SU404030A1 - DEVICE FOR MEASURING THE COMPONENT OF MAGNETIC INDUCTION VECTOR - Google Patents
DEVICE FOR MEASURING THE COMPONENT OF MAGNETIC INDUCTION VECTORInfo
- Publication number
- SU404030A1 SU404030A1 SU1705312A SU1705312A SU404030A1 SU 404030 A1 SU404030 A1 SU 404030A1 SU 1705312 A SU1705312 A SU 1705312A SU 1705312 A SU1705312 A SU 1705312A SU 404030 A1 SU404030 A1 SU 404030A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- component
- magnetic induction
- measuring
- induction vector
- coils
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл одновременного измерени ортогональных компонент вектора магнитной индукции в заданном объеме пространства.The invention relates to a measurement technique and can be used to simultaneously measure the orthogonal components of a magnetic induction vector in a given volume of space.
Известные устройства характеризуютс тем, что каждый преобразователь направленного действи помещают в индивидуальную катушку и располагают ортогонально один другому в магнитном поле. Выходные сигналы первичных преобразователей подаютс на усилительно-преобразовательные устройства, с выхода которых токи обратной св зи завод тс в соответствующие катушки так, что в каждом первичном преобразователе автоматически компенсируетс только продольна составл юща вектора магнитной индукции, совпадающа с направлением магнитной оси преобразовател .The known devices are characterized in that each directional transducer is placed in an individual coil and is orthogonal to one another in a magnetic field. The output signals of the primary converters are fed to amplifying devices, from the output of which the feedback currents are applied to the corresponding coils so that in each primary converter only the longitudinal component of the magnetic induction vector, which coincides with the direction of the magnetic axis of the converter, is automatically compensated.
Однако известные устройства характеризуютс невысокой точностью, обусловлеиной вли нием ноперечных компонент вектора магнитной индукции.However, the known devices are characterized by low accuracy due to the influence of the transverse components of the magnetic induction vector.
Дл повыщени точности измерени предлагаемое устройство снабжено ортогонально расноложенными катушками, например кольцами Гельмгольца, через которые пропускают токи обратной св зи от соответствующих измерительных преобразователей так, что продольные и поперечные .компоненты переменного пол одновременно и автоматически компенсируютс во всем объеме, занимаемом первичными преобразовател ми, а их величина зависит от глубины обратной св зи.To improve the measurement accuracy, the proposed device is equipped with orthogonally disposed coils, such as Helmholtz rings, through which feedback currents from the respective transducers are passed so that the longitudinal and transverse components of the variable field are simultaneously and automatically compensated for in the entire volume occupied by the primary converters, and their value depends on the depth of the feedback.
Иа фиг. 1 изображена функциональна схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - график оценки индукции, наводимой в первичном преобразователе от поперечной компоненты пол .FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed device; in fig. 2 is a graph of the evaluation of induction induced in the primary transducer from the transverse field component.
Устройство содержит три пары ортогонально расположенных катушек 1, первичные преобразователи 2 и усилительно-преобразовательные устройства 3. Последние состо т из каналов 4 пр мого преобразовани , регистрирующихThe device contains three pairs of orthogonal coils 1, primary converters 2 and amplifying-converting devices 3. The latter consist of direct conversion channels 4, recording
приборов 5 и каналов 6 обратного преобразовани .devices 5 and channels 6 reverse conversion.
Устройство работает следующим образом. Три пары ортогонально расположенных катушек 1, в центре которых наход тс пе рвичные преобразователи 2, нанравленные вдоль осей катущек, помещают в измер емое магнитное поле.The device works as follows. Three pairs of orthogonally arranged coils 1, in the center of which are transducers 2, mounted along the axis of the coils, are placed in a measured magnetic field.
Сигналы от первичных преобразователей подают на устройства 3 и через каналы 4 пр мого преобразовани - на регистрирующие приборы 5, а через каналы 6 обратного преобразовател - в соответствующие пары катушек 1.Signals from primary converters are fed to devices 3 and through channels 4 of direct conversion - to recording devices 5, and through channels 6 of inverter - to corresponding pairs of coils 1.
Погрешности измерени определ ют следующим образом.Measurement errors are determined as follows.
Систему координат О, У, Z св зывают с ос ми ортогональных катушек (см. фиг. I), которые не мен ют своего пространственного положени .The coordinate system O, Y, Z is connected to the axes of the orthogonal coils (see Fig. I), which do not change their spatial position.
Относительно этих осей ориентированы магнитные оси первичных преобразователей. Магнитна ось первичного преобразовател измен етс в простраистве из-за непосто нства амплитуды пол возбуждени , тр ски, несовершенства технологии изготовлени преобразователей и т. д. Считают, что магнитна ось преобразовател изменила свое положение относительно продольной оси катушки на угол а. Пусть угол и компоненты пол BZ и Вх лежат в плоскости XOZ, как показано на фиг. 2. На основании фиг. 2 погрешность от смеш,ени магнитной оси преобразовател определ етс следуюш,им образом:Relative to these axes, the magnetic axes of the primary transducers are oriented. The magnetic axis of the primary converter changes in space due to the inadequacy of the amplitude of the field of excitation, three, imperfections of the manufacturing technology of the converters, etc. It is considered that the magnetic axis of the converter has changed its position relative to the longitudinal axis of the coil by an angle a. Let the angle and components of the field BZ and Bx lie in the XOZ plane, as shown in FIG. 2. Based on FIG. 2, the error of mixing the magnetic axis of the converter is determined as follows:
Д5х BX-BI-BZ sin a+Bx(l- cos a), (1)D5x BX-BI-BZ sin a + Bx (l-cos a), (1)
где BX, BZ - продольна и поперечна компоненты вектора пол .where BX, BZ are the longitudinal and transverse components of the vector field.
При этом погрешность от поперечной компоненты пол будетIn this case, the error from the transverse component of the floor will be
A x- zsina.(2)A x- zsina. (2)
На основании фиг. 1 имеют (равенстваBased on FIG. 1 have (equality
(3)(3)
B, BzK,B, BzK,
где BK - поле компенсации в катушках, создаваемое током обратной св зи;where BK is the compensation field in the coils created by the feedback current;
/(, Р - коэффициенты передачи канала цр мого и обратного преобразовани соответственно./ (, P are transmission coefficients of the direct and inverse transform, respectively.
Из выражений (3) наход т значение поперечной компоненты пол , действующей на первичный преобразовательFrom expressions (3) find the value of the transverse component of the field acting on the primary transducer
ВAT
z z
(4)(four)
Bz(l- Е), Bz (l- E),
Bz Bz
l + /Cil + / ci
где (:l - -К }-глубина обратной св зи. Таким образом, погрешность измерени от действи поперечной компоненты пол будет равнаwhere (: l - -K} is the depth of the feedback. Thus, the measurement error due to the transverse field component will be equal to
A5x-5z(l-)sina.(5)A5x-5z (l-) sina. (5)
При значении /Ср 100или| 0,99 погрешность измерени будет значительно меньше, чем в известных устройствах.When the value / Cf 100 or | 0.99 measurement error will be significantly less than in known devices.
Предмет изобретени Subject invention
Устройство дл измерени компонент вектора магнитной индукции, содержащее ортогонально расположенные первичные преобразователи направленного действи катушки иAn apparatus for measuring magnetic induction vector components comprising orthogonal primary transducers of coil directional action and
усилительно-преобразовательные устройства, охваченные обратной св зью, отличающеес тем, что с целью повышени точности измерени , оно снабжено ортогонально расположенными катуш-ками, например кольцами Гельмгольца , в центре которых расположены преобразователи , а катушки соединены с соответствующими усилительно-преобразовательными устройствами.amplifying-converting devices covered by feedback, characterized in that in order to improve the measurement accuracy, it is provided with orthogonally located coils, such as Helmholtz rings, in the center of which the converters are located, and the coils are connected to corresponding amplifying-converting devices.
И/AND/
Н-,N-,
1 1)eleven)
уat
L ПГ L PG
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1705312A SU404030A1 (en) | 1971-10-07 | 1971-10-07 | DEVICE FOR MEASURING THE COMPONENT OF MAGNETIC INDUCTION VECTOR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1705312A SU404030A1 (en) | 1971-10-07 | 1971-10-07 | DEVICE FOR MEASURING THE COMPONENT OF MAGNETIC INDUCTION VECTOR |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU404030A1 true SU404030A1 (en) | 1973-10-26 |
Family
ID=20490287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1705312A SU404030A1 (en) | 1971-10-07 | 1971-10-07 | DEVICE FOR MEASURING THE COMPONENT OF MAGNETIC INDUCTION VECTOR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU404030A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5032792A (en) * | 1990-04-05 | 1991-07-16 | United States Of America | Electromagnetic coil array having three orthogonally related coil pairs for use as Helmholtz and Degaussing coils |
US5672967A (en) * | 1995-09-19 | 1997-09-30 | Southwest Research Institute | Compact tri-axial fluxgate magnetometer and housing with unitary orthogonal sensor substrate |
-
1971
- 1971-10-07 SU SU1705312A patent/SU404030A1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5032792A (en) * | 1990-04-05 | 1991-07-16 | United States Of America | Electromagnetic coil array having three orthogonally related coil pairs for use as Helmholtz and Degaussing coils |
US5672967A (en) * | 1995-09-19 | 1997-09-30 | Southwest Research Institute | Compact tri-axial fluxgate magnetometer and housing with unitary orthogonal sensor substrate |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4612502A (en) | Magnetic length or angle measuring system having improved magnetic sensor arrangement | |
US5459395A (en) | Reduced flux current sensor | |
SU550996A3 (en) | Device for detecting damage to power lines | |
SU404030A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING THE COMPONENT OF MAGNETIC INDUCTION VECTOR | |
RU2235200C2 (en) | Magnetometric sensor | |
SU523299A1 (en) | Mass measuring device | |
SU490050A1 (en) | Device for detecting heterogeneity of magnetic flux-field type | |
JP2604986Y2 (en) | Optical position encoder | |
US2397527A (en) | Remote indicator | |
SU687424A1 (en) | Device for measuring magnetic induction vector | |
SU1310760A1 (en) | Three-component ferroprobe | |
SU702237A1 (en) | Device for measuring angular displacements of a shaft | |
SU1262268A1 (en) | Device for monitoring location of moving object | |
SU1508178A1 (en) | Magnetic measuring transducer | |
SU1221623A1 (en) | Gradientometric unit of gradiometer | |
SU748234A1 (en) | Meter of geometrical parameters of non-ferromagnetic articles | |
SU815689A1 (en) | Magnetometer | |
SU1049749A1 (en) | Strain-measuring digital device | |
SU949332A1 (en) | Electromagnetic thickness gauge | |
SU1008432A1 (en) | Ferroprobe azimuth transducer | |
SU1355953A1 (en) | Interferometric displacement meter | |
SU1048440A1 (en) | Three-component pickup of electrical field in conductive medium | |
SU855378A1 (en) | Transformer converter of linear displacements | |
SU1682760A1 (en) | Eddy-current device for measuring linear displacements | |
SU1627820A1 (en) | Differential-transformer displacement transducer with phase output |