JPS58147662A - 船体渦電流磁界測定装置 - Google Patents
船体渦電流磁界測定装置Info
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- JPS58147662A JPS58147662A JP57031121A JP3112182A JPS58147662A JP S58147662 A JPS58147662 A JP S58147662A JP 57031121 A JP57031121 A JP 57031121A JP 3112182 A JP3112182 A JP 3112182A JP S58147662 A JPS58147662 A JP S58147662A
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- JP
- Japan
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- magnetic field
- ship
- hull
- eddy current
- magnetic
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/025—Compensating stray fields
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は船体が動揺した時に船体の金属部分によシ生
じる渦電流磁界を7111定する船体渦電流磁界測定装
置に関する。
じる渦電流磁界を7111定する船体渦電流磁界測定装
置に関する。
たとえば海中に存在する機雷等を処理する場合に掃海艇
が使用されるが9機雷は磁気にも感応し誘爆するものが
あるので掃海艇は、船体が動揺することによって地磁気
の関係で発生する渦電流磁界が小さいことが望ましい。
が使用されるが9機雷は磁気にも感応し誘爆するものが
あるので掃海艇は、船体が動揺することによって地磁気
の関係で発生する渦電流磁界が小さいことが望ましい。
それゆえ掃海艇等に使用される船舶は、船体で発生する
渦電流磁界を測定する必要がある。船体の渦電流磁界測
定装置としては、船体を動揺させる代りに海底等の海中
に動揺磁界発生装置を設けて動揺磁界を船体に与え、船
体に生じる渦電流磁界を磁気検出素子で検出するものが
ある。 ゛ 5、 し
かし動揺磁界を発生させて船体の渦’Ji、流磁界を測
定するこの種の装置では動揺磁界自体や、海底の磁性体
に誘導磁界。
渦電流磁界を測定する必要がある。船体の渦電流磁界測
定装置としては、船体を動揺させる代りに海底等の海中
に動揺磁界発生装置を設けて動揺磁界を船体に与え、船
体に生じる渦電流磁界を磁気検出素子で検出するものが
ある。 ゛ 5、 し
かし動揺磁界を発生させて船体の渦’Ji、流磁界を測
定するこの種の装置では動揺磁界自体や、海底の磁性体
に誘導磁界。
海水や海底の導電性によるうず電流磁界等が生゛じるの
でフ これらの磁界を打消コイルで打消している。すな
わち従来の船体渦電流磁界測定装置は船体を浮かべない
状態での磁気検出素子の出力を渦電流磁界以外の磁界成
分としてこの出力信号を磁気打消コイルに加えて、船体
を浮かべない状態での磁気検出力が0になるようにし、
船体を浮かべた状態での磁気検出素子出力が船体の渦′
電流磁界であるとして測定している。
でフ これらの磁界を打消コイルで打消している。すな
わち従来の船体渦電流磁界測定装置は船体を浮かべない
状態での磁気検出素子の出力を渦電流磁界以外の磁界成
分としてこの出力信号を磁気打消コイルに加えて、船体
を浮かべない状態での磁気検出力が0になるようにし、
船体を浮かべた状態での磁気検出素子出力が船体の渦′
電流磁界であるとして測定している。
しかしながら上記した従来装置において、船体を浮べた
状態での磁気検出出力は船体の渦電流磁界の他に、動揺
磁界による船体が磁性体であるために発生する誘導磁界
や、船体から動揺磁界とは無関係に発せられる磁界も混
在しており、船体の導電体による渦電流磁界のみを精度
良く検出することができなかった。
状態での磁気検出出力は船体の渦電流磁界の他に、動揺
磁界による船体が磁性体であるために発生する誘導磁界
や、船体から動揺磁界とは無関係に発せられる磁界も混
在しており、船体の導電体による渦電流磁界のみを精度
良く検出することができなかった。
この発明の目的は上記した従来装置の欠点を解消し船体
が動揺した時に発生される渦電流磁界のみを精度よく検
出し得る船体渦電流磁界測定装置を提供するにある。
が動揺した時に発生される渦電流磁界のみを精度よく検
出し得る船体渦電流磁界測定装置を提供するにある。
今、動揺磁界発生装置から発生される交番磁界を第2図
(a)(示すHieとしてこの磁界中に船舶を浮かべる
と、この磁界Hieにより船体から船の磁性体による誘
導磁界H+s+海底の磁性体による誘導磁界Hin、船
体の導電体による渦電流磁界HE。
(a)(示すHieとしてこの磁界中に船舶を浮かべる
と、この磁界Hieにより船体から船の磁性体による誘
導磁界H+s+海底の磁性体による誘導磁界Hin、船
体の導電体による渦電流磁界HE。
海水や海底の導電性による渦電流磁界Henが発生する
。又船舶からは交番磁界とは無関係にHbsなる磁界が
生じている。これらの磁界のうち誘導磁界His、 H
inは交番磁界Hicに略同相であり、渦電流磁界HE
、Henは交番磁界Hicと90の位相差を有している
。この発明の船体渦電流磁界測定装置は、この位相差を
利用して船体の渦電流磁界のみを検出するようにしてい
る。すなわちこの発明の渦電流磁界測定装置は上記目的
を達成するために、船体渦電流磁界以外の磁界を打消す
ための磁気耗消コイルと、被測定船体を動揺磁界内に浮
かべない状態で磁気検出素子より導出される磁気出力を
打消コイルに供給する手段と、動揺磁界内に被測定船体
を浮かべた状態で磁気検出素子よシ導出される磁気出力
より、船体渦電流磁界成分と位相の異壜る成分を分離し
磁気打消コイルに供給する手段とを備えることを特徴と
している。
。又船舶からは交番磁界とは無関係にHbsなる磁界が
生じている。これらの磁界のうち誘導磁界His、 H
inは交番磁界Hicに略同相であり、渦電流磁界HE
、Henは交番磁界Hicと90の位相差を有している
。この発明の船体渦電流磁界測定装置は、この位相差を
利用して船体の渦電流磁界のみを検出するようにしてい
る。すなわちこの発明の渦電流磁界測定装置は上記目的
を達成するために、船体渦電流磁界以外の磁界を打消す
ための磁気耗消コイルと、被測定船体を動揺磁界内に浮
かべない状態で磁気検出素子より導出される磁気出力を
打消コイルに供給する手段と、動揺磁界内に被測定船体
を浮かべた状態で磁気検出素子よシ導出される磁気出力
より、船体渦電流磁界成分と位相の異壜る成分を分離し
磁気打消コイルに供給する手段とを備えることを特徴と
している。
以下図面に示す実施例によシこの発明の詳細な説明する
。
。
第1図はこの発明の一実施例を示す船体渦電流(を装置
のブロック図である。同図において1は船2に動揺磁界
を加えるためのコイルでちる。このコイルは船2とほぼ
同程度の大きさのもの(たとえば50mX10Qm)で
あって海底に設けられる。3は分流器4を経てコイ/l
/1に電流を流すための発電機である。5は分流器4の
電圧降下分を所定の値に増幅する増幅器、6は増幅器5
の出力を微分する微分回路である。
のブロック図である。同図において1は船2に動揺磁界
を加えるためのコイルでちる。このコイルは船2とほぼ
同程度の大きさのもの(たとえば50mX10Qm)で
あって海底に設けられる。3は分流器4を経てコイ/l
/1に電流を流すための発電機である。5は分流器4の
電圧降下分を所定の値に増幅する増幅器、6は増幅器5
の出力を微分する微分回路である。
7は、コイル1内に設ける磁気検出素子である。
通常この磁気検出素子7はコイ/L’1内に複数個配設
されるがここでは1個のみを示している。磁気検出素子
7は増幅器8に接続されている。増幅器′8は磁気検出
素子7の検出信号を所定の値に増幅するために設けられ
ている。増幅器8の出力はサンプルホールド回路9a・
9b・9C・9dに接続されている。サンプルホールド
回路9a・9b・9C・9dはパルスゼネレータ10よ
シ加えられるタイミングパルスP1−P2 ap5・P
4(第2図C)参照)によってタイミング順次に増幅器
8よりの信号をサンプルホールドする。
されるがここでは1個のみを示している。磁気検出素子
7は増幅器8に接続されている。増幅器′8は磁気検出
素子7の検出信号を所定の値に増幅するために設けられ
ている。増幅器8の出力はサンプルホールド回路9a・
9b・9C・9dに接続されている。サンプルホールド
回路9a・9b・9C・9dはパルスゼネレータ10よ
シ加えられるタイミングパルスP1−P2 ap5・P
4(第2図C)参照)によってタイミング順次に増幅器
8よりの信号をサンプルホールドする。
パルスゼネレータ10は増幅器5の出力VI、微分回路
乙の出力vE〔第2図(b)参照〕を受けて、そのOク
ロス点より交番磁界Hieの174周期でパルスP1・
P2・P3・P4を発生する。
乙の出力vE〔第2図(b)参照〕を受けて、そのOク
ロス点より交番磁界Hieの174周期でパルスP1・
P2・P3・P4を発生する。
サンプルホールド回路9aの出力は加算器11i及び1
1bの十入力端1【接続され、サンプルホールド回路9
bの出力は加算器11eの十入力端に。
1bの十入力端1【接続され、サンプルホールド回路9
bの出力は加算器11eの十入力端に。
サンプルホールド回路9Cの出力は加算器11iの一入
力端と加算器11bの十入力端に、サンプルホールド回
路9dの出力は加算器11eの一入力端にそれぞれ接続
されている。加算器11i・11e−・11bの出力は
それぞれ係数器121・12e・12bを経てAD(ア
ナログデジタ)V )変換器13i・136・1ろbに
接続され、さらにAD変換器13iはデジタ)V信号の
ラッチ回路14i1・1412に接続され、同様にAD
変換器13e・13bはそれぞれラッチ回路14e・1
4モに接続されている。ラッチ回路1411・1412
・14七・14bの各出力はそれぞれDA(デジタルア
ナpグ)変換器15目・1512・15e・15bを1
7Vc接続されている。
力端と加算器11bの十入力端に、サンプルホールド回
路9dの出力は加算器11eの一入力端にそれぞれ接続
されている。加算器11i・11e−・11bの出力は
それぞれ係数器121・12e・12bを経てAD(ア
ナログデジタ)V )変換器13i・136・1ろbに
接続され、さらにAD変換器13iはデジタ)V信号の
ラッチ回路14i1・1412に接続され、同様にAD
変換器13e・13bはそれぞれラッチ回路14e・1
4モに接続されている。ラッチ回路1411・1412
・14七・14bの各出力はそれぞれDA(デジタルア
ナpグ)変換器15目・1512・15e・15bを1
7Vc接続されている。
上記装置において、先ず船2をコイ)lzI上に浮かべ
ない場合を考えると、パルス信号P1によってサンプル
ホールド回路9aにホールドされる信号は、 Hie
+ Hin となる。またパルス信号P3によってサン
プルホールド回路9Cにホールドされる信号は−Hi
s −Hi nとなる。この場合海水や海底の導電性に
よるうず電流磁界Henは0クロス点なので、上記ホー
ルド値に含まれない。
ない場合を考えると、パルス信号P1によってサンプル
ホールド回路9aにホールドされる信号は、 Hie
+ Hin となる。またパルス信号P3によってサン
プルホールド回路9Cにホールドされる信号は−Hi
s −Hi nとなる。この場合海水や海底の導電性に
よるうず電流磁界Henは0クロス点なので、上記ホー
ルド値に含まれない。
一方パルス信号P2によってサンプルホールド回路9b
にホールドされる信号はHenとなる。また同様にパル
ス信号P4によってサンプルホールド回路9dにホール
ドされる信号は−Henとなる。
にホールドされる信号はHenとなる。また同様にパル
ス信号P4によってサンプルホールド回路9dにホール
ドされる信号は−Henとなる。
したがって加算器111及び11eの出力Hi及びHe
は Hi = (Hie 十Hin −(−Hie −Hi
n )) = 2 (Hie 十Hi n )He=
(Hen−(−Hen))=2Henとなる。今係数
器121・12e・12bの係数Kfi−に=1/2と
するとAD変換器13五の入力はHi L= Hi c
+Hin、AD変換器13eの入力はHe = He
nとなる。
は Hi = (Hie 十Hin −(−Hie −Hi
n )) = 2 (Hie 十Hi n )He=
(Hen−(−Hen))=2Henとなる。今係数
器121・12e・12bの係数Kfi−に=1/2と
するとAD変換器13五の入力はHi L= Hi c
+Hin、AD変換器13eの入力はHe = He
nとなる。
この信号Hit−,HeはAD変換器131・13e
からラッチ回路14+ L 14e、 D A変換器
i5+I+15e及び加算器16を経て磁気打消コイル
17に加えられる。その結果磁気検出素子7に加えられ
る磁界は。
からラッチ回路14+ L 14e、 D A変換器
i5+I+15e及び加算器16を経て磁気打消コイル
17に加えられる。その結果磁気検出素子7に加えられ
る磁界は。
コイ/L/1による交番磁界Hie、海底の磁性体によ
る誘導磁界Hin、海水や海底の高電性による渦電流磁
界Henがいずれも打消されるので0となる。
る誘導磁界Hin、海水や海底の高電性による渦電流磁
界Henがいずれも打消されるので0となる。
これらの各磁界Hi c −Hin −Henを打消し
た後。
た後。
測定すべき船をコイル%浮かばせると。
磁気検出素子7より船2に関連する磁気検出信号は増幅
器8を介して各サンプルホールド回路に加えられる。パ
ルス信号P1によってサンプルホールド回路9aにホー
ルドされる信号はHis+Hbsとなる。またパルス信
号P3によってサンプルホールド回路9cにホールドさ
れる信号は−H1s+Hbsとなる。それゆえ加算器1
1i及び11bの出力Hi及びHbは Hi = (せis十Hbs −(−His十Hbs)
)=2HisHb=(kis+Hbs+(−His+4
1bg))=2Hbsとなる。上記と同様係数器12i
・12bのKをに=1/2とするとAD変換器13i・
1ろbの入力はHi2=His 、 Hb=Hbsとな
る。この信号Hi2.HbはAD変換器13i、 13
bからラッチ回路1412 +を経て上記と同様加算器
16に加えられDA変換器15i2+ 15Cの出力に
重畳されて磁気打消コイル17に加えられる。これによ
り磁気検出素子7に加えられる磁界は、 Hie、 H
in、 Hen、 His 、 Hbsがすべて打消さ
れるので検出出力は船体の渦電流磁界HEのみとなる。
器8を介して各サンプルホールド回路に加えられる。パ
ルス信号P1によってサンプルホールド回路9aにホー
ルドされる信号はHis+Hbsとなる。またパルス信
号P3によってサンプルホールド回路9cにホールドさ
れる信号は−H1s+Hbsとなる。それゆえ加算器1
1i及び11bの出力Hi及びHbは Hi = (せis十Hbs −(−His十Hbs)
)=2HisHb=(kis+Hbs+(−His+4
1bg))=2Hbsとなる。上記と同様係数器12i
・12bのKをに=1/2とするとAD変換器13i・
1ろbの入力はHi2=His 、 Hb=Hbsとな
る。この信号Hi2.HbはAD変換器13i、 13
bからラッチ回路1412 +を経て上記と同様加算器
16に加えられDA変換器15i2+ 15Cの出力に
重畳されて磁気打消コイル17に加えられる。これによ
り磁気検出素子7に加えられる磁界は、 Hie、 H
in、 Hen、 His 、 Hbsがすべて打消さ
れるので検出出力は船体の渦電流磁界HEのみとなる。
なお上記実施例のサンプルホールド回路9a・9b−9
C・9dやアナログ加算器11i ・11e・11bを
省略しAD変換後に各演算をデジタル演算処理してもよ
い。
C・9dやアナログ加算器11i ・11e・11bを
省略しAD変換後に各演算をデジタル演算処理してもよ
い。
また上記実施例においてAD変換器を6個用いテイルが
これを1個とし、マルチプレクサ等で順次A D変換し
その出力をデジタルマルチプレクサを通して各出力をラ
ッチさせるようにしてもよい。
これを1個とし、マルチプレクサ等で順次A D変換し
その出力をデジタルマルチプレクサを通して各出力をラ
ッチさせるようにしてもよい。
以上のようにこの発明の船体渦電流磁界測定装置によれ
ば、被測定船体を動揺磁界内に浮かべない状態で磁気検
出素子に導出される磁気出力を打消し2次に動揺磁界内
に被測定船体を浮かべた状態で、磁気検出素子より導出
される磁気出力よシ船体渦電流磁界成分と位相の異なる
成分を分離してこれを打消すようにしているから、船体
渦電流磁界以外の磁界を完壁に打消すことができ、精度
の高い渦電流磁界測定ができる。
ば、被測定船体を動揺磁界内に浮かべない状態で磁気検
出素子に導出される磁気出力を打消し2次に動揺磁界内
に被測定船体を浮かべた状態で、磁気検出素子より導出
される磁気出力よシ船体渦電流磁界成分と位相の異なる
成分を分離してこれを打消すようにしているから、船体
渦電流磁界以外の磁界を完壁に打消すことができ、精度
の高い渦電流磁界測定ができる。
第1図はこの発明の一実施例を示す船体渦電流磁界測定
装置のブロック図、第2図は第1図に示す実施例装置の
動作を説明するだめの波形図である。 1:コイル、 2:船、 3二発電機。 4:分流器、 5・8:増幅器、 6:微分回路、
7:磁気検出素子、 9a・9b・9C・ 9d
:サンプルホールド回fL 10 : パルスゼ
ネレータ、 111・118−11b+16:アナロ
グ加算器、 12i・12e・12b:係数器。 131・13e・1ろb:AD変換器914i1・14
I2・14e・14bニラツナ回路。 15i1・15i115e・15b:DA変換器。 17:磁気打消コイル。 特許出願人 株式会社島津製作所代理人 弁
理士 中 村 茂 信 寵j圀 嵌2凹 4
装置のブロック図、第2図は第1図に示す実施例装置の
動作を説明するだめの波形図である。 1:コイル、 2:船、 3二発電機。 4:分流器、 5・8:増幅器、 6:微分回路、
7:磁気検出素子、 9a・9b・9C・ 9d
:サンプルホールド回fL 10 : パルスゼ
ネレータ、 111・118−11b+16:アナロ
グ加算器、 12i・12e・12b:係数器。 131・13e・1ろb:AD変換器914i1・14
I2・14e・14bニラツナ回路。 15i1・15i115e・15b:DA変換器。 17:磁気打消コイル。 特許出願人 株式会社島津製作所代理人 弁
理士 中 村 茂 信 寵j圀 嵌2凹 4
Claims (1)
- (1)海中に設置される動揺磁界発生装置より発せられ
る動揺磁界が船体に加えられこの船体に生じる渦電流に
よる磁界を磁気検出素子で検出する船体渦電流磁界測定
装置において。 前記船体渦電流磁界以外の磁界を打消すだめの磁気打消
コイルと、被測定船体を前記動揺磁界内に浮かべない状
態で前記磁気検出素子よシ導出される磁気出力を前記磁
気打消コイルに供給する手゛段と、前記動揺磁界内に被
測定船体を浮かべた状態で、前記磁気検出素子より導出
される磁気出力より前記船体渦電流磁界成分と位相の異
なる成分を分離し前記磁気打消コイルに供給する手段と
を備える船体渦電流磁界測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57031121A JPS58147662A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 船体渦電流磁界測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57031121A JPS58147662A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 船体渦電流磁界測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58147662A true JPS58147662A (ja) | 1983-09-02 |
JPH0373831B2 JPH0373831B2 (ja) | 1991-11-25 |
Family
ID=12322577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57031121A Granted JPS58147662A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 船体渦電流磁界測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58147662A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2583522A1 (fr) * | 1985-06-14 | 1986-12-19 | Thomson Csf | Procede de mesure de l'aimantation induite dans un batiment naval et dispositif de mise en oeuvre. |
CN105784839A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-07-20 | 中国计量学院 | 一种金属容器表面微小缺陷检测装置 |
-
1982
- 1982-02-26 JP JP57031121A patent/JPS58147662A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2583522A1 (fr) * | 1985-06-14 | 1986-12-19 | Thomson Csf | Procede de mesure de l'aimantation induite dans un batiment naval et dispositif de mise en oeuvre. |
CN105784839A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-07-20 | 中国计量学院 | 一种金属容器表面微小缺陷检测装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0373831B2 (ja) | 1991-11-25 |
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