Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Калибровка трехкомпонентного магнитометра
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
Crowbar
Суть в следующем: имеется трехкомпонентный магнитометр с диапазоном +/- 70 мкТл, необходимо получить матрицу масштаба и матрицу неортогональности осей датчика, цель: погрешность измерений по полю не хуже 0.1% (заранее известно что на искомом датчике и на имеющейся системе сбора данных это достижимо). Для проведения калибровки требуется трехкомпонентная мера магнитной индукции в виде системы колец Гельмгольца или Браунбека, способная в рабочем объеме (датчик небольшой) создавать МП с точностью не хуже 0.1% по каждой оси и имеющую поправку на собственную неортогональность / или точно выставленную (дальнейшие подробности опускаем).
Можно без выдачи сертификата, РОСТЕСТ с трехкомпонентными датичками МП не работает. Где еще в Моске можно произвести калибровку системы?
zer0
Обратитесь во ФГУП "ВНИИФТРИ" г. Зеленоград
Crowbar
Позвонил, спасибо. У них нет трехкомпонентной меры, но есть однокомпонентная с поворотным столом, на месте все ясно станет.
stells
Цитата(Crowbar @ Apr 14 2009, 21:20) *
Для проведения калибровки требуется трехкомпонентная мера магнитной индукции в виде системы колец Гельмгольца

это вот такая штуковина?:
http://imlab.narod.ru/M_Fields/3D_Coil/3D_Coil.htm
Crowbar
Функционально такая, но для достижения должной однородности поля в центре она должна быть большего диаметра (метра два для датчика 3*3*3 см), либо иметь другую топологию расположения катушек (по сфере 4 катушки соосно на каждую компоненту- система Максвелла). Так же эта система не имеет компенсационных катушек, без этого процедура калибровка датчика геомагнитного поля в естественном МП Земли усложняется на порядок с привлечением абсолютного магнитометра. Вот такие сборки получше будут для задач поверки датчиков ГМП: http://www.serviciencia.es/Helm-i-1.htm
stells
Цитата(Crowbar @ Apr 19 2009, 18:18) *
Так же эта система не имеет компенсационных катушек, без этого процедура калибровка датчика геомагнитного поля в естественном МП Земли усложняется на порядок

а компенсация не может быть достигнута аппаратно (не конструктивно)? ну то есть это же вроде как постоянная составляющая при фиксированном расположении системы... или естественное поле плывет?
Crowbar
Во время эксперимента принимается, что локальное ГМП постоянно, иначе система активного магнитного экранирования совсем сложная получается. Т.е в начале эксперимента занулили все три компоненты поля (для этого внутрь системы катушек помещается трехосевой датчик) и считаем, что в рабочем объеме оно нулевое (в спокойные дни за 30 минут поле уйдет на несколько единиц нТл). Если же работать в естественном поле без предварительной компенсации, то для программной компенсации поля нужно знать проекции Т на магнитные оси системы колец Гельмгольца, в общем случае для этого нужен абсолютный магнитометр (протонный например), чтобы методом добавочного поля найти эти проекции с заданной точностью. Можно конечно выставить одну из колец по полю, что внесет еще дополнительные погрешности из-за неточного позиционирования.
stells
Цитата(Crowbar @ Apr 19 2009, 21:21) *
в начале эксперимента занулили все три компоненты поля (для этого внутрь системы катушек помещается трехосевой датчик)

понятно... но ведь исследуемый трехкомпонентный магнитометр у Вас тоже является трехосевым датчиком, значит в начале эксперимента Вы имеете те самые проекции в виде показаний свего датчика? или он у Вас уже выдает результирующий вектор? я не спорю, просто не знаю и спрашиваю
Crowbar
К сожалению эти проекции, хоть и есть, но не соответсвуют истинным значениям и вот почему (Не забываем что мы работаем относительно системы колец Гельмгольца, которая принята за ортогональный базис):
1) Не известны точные масштабирующие коэффициенты для каждой оси датчика (перевод Индукция -> Напряжение), это цель калибровки.
2) Не известны точное положение осей датчика относительно магнитныйх осей системы Гельмгольца.
3) Не известны углы между осями датчика (заводская погрешность установки от 0.2 то 1 градуса), это цель калибровки.
khach
А не проще самому сделать? Шесть хула-хупов из спортивного магазина в качестве кракасов для катушек, четыре пластиковых канализационных трубы на каркас, китайский блок питания и три усилка от компьютерных колонок. Катушка обмоточного провода. Неделя работы ненапрягаясь и трехосевая камера готова. Самое замороченное- нуль-магнетометр для компенсации. Мы использовали вращающуюся катушку на приводе магнитных головок от видака и синхронный детектор. Вроде БВГ достаточно хорошо экранирует собственное поле, хотя народ советует делать пневмопривод вращалки.
Crowbar
Сделать можно, но на пути встают проблемы в порядке возрастания сложности:
1) Стабильный многоканальный источник тока.
2) Точное определение передаточного числа катушек.
3) Определение/Коррекция неортогональности магнитных осей катушек.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.