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MATS磁性材料自动测量系统
——MATS-3010SA软磁材料动态测量装置
◆ MATS-3010SA软磁材料动态测量装置简介
MATS-3010SA软磁材料动态测量装置是基于computer（计算机）、Software 软件、A/D数据采集和ARM嵌入式系统等技术应用条件下的专业磁测量设备。
MATS-3010SA软磁材料动态测量装置应用数字反馈技术，可准确测量软磁铁氧、坡莫合金、非晶/纳米晶和硅钢等软磁材料在1kHz～350kHz频率范围内的交流磁性参数：比总损耗Ps、磁极化强度Jm、磁场强度Hm、比视在功率Ss、振幅磁导率，以及交流磁化曲线和损耗曲线。
系统设计符合GB/T 3658-2008、GB/T 19346.1-2017、SJ 20966-2006、IEC 60404-6等标准规范要求。
◆ MATS-3010SA软磁材料动态测量装置测试项目
➲测试样品种类：可测试非晶/纳米晶、硅钢、坡莫合金和软磁铁氧体等软磁材料。
➲测试样品形状：直接在样品上绕制励磁（N1）和感应（N2）线圈测量环形、矩形、EE形、EI形和U形等闭路样品。
➲测试参数：测量软磁材料在1kHz～350kHz（连续频率）条件下的交流磁性参数：Ps、Bm、Hm、Ss，μa、δ、Br和Hc，可推算特定条件下的μ′、μ″、μL、μR、Q和AL等动态磁特性参数。
◆ MATS-3010SA软磁材料动态测量装置设备特点
➲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，可推算特定条件下的μ′、μ″、μL、μR、Q和AL等动态磁性参数。
➲第三代信号源技术，具有较高的频率和相位稳定度；初级输出低至0.01V时，仍保持较高的信噪比。
➲运用数字动态反馈处理技术，次级电压信号测量最小可达到0.05Vrms。
➲全频率范围锁定磁场测量，初级励磁电流最小分辩率0.01mA。可满足软磁铁氧体和非晶等材料初始磁导率ui和饱和磁感应强度Bs测量。
➲数字程控电源具备自主换档功能，可根据材料特性自动匹配输出档位和采样量程，有效的提高了设备的安全性和测量精度。
➲装置主机整体散热风道设计，可满足连续装置在连续大功率条件测量环境下的可靠性。
➲装置主机采用4.5寸854×480高分辨率IPS显示屏，实时显示电压参数和波形状态。
➲自动连续测量多达255个测试点，每个测试点的测试时间约12秒（与样品相关），多点测试可选择固定频率、固定Bm或固定Hm。
◆ MATS-3010SA软磁材料动态测量装置技术参数
1、硬件参数
1.1、MATS-3010SA软磁材料动态测量装置
型号 | 120A | 120B | K50A | K50B | 350k | ||||
输出功率 | 500VA正弦波 | 500VA正弦波(120k以下) | |||||||
频率范围 | 1kHz～120kHz | 1kHz～200kHz | 1kHz～350kHz | ||||||
频率细度 | < 0.1%×当前值，频率误差< 0.05% | ||||||||
输出电压 | 0～10～50V～150V～300V四档自动量程 | ||||||||
输出电流 | 0～10A | 0～10A | 0～10A | 0～10A | 0～10A | ||||
测量 模式 | 锁B | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | |||
锁H | 不支持 | 支持 | 不支持 | 支持 | 支持 | ||||
保护功能 | 过热、过流、过压和参数保护 | ||||||||
型号 | MATS-3010SA/k100 | |
输出功率 | 1000VA正弦波 (1kHz~40KHz：1000VA；40KHz~100KHz：650VA有效值) | |
频率范围 | 1kHz～100kHz | |
频率细度 | < 0.1%×当前值，频率误差< 0.05% | |
输出电压 | 0～10～50V～100V～300V四档自动量程 | |
输出电流 | 0～10A | |
测量 模式 | 锁定磁感B | 支持全频段锁定磁感 |
锁定磁场H | 支持全频段锁定磁场 | |
保护功能 | 过热、过流、过压和参数保护 | |
1.2、PC-6684数据采集卡
参数 | 技术指标 |
采样速率 | 40MHz×2通道 |
分辨率和线性度 | 12Bit±1/2LSB |
电压量程 | ±1V（满量程） |
采样时标 | 25ns～800ns硬件时标 |
内存容量 | 512kByte×2 |
◆ MATS-3010SA软磁材料动态测量装置系统参数
1、使用环境
参数 | 技术指标 |
输入电源 | 单相220V，50Hz |
使用环境 | 环境温度：23±5℃；环境湿度：30～75%RH |
外磁场干扰 | 应避免 |
热平衡时间 | 10分钟 |
2、系统技术指标
2.1、依据国标GB/T 3658-2008，在20Hz～20kHz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(%) | Bm(%) | Hm(%) |
不确定度(k=2) | 3 | 2 | 1 | 1 |
重复性(恒温) | ± 1.5 | ± 1 | ± 0.5 | ± 0.5 |
备注 | 1.试样应为薄壁环，外径/内径≤1.25。 | |||
2.2、依据国标GB/T 19346.1-2017，测量非晶环形试样，技术指标如下：
被测参数 | Ps(%) | μa(%) | Ss(%) | Bm(%) | Hm(%) |
不确定度(k=2) | 3 | 3 | 3 | 1 | 1 |
重复性(恒温) | ± 1.5 | ± 1.5 | ± 1.5 | ± 0.5 | ± 0.5 |
备注 | 1.试样应为薄壁环，外径/内径≤1.25。 | ||||
2.3、依据军标SJ 20966-2006，测量铁氧体环形试样，技术指标如下：
被测参数 | Ps(%) | μa(%) | Bm(%) | Hm(%) |
不确定度(k=2) | 5 | 3 | 1 | 1 |
重复性(恒温) | ± 3 | ± 2 | ± 0.5 | ± 0.5 |
备注 | 1.试样应为薄壁环，外径/内径≤1.25。 | |||
◆ MATS-3010SA软磁材料动态测量装置SMTest测量软件
1、系统与语言
➲SMTest测量软件运行于Windows 7操作系统下，符合Windows软件规范，操作简捷。
➲提供中文、英文或俄文三种语言版本供用户选择。
➲有多种单位制式可选，以保证不同用户各自的使用习惯。
2、测试功能
➲支持固定频率、固定Bm或固定Hm等多种测量模式。
➲可自动连续测量，最多支持255个测试点。
➲实时显示I(t)、U(t)、B(t)采样波形，可显示曲线上每一个数据点的坐标信息。
➲支持环形、EE、EI、CD、矩形、双孔、BS和其它等各种形状样品参数的输入。
➲可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。
➲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，通过数据表格颜色确定。
3、文件与数据管理
➲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表格中。
➲文件管理功能强大，具有自动保存数据，删除数据，清除全部数据等功能。
➲数据文件中包含完整的采样数据、样品参数和仪器参数，文件采用文本格式，可输入到其它软件中。
➲可显示B(H)磁化曲线、B(H)磁滞回线或μ(H)磁导率曲线，并可显示曲线上每一个数据点的坐标信息。
4、测试报告与数据导出
➲支持各种型号的打印机，测试报告与打印机纸张精确匹配。
➲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。
➲可直接通过发送JPG图片文件，或将JPG图片文件保存到磁盘。
➲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。
➲可在测试报告页面中添加用户标志和企业名称。
◆ MATS-3010SA软磁材料动态测量装置设备选型
部件名称 | 型号规格 | 数量 | 单位 | 备注 |
软磁材料动态测量装置 | MATS-3010SA/XXXX | 1 | 套 | |
数据采集卡 | PC-6684 | 1 | 块 | |
测量软件 | SMTest | 1 | 套 | |
工控计算机 | 研华IPC-510 | 1 | 套 | |
液晶显示器 | 联想18.5' | 1 | 台 | |
激光打印机 | HP-1108 | 1 | 台 | 黑白激光打印机 |
标准样品 | 软磁环样 | 1 | 付 | 附第三方测试报告 |
标准机柜 | 600mm*600mm*900mm | 1 | 个 | 赠送 |
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