，本測(cè)試儀在測(cè)試壓 延方向的鐵損值時(shí)，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)探頭，取其zui小的讀出值。

(11)  測(cè)試結(jié)束后，關(guān)閉電源。

【注意事項(xiàng)】

 

（1）   本測(cè)試儀是對(duì)鋼板的局部進(jìn)行測(cè)試，和實(shí)際鋼廠的出廠標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)多少有些差異。為了能獲取更 準(zhǔn)確的測(cè)試數(shù)據(jù)，實(shí)行多點(diǎn)測(cè)試，取其平均值。對(duì)于面積較小的樣品測(cè)試時(shí)，采用多片測(cè) 試取平均值。如圖 4 所示。對(duì)同一種樣品多次測(cè)試時(shí)，探頭壓下時(shí)用力應(yīng)當(dāng)均勻一致。

 

 

（2）

 



 

 

圖 4  測(cè)試探頭的位置選擇

 

（3）   在進(jìn)行 10-20 分鐘的安定化處理后，再放置探頭，經(jīng)過 1-2 秒鐘后，磁通密度由測(cè)試儀內(nèi)部自 動(dòng)控制即處于安定狀態(tài)，此時(shí)讀出的磁通密度為試樣每公斤的鐵損值。

（4）   硅鋼板的厚度依據(jù)鋼板的加工，其公稱尺寸和實(shí)際尺寸多少有差異，用測(cè)量?jī)x對(duì)鋼板厚度 和寬度進(jìn)行測(cè)試后，再用 Thickness 和 Width 設(shè)定其厚度和寬度，可以提高測(cè)試的度。

（5）   在對(duì)磁通密度 B 進(jìn)行調(diào)上、調(diào)下的過程中，由于磁滯現(xiàn)象，會(huì)出現(xiàn)若干差異。獲得正確的磁通 密度，應(yīng)當(dāng)提起探頭后，再置于試樣上，此時(shí)的磁通密度顯示正常值。

（6）   本測(cè)試儀帶有自動(dòng)跟蹤測(cè)試功能。當(dāng)探頭離開試樣一定距離時(shí)，自動(dòng)停止測(cè)試。需重新按下測(cè) 試按鈕，再進(jìn)入測(cè)試狀態(tài)。

（7）   有關(guān)復(fù)雜形狀的沖壓后的成品測(cè)試，其測(cè)試位置和寬度的計(jì)算方法等，詳見第六章(3)的說明。

（8）   【重要提示】 本測(cè)試設(shè)備為防止過載測(cè)試和避免長(zhǎng)時(shí)間無效工作，以保護(hù)儀器的使用壽命，內(nèi)部設(shè)計(jì)

了自動(dòng)保護(hù)功能。遇到下列中止測(cè)試或設(shè)定錯(cuò)誤時(shí)的對(duì)應(yīng)操作方法：

 

	測(cè)試中止或設(shè)定錯(cuò)誤 （鐵損值不顯示-寬度值出現(xiàn)亂碼）	對(duì)應(yīng)操作方法
①	所設(shè)定的測(cè)試試樣的寬度、厚度不 符合該試樣的可測(cè)試鐵損值（過大 或過?。?/span>	①再次確認(rèn)測(cè)量并調(diào)節(jié)試樣的實(shí)際寬度或厚度，重 新按下測(cè)試鍵； ②如果還是不能顯示鐵損值，可連續(xù)按住測(cè)試鍵， 強(qiáng)行讀出鐵損值。但時(shí)間不宜超過 5 秒鐘。
②	測(cè)試試樣和探頭未能保持緊密接觸	重新放好探頭位置，再按下測(cè)試鍵。
③	寬度設(shè)定≥25mm,寬度顯示亂碼	重新啟動(dòng)（關(guān)掉電源后再開機(jī)）