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。 |
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。 |
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 |
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。 |
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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