[發明專利]磁屏蔽裝置的現場校準裝置及其屏蔽效能現場測試方法

在審

• 申請號: 202011605686.9
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112816928A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 柳占新;周昌劍;趙文純;張海波;張學斌
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團有限公司第七一0研究所
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高會允;仇蕾安

本發明公開了磁屏蔽裝置的現場校準裝置及其屏蔽效能現場測試方法，能夠解決磁屏蔽裝置屏蔽效能現場校準難題。本發明適用于多種不同現場環境測試需求，能很好的評價磁屏蔽裝置的性能優劣。本發明提出一種磁屏蔽裝置現場校準裝置，包括標準磁場發射單元和磁場測量單元。磁場發射單元包括磁場線圈和磁場激勵電流源。搭建該裝置后，測試現場環境下的的磁屏蔽裝置內外的背景磁場B_0內和B_0外，計算磁場線圈在電流激勵下產生的標準磁場B；在不設置磁屏蔽裝置的狀態下，測量得到磁場測量單元接收的磁場值為B₁；將磁屏蔽裝置設置于磁場線圈中心工作區內，測量得到磁場測量單元接收的磁場值為B₂；計算磁屏蔽裝置的屏蔽效能S。

技術領域

本發明屬于磁屏蔽裝置屏蔽效能測試技術領域，涉及磁屏蔽裝置的現場校準裝置及其屏蔽效能現場測試方法。

背景技術

對高精度磁傳感器的校準和標定時，為了降低和消除地磁場及地磁波動等各種干擾磁場對工作區磁場穩定性的影響，目前往往使用磁場屏蔽技術，即通過高導磁屏蔽材料制作的磁屏蔽裝置在內部工作區實現零磁空間。磁屏蔽裝置屏蔽效能的優劣直接影響被校磁傳感器參數測試的準確性，所以急需研究磁屏蔽裝置屏蔽效能測試方法，研建測試裝置。

為了解決磁屏蔽裝置屏蔽效能現場校準難題，本發明提出一種便攜式可拆卸式測試裝置，適用于多種不同現場環境測試需求，能夠很好的評價磁屏蔽裝置的性能優劣。

因此，目前亟需一種磁屏蔽裝置的現場校準裝置和現場測試的的方法，能夠解決磁屏蔽裝置屏蔽效能現場校準難題。

發明內容

有鑒于此，本發明提出磁屏蔽裝置的現場校準裝置及其屏蔽效能現場測試方法，能夠解決磁屏蔽裝置屏蔽效能現場校準難題。本發明適用于多種不同現場環境測試需求，能夠很好的評價磁屏蔽裝置的性能優劣。

為達到上述目的，本發明的技術方案為：

一種磁屏蔽裝置現場校準裝置，包括磁場發射單元和磁場測量單元；

磁場發射單元包括磁場線圈和磁場激勵電流源；磁場線圈為拆分式磁場線圈；磁場激勵電源連接磁場線圈，用于產生交直流電流作為磁場線圈的電流激勵；磁場測量單元包括磁傳感器以及數據采集器；磁傳感器用于測量磁場線圈在電流激勵下產生的磁場，并輸出磁場數據；數據采集器用于接收磁傳感器輸出的磁場數據。

進一步的，拆分式磁場線圈包括主線圈繞組和補償線圈繞組。

主線圈繞組與補償線圈繞組以同樣的纏繞方式纏繞成線圈繞組，主線圈繞組和補償線圈繞組均繞制在線圈框架上，線圈框架由上下兩個半圓形框架組成，兩個半圓形框架通過插接口連接。

進一步的，標準磁場激勵電流源的輸出電流的誤差在標準范圍之內。

進一步的，低噪聲寬頻磁傳感器的噪聲范圍在6皮特內，頻率在10kHZ以下。

一種磁屏蔽裝置屏蔽效能現場測試方法，針對如上任一所述的磁屏蔽裝置，其測試方法為：

步驟一、按照如上述裝置結構設置磁屏蔽裝置的現場校準裝置，測試現場環境下的的磁屏蔽裝置內外的背景磁場B_0內和B_0外。

步驟二、計算磁場線圈在電流激勵下產生的標準磁場B。

步驟三、在不設置磁屏蔽裝置的狀態下，測量得到磁場測量單元接收的磁場值為B₁。

步驟四、將磁屏蔽裝置設置于磁場線圈中心工作區內，測量得到磁場測量單元接收的磁場值為B₂。

步驟五、計算磁屏蔽裝置的屏蔽效能S。

進一步的，計算磁場線圈在電流激勵下產生的標準磁場B的方法為：