SU1659942A1 - Method and apparatus for detecting non-uniformity of magnetic field - Google Patents

Method and apparatus for detecting non-uniformity of magnetic field Download PDF

Info

Publication number
SU1659942A1
SU1659942A1 SU894629469A SU4629469A SU1659942A1 SU 1659942 A1 SU1659942 A1 SU 1659942A1 SU 894629469 A SU894629469 A SU 894629469A SU 4629469 A SU4629469 A SU 4629469A SU 1659942 A1 SU1659942 A1 SU 1659942A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
magnetic field
points
inputs
converters
windings
Prior art date
Application number
SU894629469A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Михайлович Смирнов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1742
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1742 filed Critical Предприятие П/Я А-1742
Priority to SU894629469A priority Critical patent/SU1659942A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1659942A1 publication Critical patent/SU1659942A1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к технике обнаружени , предназначено дл  использовани  при поиске кабельных линий с током, утер нных трубопроводов, буров в геологических скважинах, дл  поиска намагниченных предметов в теле человека, дл  обнаружени  скрытого оружи  на контрольных пунктах. Цель изобретени  - повышение точности. При проведении измерений выбирают четыре точки, расположенные на одной оси так, что крайние и средние точки расположены симметрично относительно центральной точки на оси. Измер ют векто- ры магнитной индукции в точках. Воспроизвод т в крайних точках компенсационные векторы магнитной индукции. Суд т о неоднородности магнитного пол  по измеренным разност м проекции вектора магнитного пол  на ось между крайними точками. Устройство дл  реализации способа содержит четыре магниточувствительных преобразовател , два блока вычитани , блок сложени , генератор переменной ЭДС, две градиентные обмотки, две дополнительные обмотки, жесткое немагнитное основание и регистрирующий прибор. По- вышениз точности обнаружени  неоднородности магнитного пол  на фоне однородного магнитного пол  и неоднородного магнитного пол  помех, созданных наиболее удаленными источниками, обеспечиваетс  использованием дополнительных и градиентных обмоток, воспроизвод щих в точках измерени  компенсационные векторы магнитной индукции. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. ЁThe invention relates to a detection technique, intended for use when searching for cable lines with current, lost pipelines, drills in geological wells, to search for magnetized objects in the human body, to detect hidden weapons at checkpoints. The purpose of the invention is to improve accuracy. When measuring, four points are chosen that are located on the same axis so that the extreme and middle points are located symmetrically relative to the center point on the axis. The magnetic induction vectors are measured at points. The compensation vectors of magnetic induction are reproduced at the extreme points. Judgment of the inhomogeneity of the magnetic field on the measured differences of the projection of the vector of the magnetic field on the axis between the extreme points. The device for implementing the method contains four magnetically sensitive converters, two subtraction units, an addition unit, a variable-voltage generator, two gradient windings, two additional windings, a rigid non-magnetic base, and a recording instrument. To improve the accuracy of detecting the inhomogeneity of the magnetic field against the background of a uniform magnetic field and a non-uniform magnetic field, the interference created by the most distant sources is ensured by using additional and gradient windings reproducing the magnetic induction compensation vectors at the measurement points. 2 sec. f-ly, 1 ill. Yo

Description

Изобретение относитс  к технике обнаружени  и предназначено дл  использовани  при поиске кабельных линий с током, утер нных трубопроводов, буров в геологических скважинах, дл  поиска намагниченных предметов в теле человека, дл  обнаружени  скрытого оружи  на контрольных пунктах.The invention relates to a detection technique and is intended for use in searching for cable lines with current, lost pipelines, drills in geological wells, for searching for magnetized objects in the human body, for detecting hidden weapons at checkpoints.

Цель изобретени  - повышение точности .The purpose of the invention is to improve accuracy.

На чертеже изображена блок-схема устройства дл  реализации способа.The drawing shows a block diagram of the device for implementing the method.

Устройство дл  реализации способа содержит четыре магниточувствительных преобразовател  1-4 с коаксиальнымиThe device for implementing the method contains four magnetically sensitive converters 1-4 with coaxial

магнитными ос ми, четыре усилител -преобразовател  5-8, два блока 9, 10 вычитани , блок 11 сложени , генератор 12 переменной ЭДС, две градиентные обмотки 13 и 14, две дополнительные обмотки 15 и 16, жесткое немагнитное основание 17, регистрирующий прибор 18.magnetic axes, four transducer amplifiers 5-8, two blocks 9, 10 subtraction, block 11 adding, variable voltage generator 12, two gradient windings 13 and 14, two additional windings 15 and 16, rigid non-magnetic base 17, recording device 18 .

Способ реализуют следующим путем.The method is implemented in the following way.

Выбирают четыре точки измерени  А, С, D, Е, расположенные на одной оси так, что крайние точки А, Е и средние точки С, D расположены симметрично относительно центральной точки на оси. Измер ют векторы магнитной индукции ВА, Вс, Во, BE соот- ветственно в точках А, С, D, E.Four measurement points A, C, D, E are selected that are located on the same axis so that the extreme points A, E and mid-points C, D are located symmetrically relative to the center point on the axis. Magnetic induction vectors BA, Bc, Bo, BE are measured, respectively, at points A, C, D, E.

((

сл юthe next

22

ЮYU

Воспроизвод т в крайних точках А и Е компенсационные векторы магнитной индукции ВАК и ВЕК, определ емые по формулам;At the extreme points A and E, the compensation vectors of the magnetic induction VAK and VEK are determined by formulas;

ВАК - К (Вс + Во ) - (ВС + BD); ВЕк |к(Вс+Во)-|(Вс + В0);VAK - K (Su + Su) - (Su + BD); Vek | k (Sun + Bo) - | (Sun + B0);

где IAE, ICD рассто ни  между точками А и Е, СиО.where IAE, ICD are the distances between points A and E, CuO.

О неоднородности магнитного пол  суд т по измеренным разност м проекций вектора магнитного пол  на ось между крайними точками А и Е.The inhomogeneity of the magnetic field is judged by the measured differences of the projections of the magnetic field on the axis between the extreme points A and E.

Устройство дл  реализации способа работает следующим образом.A device for implementing the method works as follows.

На первые входы магниточувствитель- ных преобразователей 1-4 подаетс  с генератора 12 переменной ЭДС возбуждающий си нал. На выходе каждого магниточувстви- тельного преобразовател  по вл етс  ЭДС второй гармоники, пропорциональна  зна- че нию составл ющей вектора магнитной индукции, воздействующей на соответствующий преобразователь. Выходные сигналы преобразователей 1-4 усиливаютс  и детектируютс  в соответствующих усилител х- преобразовател х 5-8, а затем подаютс  на первые входы магниточувствительных преобразователей 1-4, обеспечива  отрицательную обратную св зь по измер емым составл ющим векторов магнитной индукции . Выходные сигналы усилителей-преобразователей б и 7 поступают на входы блока 9 вычитани  и блока 11 сложени . С выхода блока 9 вычитани  сигнал, пропорциональный измер емой пространственной производной магнитной индукции, созданной наиболее удаленными источниками матит- ного пол  помехи и магнитным полем близлежащего источника полезного сигнала, поступает на градиентные обмотки 13 и 14, полностью компенсиру  неоднородность магнитного пол  от наиболее удаленного и частично компенсиру  - от близлежащего источника магнитного пол . Выходной сигнал блока 11 сложени , пропорциональный однородному магнитному полю, поступает на дополнительные обмотки 15 и 16, осуществл   компенсацию пол  в магниточувст- вительных преобразовател х 1 и 4. ,Тем самым компенсируютс  составл ющие внешнего однородного магнитного пол  в этих преобразовател х.The first inputs of the magnetosensitive transducers 1–4 are fed from a generator 12 of a variable EMF exciter. At the output of each magneto-sensitive transducer, a second harmonic emf appears, proportional to the value of the component of the magnetic induction vector acting on the corresponding transducer. The output signals of the converters 1-4 are amplified and detected in the corresponding amplifiers x-converters 5-8, and then fed to the first inputs of the magnetically sensitive converters 1-4, providing negative feedback on the measured components of the magnetic induction vectors. The output signals of the converter amplifiers b and 7 are fed to the inputs of the subtracting unit 9 and the adding unit 11. From the output of block 9, a signal proportional to the measured spatial derivative of the magnetic induction, created by the most distant sources of the interference field and the magnetic field of the nearby source of the useful signal, goes to the gradient windings 13 and 14, fully compensating the inhomogeneity of the magnetic field from the most distant and partially compensation - from a nearby source of magnetic field. The output signal of the addition unit 11, proportional to the uniform magnetic field, is fed to the additional windings 15 and 16, compensating the field in the magnetically sensitive transducers 1 and 4. Thereby, the components of the external uniform magnetic field in these transducers are compensated.

Выходные сигналы усилителей-преобразователей 5 и 8, пропорциональные составл ющим векторов магнитной индукции,The output signals of the amplifier-converters 5 and 8, proportional to the components of the magnetic induction vectors,

созданной близлежащим источником магнитного пол , поступают на блок 10 вычитани , выходной сигнал которого, пропорциональный неоднородности магнитного пол  близлежащего источника пол , поступает на регистрирующий прибор 18.created by a nearby magnetic field source, is fed to the subtraction unit 10, the output signal of which, proportional to the heterogeneity of the magnetic field of the nearby source field, is fed to the recording device 18.

Claims (2)

Формула изобретени  -(.Способ обнаружени  неоднородностиClaims of the invention - (. Method of detecting heterogeneity магнитного пол , при котором выбирают четыре точки измерени  А, С, D, Е, расположенные на одной оси, измер ют в указанных точках разность проекций вектора магнитного пол  на ось измерени , суд тThe magnetic field at which four measurement points A, C, D, E are selected, located on the same axis, measures the difference in the projections of the magnetic field vector on the measurement axis at the indicated points, judging по измеренным разност м проекций о наличии неоднородности магнитного пол , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, выбирают местоположение четырех точек измерени  так, что крайние точкиaccording to the measured projection differences about the presence of a non-uniform magnetic field, characterized in that, in order to improve the accuracy, the location of four measurement points is chosen so that the end points А, Е и средние точки С, D расположены симметрично относительно центральной точки на оси, измер ют векторы магнитной индукции Вд, Be, BD. BE соответственно в точках А, С, D, E, воспроизвод т в крайнихA, E and midpoints C, D are located symmetrically relative to the center point on the axis, and the magnetic induction vectors Wd, Be, BD are measured. BE, respectively, at points A, C, D, E, reproduce in the extreme точках А и Е компенсационные векторы магнитной индукции ВАК и ВЕК, определ емые по формулам:points A and E are the compensation vectors of magnetic induction HAC and CENTURY, determined by the formulas: BAK (BC-BD)-(BC + BD); ВЕК |к()-{(Вс + Во);BAK (BC-BD) - (BC + BD); VEK | k () - {(Sun + Bo); ICD ,Icd где IAE, ICD - рассто ни  между точками А и Е, С и D соответственно, а неоднородности магнитного пол  суд т по измеренным разност м проекций вектора магнитного пол . where IAE, ICD are the distances between points A and E, C and D, respectively, and the magnetic field inhomogeneities are judged by the measured differences of the projections of the magnetic field vector. 2. Устройство дл  обнаружени  неоднородности магнитного пол , содержащее первый, второй, третий и четвертый магни- точувствительные преобразователи, помещенные на жестком немагнитном основании последовательно вдоль одной2. A device for detecting inhomogeneity of a magnetic field containing first, second, third and fourth magnetosensitive transducers placed on a rigid non-magnetic base successively along one оси, первый, второй, третий, четвертый усилители-преобразователи , генератор переменной ЭДС, регистрирующий прибор, причем выходы магниточувствительных преобразователей соединены с первымиaxes, first, second, third, fourth transducer amplifiers, a variable emf generator, a registering device, with the outputs of magnetically sensitive transducers connected to the first входами соответствующих усилителей-преобразователей , выход генератора переменной ЭДС соединен с вторыми входами усилителей-преобразователей и с вторыми входами магниточувствительных преобразователей , отличающеес  тем, что оно содержит первую и вторую градиентные обмотки , первую и вторую дополнительные обмотки , первый и второй блоки вычитани , блок сложени , при этом перва  градиентна  и перва  дополнительна  обмотки расположены на первом магниточувствитель- ном преобразователе, а втора  градиентна  и втора  дополнительна  обмотки-на четвертом магниточувствительном преобразователе, вторые выходы усилителей-преобразователей соединены с первыми входами магниточувст- вительных преобразователей, первые выходы первого и четвертого усилителей-преобразователей - с выходами второго блока вычитани , выход которого соединен с входомthe inputs of the respective amplifiers-converters, the output of the variable-emf generator is connected to the second inputs of the amplifiers-converters and to the second inputs of magnetically sensitive converters, characterized in that it contains the first and second gradient windings, the first and second additional windings, the first and second subtractors, the adder block In this case, the first gradient and the first additional windings are located on the first magnetosensitive transducer, and the second gradient and the second additional windings ki-fourth magnetosensitive converter, the second outputs of amplifiers converters are connected to first inputs magnitochuvst- pheno- transducers, the first outputs of the first and fourth amplifiers converters - a second subtracting unit outputs, whose output is connected to the input 00 регистрирующего прибора, первый выход второго усилител -преобразовател  соединен с первыми входами первого блока сложени  и блока вычитани , выходы которого соединены со встречно включенными градиентными обмотками, первый выход третьего усилител -преобразовател  соединен с вторыми входами первого блока вычитани  и блока сложени , выходы которого соединены с последовательно соединенными дополнительными обмотками.registering device, the first output of the second amplifier converter is connected to the first inputs of the first addition unit and the subtraction unit, the outputs of which are connected to counter-connected gradient windings, the first output of the third amplifier converter is connected to the second inputs of the first subtraction unit and the addition unit, the outputs of which are connected to series-connected additional windings.
SU894629469A 1989-01-02 1989-01-02 Method and apparatus for detecting non-uniformity of magnetic field SU1659942A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894629469A SU1659942A1 (en) 1989-01-02 1989-01-02 Method and apparatus for detecting non-uniformity of magnetic field

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894629469A SU1659942A1 (en) 1989-01-02 1989-01-02 Method and apparatus for detecting non-uniformity of magnetic field

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1659942A1 true SU1659942A1 (en) 1991-06-30

Family

ID=21419256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894629469A SU1659942A1 (en) 1989-01-02 1989-01-02 Method and apparatus for detecting non-uniformity of magnetic field

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1659942A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4307453A1 (en) * 1993-03-10 1994-09-15 Ruhrgas Ag Method and device for locating a line

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US N 4068164. кл. 324-3,1978. Авторское свидетельство СССР Мг 789949,кл. G 01 V 3/00,1983. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4307453A1 (en) * 1993-03-10 1994-09-15 Ruhrgas Ag Method and device for locating a line

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5151649A (en) Pair of electrically shielded triaxial magnetic sensors for determination of electric currents in conductors in air with distance and angle compensation
CN108717168B (en) Scalar magnetic field gradient measuring device and method based on light field amplitude modulation
US5642045A (en) Magnetic field gradiometer with improved correction circuits
SU1659942A1 (en) Method and apparatus for detecting non-uniformity of magnetic field
RU2206109C1 (en) Facility determining induction of geomagnetic field from mobile object
RU2130619C1 (en) Magnetometric device determining angular position of body (versions)
SU1285404A1 (en) Method of measuring intensity vector of electric field of atmosphere
SU1064251A1 (en) Method of determination of dipole field source magnetic moment and application point coordinates thereof
RU2091807C1 (en) Gradiometer
SU1372261A1 (en) Method olf determining plane position of object possessing magnetic moment
RU2069374C1 (en) Method of vector magnetic measurements
RU2204851C1 (en) Device for measuring flux density of mobile-object geomagnetic field
RU2103664C1 (en) Device for remote determination of position of object ( versions )
SU1670637A1 (en) Method of measuring magnetic induction vector projections from a moving platform and the device for its implementation
RU2091806C1 (en) Gradiometer
SU864199A1 (en) Device for measuring magnetic field non-uniformity parameters
JPS594671B2 (en) Magnetic field vector detection method
SU1323992A1 (en) Method of geomagnetic exploration
SU901951A1 (en) Device for measuring magnetic field parameters
SU1656349A1 (en) Apparatus to measure magnetic field parameters
RU2151405C1 (en) Device determining position of object
SU1081577A1 (en) Gradiometer-magnetometer
SU834630A1 (en) Variable magnetic field parameter measuring device
RU1800411C (en) Device for measuring gradient of magnetic induction
SU1562837A1 (en) Magnetic flaw detector