SU864199A1 - Device for measuring magnetic field non-uniformity parameters - Google Patents

Device for measuring magnetic field non-uniformity parameters Download PDF

Info

Publication number
SU864199A1
SU864199A1 SU792840024A SU2840024A SU864199A1 SU 864199 A1 SU864199 A1 SU 864199A1 SU 792840024 A SU792840024 A SU 792840024A SU 2840024 A SU2840024 A SU 2840024A SU 864199 A1 SU864199 A1 SU 864199A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
converters
magnetometric
transducers
axes
inputs
Prior art date
Application number
SU792840024A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Васильевич Афанасьев
Борис Михайлович Смирнов
Виталий Павлович Порфиров
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 SU792840024A priority Critical patent/SU864199A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU864199A1 publication Critical patent/SU864199A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

которых состоит из двух однокомпонентньах преобразователей, оси преобразователей двух блоков датчиков параллельны между собой и перпендикул рны базовой оси, проход щей через центры этих преобразователей, оси преобразователей третьего блока датчиков соосны с базовой осью, проход щей через центры этих преобразователей , три детектора, два первых входа каждого из которых подключены к выходам магнитометрич еских преобразователей и ко входу коммутации каждого синхронного детектора, и регистрирующее устройство,входы которого подключены к выходам всех синхронных детекторов . Базовые оси всех преобразователей соосны, а оси преобразователей трех датчиков расположены в трех взаимно ортогональных плоскост х 21 which consists of two one-component transducers, the transducer axes of two sensor units are parallel to each other and perpendicular to the base axis passing through the centers of these transducers, the transducer axes of the third sensor block are coaxial with the base axis passing through the centers of these transducers, the three detectors, the first two the inputs of each of which are connected to the outputs of magnetometric converters and to the switching input of each synchronous detector, and a recording device, the inputs of which are connected enes to the outputs of the synchronous detectors. The reference axes of all the transducers are coaxial, and the transducer axes of the three sensors are located in three mutually orthogonal planes 21

Преобразователи в известном устройстве реагируют Только на проекцию вектора магнитной индукции на свою ось, и расположены так, что каждые три из упом нутых преобразователей занимают минимальный конструктивно допустимый объем пространства . Такое расположение преобразователей датчиков приводит к взаимному вли нию магнитного пол  одного преобразовател  на другие, что вызывает в них ложный сигнал,  вл ющийс  дополнительной погрешностью при измерении пространственных производных вектора магнитной индукции. Увеличение же рассто ни  между магнитометрическими преобразовател ми приводит к ухудшению разрешающей способности устройства , а значит, и к снижению точности измерени .The converters in the known device react only to the projection of the vector of magnetic induction on their axis, and are arranged so that every three of the mentioned converters occupy the minimum constructively acceptable amount of space. Such an arrangement of the transducers of the sensors leads to the mutual influence of the magnetic field of one transducer on the others, which causes a false signal in them, which is an additional error in measuring the spatial derivatives of the magnetic induction vector. Increasing the distance between the magnetometer converters leads to a decrease in the resolution of the device, and hence to a decrease in the measurement accuracy.

Целью изобретени   вл етс  точности измерени  параметров неоднородности магнитного пол .The aim of the invention is the accuracy of measuring the parameters of the inhomogeneity of the magnetic field.

Цель достигаетс  тем, что -в устройство , содержащее жесткое немагнитное основание с расположеннЕлми на нем трем  блоками градиентометрических .датчиков/ каждый из которых состоит из двух однокомпонентных магнитометрических преобразователей,оси магнитометрических преобразователей Одного из упом нутых блоков параллельны между собой и перпендикул рны базовой оси, проход щей.через центры этих пpeoбpaзoвaтeheй,ocи магнитом трических преобразователей второго блока параллельны друг другу и перпе|1дикул рны базовой оси, проход щей через центры этих преобразователей , оси магнитомётрг ческих преобразователей :третьего блока соосны с базовой осью, проход щей через центры этих преобразователей, три синхронных детектора, два первые входа каждого из которых подключены к выходам магнитометрических преобразователей одного из блоков градиентометрических датчиков, генераторThe goal is achieved by the fact that in a device containing a rigid non-magnetic base with three blocks of gradiometric sensors on it / each of which consists of two single-component magnetometric transducers, the axes of magnetometric transducers One of these blocks is parallel to each other and perpendicular to the base axis, passing through the centers of these conversions, centered around the magnetic converters of the second block, parallel to each other and perpendicular | 1 the cues of the base axis passing through The centers of these converters, the axes of magnetic converters: the third block is coaxial with the base axis passing through the centers of these converters, three synchronous detectors, the first two inputs of each of which are connected to the outputs of magnetometric converters of one of the gradiometric sensor blocks, the generator

переменного тока, выходы которого подключены цо входам магнитометрических преобразователей и ко входу коммутаций каждого синхронного детектора , и регистрирующий прибор, входы которого подклю чены к выходам всех синхронных детекторов, базовые оси магнитометрических преобразователей взаимшо-ортогональны, магнитометрические преобразователи первого и второго блоков градиентрметричес.- ких датчиков параллельны базовой оси третьего блока градиентомехрических датчиков, а магнитометрические преобразователи каждого блока расположены на одинаковом рассто нии от точки пересечени  базовых осей.AC, the outputs of which are connected to the inputs to the magnetometer converters and to the switching input of each synchronous detector, and the registering device, whose inputs are connected to the outputs of all synchronous detectors, the basic axes of the magnetometric converters are mutually orthogonal, the magnetometric converters of the first and second blocks are gradientimetric the sensors are parallel to the base axis of the third block by gradient sensors, and the magnetometric transducers of each block are located s at the same distance from the point of intersection of the base axes.

На чертеже изображена структурна  схема устройства дл  измерени  параметров неоднородности Магнитного пол .The drawing shows a block diagram of a device for measuring parameters of a magnetic field inhomogeneity.

Устройство содержит три блока градиентометрических датчиков 1,2 и 3, каждый из которых состоит из двух однокомпонентных магнитометрических преобразователей 4 и 5, 6 и 7, 8 и 9, три синхронных детектора 10, 11 и 12, генератор тока 13, выходы которого подключены ко входам преобразователей 4, 5, б, 7, 8 и 9 и входам коммутации синхронных детекторов 10, 11 и 12, регистрирующий прибор 14, входы которого подключены к выходам детекторов 10, 11 и 12, и жесткое немагнитное основание 15, на котором расположены блоки градиентометрических датчиков 1,2 и 3„ Оси преобразователей 4 и 5 параллельны между собой и перпендикул рны базовой оси АС, проход щей через центры этих преобразователей А и С. Оси преобразователей 6 и 7 параллельны друг другу и перпендикул рны базовой оси DK, проход щей через центры этих преобразователей D и J. Оси преобразователей 8 и 9 соосны с баг зовой осью LP, проход щей через центры этих преобразователей L и Р. Блоки градиентометрических датчиков 1, 2 и 3 ус;тано лен так, что их Вазовые оси АС, DK и ТР взаимно ортогональны , а оси преобразователей 4,5,6,7,8 и 9 параллельны базовой оси ГР. Преобразователи 4,5,6,7,8 и 9 блоков граднентометрических датчик Ьв 1,2 и 3 расположены на одинаковых рассто ни х от точки пересече1ни  О базовых осей АС, DK и ЧР блоков градиентометрических датчиков 1, 2 и 3, т.е. , ,. Кажда  базова  ось , ОК и LP направлена вдоль одной из осей бХ, OY, OZ пр моугольной пространственной системы координат. При этом ось The device contains three blocks of gradiometric sensors 1,2 and 3, each of which consists of two one-component magnetometric converters 4 and 5, 6 and 7, 8 and 9, three synchronous detectors 10, 11 and 12, a current generator 13, the outputs of which are connected to inputs of converters 4, 5, b, 7, 8 and 9 and switching inputs of synchronous detectors 10, 11 and 12, a recording device 14, whose inputs are connected to the outputs of detectors 10, 11 and 12, and a rigid non-magnetic base 15 on which blocks are located gradiometric sensors 1,2 and 3 "Axis transducer 4 and 5 are parallel to each other and perpendicular to the base axis of the AC passing through the centers of these converters A and C. The axes of converters 6 and 7 are parallel to each other and perpendicular to the base axis of DK passing through the centers of these converters D and J. 8 and 9 are coaxial with the LP LP axis passing through the centers of these L and P transducers. Gradiometric sensors 1, 2, and 3 are mounted; the tangent is such that their Vase axes AC, DK and TP are mutually orthogonal, and the axes of transducers 4 , 5,6,7,8 and 9 are parallel to the base axis of GH. The converters 4,5,6,7,8 and 9 of the units of the grading sensor sensor bb 1,2 and 3 are located at the same distance from the intersection point About the base axes of the AC, DK and PD of the blocks of the gradient sensor 1, 2 and 3, i.e. . ,, Each base axis, OK, and LP are directed along one of the axes bX, OY, OZ of a rectangular spatial coordinate system. In this case, the axis

О т АС направлена вдоль оси ОХ, ось DK вдоль оси OY и ось rF - вдоль оси OZIO t AC is directed along the OX axis, the DK axis along the OY axis and the rF axis along the OZI axis

Claims (2)

Устройство работает следующим образом . Каждый преобразователь 4,5,6,7,8 ,и 9 реагирует только на проекцию вектора магнитной индукции на двою ось. С выходов преобразователей 4 и 5, 6 и 7, 8 и 9 блоков грациентомет рических датчиков 1, 2 и 3 поступаю сигналы на первые входы синхронных детекторов 10, 11 и 12, пропорциональные разност м проекций магнитны индукций на оси,упом нутых преобразователей . Так как рассто ние между преобразовател ми 4, 5,6,7,8 и 9 посто нно, то на входы синхронных д текторов 10, 11 и 12 поступают сигн лы, пропорциональные трем пространс венным производным вектора магнитно индукции. Так на вход детектора 10 поступа ет сигнал пропорциональный ) на вход детектора 11 поступает сигнал пропорциональный -;- и на о вход детектора 12 поступает сигнал, - - пропорцио н аль ный Э% о: Jbz пространственные производные до. вектора магнитной индукции. Генератор тока 13 осуществл ет возбуждени магниточувствительных -элементов пре образователей 4,5,6,7,8 и 9и коммутацию детекторов 10, 11 и 12. Про детектированные сигналы с детекторов .10, 11 и 12 поступают на входы регистрирующего прибора 14. В одно;родной и изотропной среде(М cons не содержащей токов, rot , где . В - вектор Магнитной индукции. В таком случае, выполн етс  равенство следующих пространственных производ ных.. .2L.-M ав ч/ э 6 а 3ftx aftэу эх эZ ду dz Эк Следовательно, устройством можно измер ть пространственные производные , равные пространственным производным , которые измер ют известным устройством. Однако по сравнению с известным устройством точность из- мерени  параметров неоднородности ма нйтного пол  данным устройством выше . Повышение точности измерени  . устройством достигнуто за счет того, что все преобразователи разнесены в пространстве на значительные рассто ни , превышающие в несколько раз максимальные линейные размеры самих преобразователей. Такое расцол жение магнитометрических преобразователей на жестком немагнитном основании практически исключает вэаимное вли ние магнитного пол  одного магнитометрического преобразовател  на другое, а следовательно, ослабл ет на несколько пор дков ложный сигнал, обус гювленный упом нутым взаимным вли нием, что обеспечивает повышение точности измерени  параметров неоднородности магнитного пол  по сравнению с известным устройством. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  параметров неоднорогности магнитного пол , содержащее жесткое немагнитное основание с расположенными на нем трем  блоками градиентометрических датчи- ков,кажд5лй из которых состоит из двух; однокомпонентных магнитометрических преобразователей, оси магнитометрических преобразователей одного из упом нутых блоков параллельны между собой к перпендикул рны- базовой оси, проход щей через центры этих преобразователей , оси магнитометрических преобразователей второго блока параллельны друг другу и перпендикул рны базовой оси, проход щей через центры этих преобразователей, оси магнитометрических преобразователей третьего блока соосны с базовой осью, проход щей через центры этих преобразователей, три синхронных детектора, два первые входа каждого из которых подключены к выходам магнитометрических преобразователей одного из блоков градиентометрических датчиков, генератор переменного тока, выходы которого подключены ко входам магнитометрических преобразователей и ко входу коммутации каждого синхронного-детектора, и регистрирующий прибор, входы которого подключены к выходам всех синхронных детекторов, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, базовые оси магнитометрических преобразователей взаимно ортогональны, магнитометрические преобразователи первого и второго блоков градиентометрическнх датчиков параллельны базовой оси третьего блока градиентометрических датчиков , а магнитометрические преобразователи каждого блокд расположены -на одинаковом рассто нии от. точки пересечени  базовых осей. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Ю.В. Афанасьев Феррозонды, Л., Энерги , с. 127-135. The device works as follows. Each transducer is 4,5,6,7,8, and 9 responds only to the projection of the vector of magnetic induction on the double axis. From the outputs of converters 4 and 5, 6 and 7, 8 and 9 of the blocks of graciometric sensors 1, 2 and 3, signals are received to the first inputs of synchronous detectors 10, 11 and 12, proportional to the differences of the projections of magnetic inductions on the axes of the mentioned converters. Since the distance between the converters 4, 5, 6, 7, 8, and 9 is constant, signals at the inputs of the synchronous detectors 10, 11, and 12 are proportional to three spatial derivatives of the magnetic induction vector. So the input of the detector 10 receives a proportional signal) the input of the detector 11 receives a proportional signal -; - and a signal arrives at the input of the detector 12, - - proportional to Э% o: Jbz spatial derivatives. magnetic induction vector. The current generator 13 excites the magnetically sensitive elements of converters 4,5,6,7,8 and 9 and switches detectors 10, 11 and 12. The detected signals from the detectors .10, 11 and 12 are fed to the inputs of the recording device 14. In one ; native and isotropic medium (M consults does not contain currents, rot, where. B is the vector of Magnetic induction. In this case, the following spatial derivatives are equal ... .L.-M av h / e 6a 3ftx aft eu eZ do dz Ek Consequently, the device can measure spatial derivatives equal to spatial However, compared with the known device, the accuracy of measurement of the heterogeneity parameters of the power field with this device is higher. The measurement accuracy is improved. The device is achieved due to the fact that all the transducers are separated in space by considerable distances exceeding several times the maximum linear dimensions of the transducers themselves. Such a disposition of the magnetometric transducers on a rigid non-magnetic base virtually eliminates the and the magnetic field of one magnetometric transducer to another and, consequently, attenuates several orders of magnitude false signal Obus gyuvlenny by said mutual influence of that increases the precision measurement of parameters of the magnetic field inhomogeneity compared to known apparatus. Claims An apparatus for measuring the parameters of the inhomogeneity of a magnetic field comprising a rigid non-magnetic base with three blocks of gradiometric sensors located on it, each of which consists of two; one-component magnetometric transducers, the axes of the magnetometric transducers of one of these blocks are parallel to each other to the perpendicular-base axis passing through the centers of these converters, the axes of the magnetometric transducers of the second block are parallel to each other and perpendicular to the base axis passing through the centers of these converters, the axes of the magnetometric converters of the third block are coaxial with the base axis passing through the centers of these converters, three synchronous detectors Pa, the first two inputs of each of which are connected to the outputs of magnetometric converters of one of the blocks of gradient sensors, an alternator, the outputs of which are connected to the inputs of magnetometric converters and the switching input of each synchronous detector, and a recording device whose inputs are connected to the outputs of all synchronous detectors, characterized in that, in order to improve accuracy, the basic axes of the magnetometric converters are mutually orthogonal, the magnetometric the forming of the first and second blocks gradientometrichesknh sensor base parallel to the axis of the third unit gradiometric sensors and transducers of each magnetometric blokd -on located equidistant from. intersection points of the base axes. Sources of information taken into account in the examination 1.YU.V. Afanasyev Ferrozondy, L., Energie, p. 127-135. 2.За вка Великобритании №1421365, кл. G 01 R 29/08,1976.2. For the UK of Great Britain No. 1421365, cl. G 01 R 29 / 08,1976.
SU792840024A 1979-11-19 1979-11-19 Device for measuring magnetic field non-uniformity parameters SU864199A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792840024A SU864199A1 (en) 1979-11-19 1979-11-19 Device for measuring magnetic field non-uniformity parameters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792840024A SU864199A1 (en) 1979-11-19 1979-11-19 Device for measuring magnetic field non-uniformity parameters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU864199A1 true SU864199A1 (en) 1981-09-15

Family

ID=20859377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792840024A SU864199A1 (en) 1979-11-19 1979-11-19 Device for measuring magnetic field non-uniformity parameters

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU864199A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5642045A (en) Magnetic field gradiometer with improved correction circuits
SU841610A3 (en) Electromagnetic gage sensitive to change of magnetic field
US2861242A (en) Magnetometer
SU864199A1 (en) Device for measuring magnetic field non-uniformity parameters
US3166710A (en) Apparatus having segmented pickup coil and output circuit means responsive to signals from a single coil segment
SU789949A1 (en) Gradientometer
SU394654A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE THICKNESS OF LARGE-SIZED PRODUCTS
US2490102A (en) Magnetic field angular gradientometer
US3488577A (en) Asymmetric orthogonal coil susceptibility meter
SU918917A1 (en) Device for measuring electromagnetic field parameters
SU1659942A1 (en) Method and apparatus for detecting non-uniformity of magnetic field
SU1138773A1 (en) Device for registering difference of seismic displacements in two points
SU711505A1 (en) Induction-type sensor for measuring harmonic components of planar magnetic field magnetic induction
SU1057775A1 (en) Device for checking angle of tilt of current-conducting surface
SU1221623A1 (en) Gradientometric unit of gradiometer
SU739454A1 (en) Differential component magnetometer
RU1800411C (en) Device for measuring gradient of magnetic induction
RU2082179C1 (en) Magnetic field meter
SU539322A1 (en) Magnetic field parameter meter
SU1095117A2 (en) Stand for testing auto tractor generators gradiometer
JPS5822913A (en) Position detecting scale
JPS594671B2 (en) Magnetic field vector detection method
SU490050A1 (en) Device for detecting heterogeneity of magnetic flux-field type
SU911416A1 (en) Metal detector
SU1081577A1 (en) Gradiometer-magnetometer