Измерение магнитного поля для больших значений Гаусс.. Опции

[mkru]

Есть необходимость в разработке датчика магнитного поля сильных магнитов (до 2Тл = 20000 Гаусс). Выход аналоговый, т.е. изменение выходного напряжения д.б. пропорционально приложенному магнитному полю. На рынке предлагаются магниторезистивные датчики (для слабых магнитных полей) и датчики на основе эффекта Холла. Есть датчик на основе эффекта Холла SS94A2C с диапазоном измеряемого магнитного поля +/- 1000 Гаусс, но это на порядок меньше необходимого, на складах в России в наличии не вижу, да и цена на него не маленькая. Может у кого есть свое видение как можно это реализовать?
Еще один момент. Как я понял, выходное напряжение датчика Холла будет выдавать правильное значение при направлении вектора магнитного поля строго перпендикулярно подложке датчика. И если магнит будет менять угол магнитного поля, то следует вносить поправку на этот угол. Если установить ортогонально (перпендикулярно друг другу) 3 датчика Холла, вычислить их значения, а затем вычислить произведение этих векторов (или как это называется), то можно сделать систему независимую от угла приложенного магнитного поля?

[Herz]

Не тратьте время.

+1.

Защита от магнитного поля не нужна, надо поле замерить.

А зачем, всё-таки?
Если хотите дельного обсуждения, а не стёба, озвучьте задачу целиком. Решать нетривиальные вопросы, конечно, интересно, но когда выясняется, что они от того, что заказчик вместе с исполнителем прогуливали школьные уроки физики - становиться грустно...

[mkru]

+1.

А зачем, всё-таки?
Если хотите дельного обсуждения, а не стёба, озвучьте задачу целиком. Решать нетривиальные вопросы, конечно, интересно, но когда выясняется, что они от того, что заказчик вместе с исполнителем прогуливали школьные уроки физики - становиться грустно...

Извиняюсь, что пропал..
Счетчики могут быть включены в систему АСКУЭ. Та, в свою очередь должна иметь возможность опросить счетчик по поводу воздействия на него магнитным полем. Чтобы систему сделать гибкой, то уровень магнитного поля не хотят задавать постоянной, возможно даже, пользователи АСКУЭ (какое нить предприятие, энергосбытовая компания и т.д.) сами будут устанавливать порог на принятия мер.

Как Вам такой вариант реализации на датчике Холла, пределы измерения которого ниже необходимого.. Берем магнитопровод и часть магнитного поля отводим туда, а часть на датчик Холла. Например, есть ДХ на +/-1,000Гн, а поле нужно измерить в пределах +/-20,000Гн. Тогда 19 частей отвести магнитопровод мимо датчика и лишь одну часть на датчик.

[Herz]

Как Вам такой вариант реализации на датчике Холла, пределы измерения которого ниже необходимого.. Берем магнитопровод и часть магнитного поля отводим туда, а часть на датчик Холла. Например, есть ДХ на +/-1,000Гн, а поле нужно измерить в пределах +/-20,000Гн. Тогда 19 частей отвести магнитопровод мимо датчика и лишь одну часть на датчик.

Это то, что я предлагал - магнитный шунт.

Счетчики могут быть включены в систему АСКУЭ. Та, в свою очередь должна иметь возможность опросить счетчик по поводу воздействия на него магнитным полем. Чтобы систему сделать гибкой, то уровень магнитного поля не хотят задавать постоянной, возможно даже, пользователи АСКУЭ (какое нить предприятие, энергосбытовая компания и т.д.) сами будут устанавливать порог на принятия мер.

А это печально, конечно. Ибо паранойя на уровне АСКУЭ.... Такими полями, какие Вы хотите мерить, может воздействовать на счётчик либо маньяк-террорист, либо какой-нибудь синхрофазотрон... На кой это нужно - "опрашивать счётчики на предмет..."? Вычислять злоумышленников, расхищающих энергию торсионными сверхмощными полями? Во всём мире эту проблему давно решили и дурью не маются. А у нас, как водится, завсегда свой путь...

[mkru]

А это печально, конечно. Ибо паранойя на уровне АСКУЭ.... Такими полями, какие Вы хотите мерить, может воздействовать на счётчик либо маньяк-террорист, либо какой-нибудь синхрофазотрон... На кой это нужно - "опрашивать счётчики на предмет..."? Вычислять злоумышленников, расхищающих энергию торсионными сверхмощными полями? Во всём мире эту проблему давно решили и дурью не маются. А у нас, как водится, завсегда свой путь...

Вообще-то, это рекомндации специалистов фирмы MAXIM. Полагаю, Вы и эту фирму имеете ввиду, говоря про весь мир.
Вот статья на эту тему, кому интересно... http://kit-e.ru/articles/circuit/2013_3_142.php
Зачем, так уверенно, что-то утверждать, если не владеть темой?

Это то, что я предлагал - магнитный шунт.

Да, магнитный шунт, видимо, может стать тем звеном, которое поможет реализовать тот самый датчик.

Если автор темы занимается конструированием счетчиков электроэнергии и поставил холловский датчик тока для измерительно цепи (а иначе зачем ему вообще внимание на внешние поля обращать) то есть простое техническое и метрологическое решение проблемы- ставится последовательно ДВА одинаковых токовых датчика геометрически в противоположных направления и сравниваются результаты измерений. Для рассчета потребления берется среднее значение с двух датчиков, а дельта показаний двух датчиков говорит о величине внешнего магнитного поля- если дельта (относительная) превысила порог, регистрируем вмешательство внешних полей.
Кто про измерение малых полей спрашивал (пост пропал)? Гуглите вибрационный магнетометр с синхронным детектированием. Т.е мелкая катушка вибрирует в измеряемом поле и наведенная ЭДС детектируется синхронно с частотой дрожания.

Непосредственно, сами счетчики я не разрабатываю.
Датчик Холла не будет ставиться в измерительную цепь. А идея с двумя токовыми датчиками мне очень понравилась!

поставте AD22151, постоянными магнитами налепленными на счётчик, поле больше чем 0.5Т внутри счётчика создать ну никак не получится.

Я помню, Вы упоминали, про AD22151. В даташите линейность приведена только до 0.06Т. Хотя с магнитным шунтом все должно стать проще. Теперь надо понять как магнитный шунт влияет на приведенное магнитное поле, как распределяет через себя магнитное поле..

[Herz]

Вообще-то, это рекомндации специалистов фирмы MAXIM. Полагаю, Вы и эту фирму имеете ввиду, говоря про весь мир.
Вот статья на эту тему, кому интересно... http://kit-e.ru/articles/circuit/2013_3_142.php
Зачем, так уверенно, что-то утверждать, если не владеть темой?

Да нет там никаких рекомендаций специалистов фирмы MAXIM. А есть статья некоего товарища, который озаботился проблемой:

Пользователи могут несанкционированно воздействовать на показания счетчика с помощью постоянных магнитов.

Я же говорю - паранойя. Но ещё не в критической стадии:

При испытаниях использовался стандартный магнит PTB, указанный в спецификации на счетчик EHz: согласно техническим условиям FNN Lastenheft EDL магнитная
индукция на доступной поверхности корпуса счетчика, когда он установлен в рабочее положение, должна составлять 380 мТл.

А Вы её раздуваете до 2Т, превращая банальный счётчик в нехилый магнитометр. Ну, и кому это надо? Для лаборатории такой прибор ещё имеет смысл, чтобы испытывать готовые счётчики на устойчивость к магнитным полям и искать методы защиты. После того, как решение найдено, нет смысла встраивать в каждый счётчик датчики поля.
Это может прийти в голову только тому, кто не стремиться устранить проблему, а не считаясь с затратыми, жаждет ловить потенциальных нарушителей за руку. И следующим этапом должно быть встраивание в счётчик видеорегистратора...

Да, магнитный шунт, видимо, может стать тем звеном, которое поможет реализовать тот самый датчик.

Ну, сначала бы Гауссы от Генри и Тесла научиться отличать, а там и ...