Устройство для измерения дипольного магнитного момента

Авторы патента:

G01R33/02 - измерение направления или напряженности магнитных полей или магнитных потоков (G01R 33/20 имеет преимущество; измерение направления или напряженности магнитного поля земли для целей навигации или съемки G01C; для разведки, для измерения магнитного поля земли G01V 3/00)

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для измерения магнитного момента различных источников при наличии внешней помехи с неизменной пространственной структурой. Цель изобретения - повышение точности определения магнитного момента дипольного источника поля за счет исключения помехи с неизменной пространственной структурой . Устройство для измерения дипольного магнитного момента содержит четыре однокомпонентных датчика 1-4, расположенных симметрично на двух взаимно перпендикулярных осях, пересекающихся в центре измеряемого объекта 5, одна из которых совпадает с соответствующей измеряемой компонентой магнитного момента, и параллельна осям чувствительности всех датчиков, два четырехвходовых масштабных алгебраических сумматора 7, 8, двухвходовый алгебраический сумматор 9 и блок 10 регулировки. Соответствующие входы четырехвходовых сумматоров запараллелены и подключены к выходам соответствующих датчиков, входы двухвходового сумматора подключены к выходам соответствующих четырехвходовых сумматоров - один непосредственно, а другой через блок 10 регулировки. Предлагаемая совокупность признаков обеспечивает исключение помехи с неизменной пространственной структурой, что повышает точность измерений. 1 ил., г (л

союз советсних соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИК

„SU„„171

А1 щ) 5 G 01 R 33/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ имая ина

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH ГКНТ ССОР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4715954/21 (22) 06.07.89 (46) 07.02.92. Бюл. Р 5 (71) Ленинградское производственное электромашиностроительное объединение "Электросила" им. С.М. Кирова (72) Л.A. Ефименко и А.В. Ерисов (53) 621.317,44(088„8) (56) Авторское свидетельство СССР

Х 1064251, кл. С 01 R 33/02, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИПОЛЬНОГО МАГНИТНОГО МОМЕНТА (57) Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для измерения магнитного момента различных источников при наличии внешней помехи с неизменной пространственной структурой. Цель изобретения вЂ” повышение точности определения магнитного момента дипольного источника поля за счет исключения помехи с неизменной пространственной структурой. Устройство для измерения дипольного магнитного момента содержит четыре однокомпонентных датчика 1-4, расположенных симметрично на двух взаимно перпендикулярных осях, пересекающихся в центре измеряемого объекта 5, одна из которых совпадает с соответствующей измеряемой компонентой магнитного момента, и параллельна осям чувствительности всех датчиков, два четырехвходовых масштабных алгебраических сумматора 7, 8, двухвходовый алгебраический сумматор 9 и блок

10 регулировки„ Соответствующие входы четырехвходовых сумматоров запараллелены и подключены к выходам соответствующих датчиков, входы двухвходового сумматора подключены к выходам соответствующих четырехвходовых сумMRT0poB вЂ” один непосредственно, а другой через блок 10 регулировки.

Предлагаемая совокупность признаков обеспечивает исключение помехи с неизменной пространственной структурой, что повышает точность измерений. 1 ил.

1711101

Сигналы датчиков 1-4 суммируются в элементах 7-9 электронного блока с коэдхЪициентами, обозначенными на схеме, На выходе масштабного алгебраического сумматора 7 образуется напряжение U 7, содержащее полезный сигнал

llïî1 и неоднородную помеху Ппо и 4,, П 7 Кцп(С х Впам(пои2 лом пом4

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для измерениИ магнитного момента различных источников при наличии внешней помехи с неизменной пространственной

Структурой.

Цель изобретения вЂ” повышение точНости определения магнитного момента (ипольного источника поля за счет 10 исключения помехи с неизменной пространственной структурой.

На чертеже показано взаимное расположение датчиков и дипольного источника магнитного момента, а также ,схема соединения электронного блока.

Устройство содержит датчики 1-4, дипольный источник 5 магнитного мо мента, электронный блок 6, четырехнходоные масштабные алгебраические 20 вЂ” К (058 + В + 05В + о цп пом(по>p > пом сумматоры 7 и 8 двухвходовый алгебУ +В 1=П пом и помх раический сумматор 9 и блок 10 регулиронки„

Устройство работает следующим об"пи+ Нqaw< ° очевидно н случае однородной помехи

Впом(8пом + Впору "пом+= "

На выходе сумматора 8 вЂ” напряжение Б

8 н котором полезный(сигнал отсутствует:

Опор() y,(о Unov 2.

Устанавливая коэффициент К „о блока 9 таким, чтобы выполнялось условие

40 пом(

Мх 45

О9 = поь = 6КмпсИ )(3 (М у, г((+(. „r„+N r q ) г

В =С

Х г

В точках, где расположены датчики

1-4 соответственно

) Установку коэффициента К„ производят при выключенном дипольном источнике (И = О), добиваясь, чтобы на выходе электронного блока 6 было нулевое напряжение: По = О. При измерении переменного магнитного момента для компенсации помехи в блоке 6 необходима

55 подстройка фазы, что осуществляется с помощью фазовращателя, входящего в состав блока 10.

Такшч образом, в электронном блоке формируется напряжение, свободное г„= О, r«

r. = -r. (( гхг О вЂ” О, r > = 0, r = О, г = О, г =-г, г+= О, слепонательно, 2СИ„, в„, = 2см„, в„,= -си„, В = -CMx.

Х4 разом. 25

Пространственное распределение вектора магнитной индукции поля дипольного источника магнитного момента описывается формулой вЂ” Зп1 г)г -1

r где М вЂ” вектор магнитного момента дипольного источника, Ам ;

Г вЂ” радиус-вектор, проведенный из начала координат, совпадающего с геометрическим цент1 ром источника, и точку определения поля, м;

С = 10 /r Гн/м, Если датчики 1-4 ориентированы, например, по Х-оси, то они измеряют индукцию где К (и вЂ” постоянная мапштометрического преобразователя; полезная составляющая выпал ходного напряжения сумматора 7;

0 вЂ” составляющая 07, обусловленпом( ная помехои;

П вЂ” обуслонленное помехой ннпом ходное напряжение сумматора 8„

Напряжение на выходе днухнходоного сумматора 9

17»101

Формула из обретения

Составитель Г. Клитотехина

Техред М.Моргентал Корректор Л. Пилипенко

Редактор И. Горная

Заказ 337 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 полезной составляющей, которое используется для компенсации помехи в выходном сигнале, что обеспечивает повышенную помехозащищенность устройства для измерения дипольного магнитного момента за счет исключения помехи с неизменной пространственной структурой.

Устройство для измерения дипольного магнитного момента, содержащее магнитометрические датчики и электронный блок, входы которого подключены к выходам соответствующих датчиков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений за счет исключения помехи с нечзменной пространственной структурой, четыре однокомпонентных датчика расположены симметрично на двух взаимно перпендикулярных осях, пересекающихся в центре дипольного источника поля, одна из которых параллельна осям чувствительности всех датчиков и совпада" ет с измеряемой компонентой магнитного момента, а электронный блок,Bb)» полнен в виде последовательно соединенных первого четырехвходового масштабного алгебраического сумматора, блока регулировки и двухвходового алгебраического сумматора, а также второго четырехвходового масштабного алгебраического сумматора, выход которого подключен к второму входу двухвходового сумматора, а входы электронного блока подключены к соответствующим входам первого и второго четырехвходовых сумматоров.

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к генераторам прямоугольных импульсов магнитного поля, и может быть использовано для создания образцовых установок воспроизведения импульсного квазипрямоугольного магнитного поля

Устройство для сближения объекта с намагниченным телом // 1708066

Изобретение относится к магнитным измерениям и предназначено для поиска объектом немагниченных тел

Устройство для измерения параметров магнитного поля // 1707581

Способ измерения напряженности низкочастотного магнитного поля // 1707580

Изобретение относится к магнитным измерениям с помощью фсрромо1 ДУЛЯЦИОЧНЫХ ПриОорОП V МОЖет б.ТЬ ИСпользозано при разработке измерителей мзгнитного поля , работакчцих в условиях сильнь;х ни зкочаст OTiii.ix магнитных помех

Способ измерения компоненты вектора напряженности магнитного поля // 1705785

Изобретение относится к технике маг нитных измерений с помощью ферромодуляционных приборов и может быть использовано для измерения компонент вектора напряженности постоянного или переменного магнитного поля

Устройство для определения остаточной намагниченности ферромагнитных материалов // 1698853

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано при измерениях амплитуды токов

Устройство для измерения магнитного поля // 1693570

Изобретение относится к электротехнике

Устройство для измерения параметров магнитного поля // 1691795

Изобретение относится к магнитным измерениям с помощью феррозондовых приборов и может быть использовано для измерения параметров магнитного поля при проведении магниторазведочных работ при исследовании космического пространства и т

Чувствительный элемент // 1688210

Датчик для контроля анизотропных сред со сложным рельефом поверхности // 1688209

Изобретение относится к средствам электромагнитного нераэруи.г.ющего контроля свойств анизотропных объемно-неоднородных сред и материалов , обладающих сложным рельефом поверхности, и может быть использовано для контроля качества естественных и искусственных композиционных материалов

Магнитометр // 2100819

Изобретение относится к магнитометрам и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля и вектора магнитной индукции в науке, промышленности, медицине

Феррозондовый магнитометр // 2103703

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения параметров магнитного поля на основе феррозондов

Устройство для измерения магнитных полей // 2118831

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к феррозондовым бортовым навигационным магнитометрам

Устройство для дистанционного определения координат и углового положения объекта (его варианты) // 2119171

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения положения объекта в системах управления

Магнитометр (варианты) // 2124736

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в магниторазведке для поиска полезных ископаемых, в навигации для определения координат судна, в аварийно-спасательных работах, например, для определения местоположения намагниченных тел, в частности затонувших судов, самолетов и т.д

Устройство для измерения магнитных полей // 2124737

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к феррозондовым магнитометрам, предназначенным для измерения компонент и полного вектора индукции магнитного поля Земли (МПЗ)

Магнитометрическое устройство для определения углового положения тела (его варианты) // 2130619

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для создания средств измерения угловых величин в автоматических схемах управления, в геомагнитной навигации, в прецизионном машиностроении и приборостроении и т.д

Устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела в полости глаза // 2132638

Устройство для локализации инородного ферромагнитного тела в тканях и органах человека // 2132639

Изобретение относится к медицине, в частности к общей хирургии и предназначено для локализации инородных ферромагнитных тел при хирургическом извлечении их из тканей человека, а также может быть использовано в измерительной технике для неразрушающего контроля качества материалов

Устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела при малотравматичных операциях // 2132640