Способ измерения магнитного поля надводного или подводного объекта при наладке его системы электромагнитной компенсации

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для измерений магнитного поля надводного или подводного объекта при наладке его системы электромагнитной компенсации. Сущность изобретения заключается в том, что в процессе маневрирования на стационарном стенде объекта, оснащенного секциями размагничивающих обмоток, датчиками, установленными на дне указанного стенда, с учетом данных средств привязки координат датчиков стенда к координатам объекта, регистрируют параметры магнитного поля объекта в виде сигналов напряжения или тока, передаваемых по радиоканалу или иным образом, и по результатам обработки полученных от упомянутых датчиков сигналов, с учетом взаиморасположения объекта и датчиков стенда, определяют магнитное ноле объекта, при этом во время маневрирования объекта в фиксируемые промежутки времени с помощью автоматической аппаратуры управления токами в упомянутых секциях производится контролируемое кратковременное увеличение или уменьшение токов в секциях размагничивающих обмоток объекта и по результатам обработки полученных от датчиков стенда сигналов о регистрируемом магнитном поле объекта и его изменении определяют его параметры. Технический результат - уменьшение времени наладки системы электромагнитной компенсации магнитного поля маневрирующего на стенде надводного или подводного объекта, сокращение сроков его пребывания на стенде. 1 ил.

 

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для измерений магнитного поля надводного или подводного объекта при наладке его системы электромагнитной компенсации.

Известны способы измерения магнитного поля надводного или подводного объекта, маневрирующего на стационарном стенде, предусматривающие использование сигналов в виде напряжения или тока, полученных от датчиков, установленных на дне акватории стенда, а также использование данных, полученных от средств привязки координат датчиков стенда к координатам объекта (В.И. Большаков, В.А. Нарчев, В.В. Нестеров, Ю.П. Обоишев, С.П. Сазонов, Н.М. Семенов «Развитие стендов для контроля магнитного состояния кораблей», Труды второй международной конференции по судостроению - ISC 98, С-Пб, 1998 г.), патент класса G01R 33/02, B63G 9/06 №2142143 по заявке №96123961/28 от 20.12.1996 г. (Н.В. Ветерков, Ю.П. Обоишев, Н.М. Семенов, А.А. Синцов, В.А. Нарчев «Способ приведения результатов измерений магнитного поля линейным стендом к системе координат объекта») - прототип, в котором рассматривается возможность использования результатов измерения магнитного поля маневрирующего на стационарном стенде объекта для настройки его размагничивающих устройств.

Недостатком использования такого способа при наладке системы электромагнитной компенсации маневрирующего объекта, оснащенного секциями размагничивающих обмоток и автоматической аппаратурой в системе его электромагнитной компенсации, является то, что для обеспечения требуемой точности результатов измерения магнитного поля требуются значительные сроки пребывания объекта на стенде с многократным повторением маневров и необходимости точной фиксации координат датчиков магнитного поля, установленных на дне акватории стенда, и координат объекта.

Задачей предполагаемого изобретения является уменьшение времени наладки системы электромагнитной компенсации магнитного поля маневрирующего на стенде надводного или подводного объекта и, соответственно, сокращение сроков его пребывания на стенде.

Решение поставленной задачи возможно осуществить путем использования дополнительных данных о характере измеряемого магнитного поля объекта при его маневрировании на стационарном стенде.

Современные системы электромагнитной компенсации магнитного поля объекта включают автоматический регулятор, позволяющий программно реализовать алгоритм управления для обеспечения получения требуемых дополнительных данных.

Известный способ измерения магнитного поля надводного или подводного объекта при наладке его системы электромагнитной компенсации предусматривает в процессе маневрирования на стационарном стенде объекта, оснащенного секциями размагничивающих обмоток, возможность регистрации параметров магнитного поля. Магнитное поле объекта определяется по сигналам, передаваемым по радиоканалу или иным образом (в виде напряжения или тока), полученным от датчиков, установленных на дне указанного стенда, и с учетом данных средств привязки координат датчиков стенда к координатам объекта.

Сущность изобретения заключается в том, что при использовании известного способа измерения магнитного поля объекта предлагается во время его маневрирования в фиксируемые промежутки времени с помощью автоматической аппаратуры управления токами в упомянутых секциях производить контролируемое кратковременное увеличение или уменьшение токов в секциях размагничивающих обмоток объекта и по результатам обработки полученных сигналов от датчиков стенда об изменении регистрируемого магнитного поля определять магнитное поле объекта.

Полученные при этом дополнительные данные об изменении магнитного поля объекта позволяют сократить время нахождения объекта на стационарном стенде, необходимое для наладки системы электромагнитной компенсации.

Способ измерения магнитного поля надводного или подводного объекта при наладке его системы электромагнитной компенсации поясняется рисунком, на котором схематически представлены:

1 - корабль-носитель, обслуживающий стенд, с аппаратурой приема сигналов от спутниковой навигации (DGPS) и от датчиков параметров магнитного поля объекта, установленных на стенде, с гидроакустическим излучателем и с аппаратурой обмена сигналами с объектом с системой электромагнитной компенсации, подлежащей наладке;

2 - элемент орбитального комплекса спутниковой навигации;

3 - объект, с секциями размагничивающих обмоток и автоматической аппаратурой управления током в этих секциях, с аппаратурой приема сигналов от DGPS и от датчиков параметров магнитного поля объекта с системой электромагнитной компенсации, подлежащей наладке;

4 - регулятор тока в секциях размагничивающих обмоток;

5 - секции размагничивающих обмоток;

6 - датчики параметров магнитного поля объекта, установленные на акватории стенда, с гидроакустическими приемниками сигналов от излучателя корабля-носителя.

Измерение магнитного поля объекта, система электромагнитной компенсации которого подлежит наладке, производится в процессе его маневрирования на стационарном стенде при контролируемом кратковременном увеличении или уменьшении токов в секциях размагничивающих обмоток объекта, обеспечиваемом автоматической аппаратурой управления токами.

Привязка координат датчиков, установленных на дне измерительного стенда и регистрирующих параметры магнитного поля измеряемого объекта, к координатам измеряемого объекта, осуществляется, например, с помощью корабля-носителя стенда, получающего сигналы от DGPS, от гидроакустических приемников датчиков магнитного поля стенда, и от измеряемого объекта, также принимающего сигналы от DGPS и от датчиков параметров магнитного поля объекта.

Обработка получаемых сигналов может производиться в соответствии с методикой, предложенной в патенте №2142143 класса G01R 33/02, B63G 9/06 или подругам известным методикам.

Способ измерения магнитного поля надводного или подводного объекта при наладке его системы электромагнитной компенсации, согласно которому в процессе маневрирования на стационарном стенде объекта, оснащенного секциями размагничивающих обмоток, датчиками, установленными на дне указанного стенда, с учетом данных средств привязки координат датчиков стенда к координатам объекта, регистрируют параметры магнитного поля объекта в виде сигналов напряжения или тока, передаваемых по радиоканалу или иным образом, и по результатам обработки полученных от упомянутых датчиков сигналов, с учетом взаиморасположения объекта и датчиков стенда, определяют магнитное поле объекта, отличающийся тем, что во время маневрирования объекта в фиксируемые промежутки времени с помощью автоматической аппаратуры управления токами в упомянутых секциях производится контролируемое кратковременное увеличение или уменьшение токов в секциях размагничивающих обмоток объекта и по результатам обработки полученных от датчиков стенда сигналов о регистрируемом магнитном поле объекта и его изменении определяют его параметры.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области измерения параметров магнитного поля конструкций из ферромагнитного материала, например корпуса судна. .

Изобретение относится к области измерительной техники и твердотельной электроники и может быть использовано при создании миниатюрных датчиков магнитного поля для применения в магниточувствительных электронных микросистемах управления приводами, бесконтактных переключателях, дефектоскопии, при создании мобильных магнитолокаторов наземного воздушного и космического базирования и аппаратуры навигации.

Изобретение относится к феррозондовым навигационным магнитометрам и может быть использовано для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля Земли и выдачи сигналов, пропорциональных измеренным компонентам, в виде цифрового кода.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для преобразования переменного магнитного поля в электрическое напряжение в составе измерительной аппаратуры и в различных системах автоматического управления, а также в качестве питающего элемента.

Изобретение относится к информационно-измерительной технике, в частности к магнитометрии, и может быть использовано для получения и визуализации распределенных в пространстве и периодически изменяющихся во времени магнитных полей внутри тела с неоднородными магнитными свойствами без механического проникновения в него.

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для выбора безопасных для человека мест его жизнедеятельности и определения местоположения скрытой электропроводки при проведении ремонтных работ.

Изобретение относится к измерению электрических и магнитных величин, а именно к устройствам и способам измерения напряженности магнитных полей. .

Изобретение относится к феррозондовым навигационным магнитометрам и может быть использовано для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля Земли и выдачи сигналов, пропорциональных измеренным компонентам в виде цифрового кода.

Изобретение относится к электрическим испытаниям на восприимчивость к электромагнитному полю (ЭМП) изделий электрооборудования и/или электронных систем автотранспортных средств (АТС) в заданном диапазоне частот, при котором испытуемые изделия подвергают воздействию от одного или нескольких источников поляризованного ЭМП, параметры которого выбирают из условий: Здесь hi - шаг перестройки воздействующего ЭМП по частоте; Q - параметр, задаваемый вначале испытаний; fнi - несущая частота воздействующего ЭМП; Ев - напряженность воздействующего ЭМП; Еmin.доп - минимально-допустимый уровень электромагнитной стойкости изделий электрооборудования; fmin - наименьшая граничная частота в заданном диапазоне частот.

Изобретение относится к учебным приборам и может быть использовано в лабораторном практикуме в высших и средних специальных учебных заведениях по курсу физики для изучения и углубления знаний физических законов и явлений

Изобретение относится к датчиковому устройству измерения магнитного поля. Датчиковое устройство измерения магнитного поля содержит датчиковую часть, которая включает в себя магнитоимпедансное устройство, имеющее магнитную аморфную структуру; стержневую часть сердечника, которая направляет магнитное поле к магнитной аморфной структуре и расположена в продольном направлении относительно магнитной аморфной структуры; и средство подавления магнитного поля, которое создает корректирующее магнитное поле, которое подавляет магнитное поле окружающей среды, обусловленное земным магнетизмом, входящее в магнитную аморфную структуру. Технический результат - повышение эффективности измерений при подземной электромагнитной разведке. 12 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к феррозондовым навигационным магнитометрам и может быть использовано для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля Земли. Сущность изобретения заключается в том, что цифровой феррозондовый магнитометр содержит задающий генератор, выход которого соединен с входом логического блока, выход которого соединен с входом формирователя синусоиды, выход которого соединен с первыми входами трех феррозондов, выходы которых соединены с входами трех избирательных усилителей, выходы которых соединены с входами трех устройств выборки-хранения, первые выходы которых соединены со вторыми входами трех феррозондов, при этом в него введены три мультиплексора и три инвертора, входы которых соединены с третьими выходами трех устройств выборки-хранения, а выходы соединены со вторыми входами трех мультиплексоров, первые входы которых соединены со вторыми выходами трех устройств выборки-хранения, а выходы соединены с входами трех аналого-цифровых преобразователей. Технический результат - повышение быстродействия устройства. 2 ил.

Изобретение относится к поверке магнитоизмерительных систем, в том числе предназначенных для поиска ферромагнитных объектов, без демонтажа входящих в систему магнитометрических средств. Трехкомпонентную меру магнитного момента ориентируют вдоль осей координат системы поиска, устанавливают на некотором расстоянии от системы и задают компоненты радиус-вектора от центра системы координат до центра меры. Затем воздействуют на систему полем заданного магнитного момента, воспроизводимого мерой, и по показаниям бортовых магнитометрических средств определяют (косвенно измеряют) координаты источника магнитного поля и компоненты его магнитного момента. После этого определяют погрешности всей системы как разности между измеренными и заданными величинами, а также определяют погрешности каждого магнитометрического средства. Техническим результатом заявленного способа является определение погрешностей системы поиска с учетом погрешностей, вносимых носителем этой системы. 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к средствам для обеспечения жизнедеятельности инвалидов по зрению, а именно предназначено для получения информации и облегчения ориентации незрячих людей в пространстве. Способ ориентации в пространстве, навигации и информирования людей с нарушением зрительных функций заключается в том, что с помощью радиомаяка, размещаемого в одном месте ориентации, передают радиосигналы, а с помощью находящегося у человека радиоинформатора принимают эти радиосигналы и передают их на устройство воздействия на человека, сигнализируя о близком нахождении места ориентации. При этом первоначально с помощью радиоинформатора передают радиосигналы, а передачу радиосигналов с помощью радиомаяка осуществляют после приема им радиосигналов от радиоинформатора, информирующих о нахождении человека в зоне обнаружения. При приеме радиосигнала радиоинформатором измеряют интенсивность принятого радиосигнала, в зависимости от него изменяют значение параметра воздействия на человека и определяют направление приближения к радиомаяку. Система содержит радиомаяк для размещения в месте ориентации и радиоинформатор, находящийся у человека. Радиомаяк включает источник и приемник радиосигналов и блок управления. Радиоинформатор включает источник и приемник радиосигналов, который соединен с устройством воздействия на человека. Использование изобретения позволяет повысить точность ориентации и не загромождает эфир лишней радиоинформацией. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к инвазивным медицинским устройствам. Медицинский зонд содержит вводимую трубку, имеющую продольную ось и дистальный конец, дистальный кончик, расположенный на дистальном конце вводимой трубки и сконфигурированный для введения в контакт с тканью тела, стык, который соединяет дистальный кончик с дистальным концом вводимой трубки, и датчик стыка, заключенный внутри зонда, для распознавания положения дистального кончика относительно дистального конца вводимой трубки, причем датчик стыка содержит первый и второй подузлы, которые расположены внутри зонда на противоположных соответствующих сторонах стыка, и каждый подузел содержит один или более магнитных измерительных преобразователей. Стык содержит упругий элемент, который сконфигурирован, чтобы деформироваться в ответ на давление, прикладываемое на дистальный кончик, когда он входит в соприкосновение с тканью, при этом упругий элемент содержит трубчатую деталь из эластичного материала, имеющую винтовой срез вдоль части длины детали. Устройство для исполнения медицинской процедуры включает зонд и процессор, который присоединен с возможностью подавать ток к одному из первого и второго подузлов, заставляя тем самым один из подузлов генерировать, по меньшей мере, одно магнитное поле, и для приема и обработки одного или более сигналов, выводимых другим из первого и второго подузлов относительно указанного, чтобы обнаруживать изменения в положении дистального кончика относительно дистального конца вводимой трубки. Устройство для обнаружения перемещения стыка в узле содержит первый и второй сенсорные подузлы, которые расположены внутри узла на противоположных соответствующих сторонах стыка, при этом каждый подузел содержит один или более магнитных измерительных преобразователей, и процессор, выполненный с возможностью обнаруживания посредством обработки одного или более сигналов осевое сжатие стыка и угловое отклонение стыка. Способ выполнения медицинской процедуры на ткани в теле пациента включает применение в теле зонда и продвижение его таким образом, чтобы дистальный кончик входил в соприкосновение и прикладывал давление на ткань, подачу тока к одному из первого и второго подузлов и прием и обработку одного или более сигналов, выводимых другим из первого и второго подузлов относительно указанного, по меньшей мере, одного магнитного поля так, чтобы обнаруживать изменение в положении дистального кончика. Использование изобретения позволяет повысить надежность и легкость манипулирования катетером в теле. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 3 ил.

Предложен cпособ локализации источника магнитного поля дипольной модели. В способе одновременно измеряют приращения индукции магнитного поля между опорной точкой и точкой на каждой полуоси системы координат и измеряют расстояния между точками. Определяют по результатам измерений искомые радиус-вектор до источника и его магнитный момент. Опорную точку совмещают с центром системы координат, размер базы каждого приращения повышают до конструктивно удобного предела, при этом все искомые величины определяют численно без обращения к измерениям градиента. Техническим результатом является повышение точности и дальности локализации источника магнитного поля. 2 табл., 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой способ измерения напряжённости постоянного магнитного поля. Способ заключается в том, что конденсатор, диэлектриком которого является магнитострикционно-пьезоэлектрический композит, помещают в измеряемое постоянное магнитное поле, прикладывают заданное переменное магнитное поле и измеряют разность соседних амплитуд выходного гармонического сигнала, которая равна произведению напряжённости постоянного магнитного поля на величину, характеризующую чувствительность структуры. 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, представляет собой магнитометр и может использоваться для измерения напряженности магнитного поля. Магнитометр содержит зонд с нелинейной магнитной восприимчивостью, являющийся сердечником соленоида и выполненный в виде проволоки из сверхпроводника второго рода, уложенной змейкой так, чтобы направления тока в соседних звеньях проволоки были противоположны. Техническим результатом изобретения является повышение порога чувствительности магнитометра до уровня 10-15 Тл в полосе 1 Гц. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой дифференциальный датчик постоянного магнитного поля. Датчик состоит из конденсатора, диэлектриком которого является магнитострикционно-пьезоэлектрический композит, помещенный между катушками Гельмгольца, создающими заданное переменное магнитное поле. При помещении датчика в измеряемое постоянное магнитное поле в магнитострикционной фазе композита возникают механические напряжения, которые передаются в пьезоэлектрическую фазу, в результате чего на обкладках конденсатора возникает разность потенциалов, представляющая собой сумму двух сигналов - с обычной частотой, величина которого пропорциональна произведению напряженностей постоянного и переменного магнитного полей, и с удвоенной частотой, величина которого пропорциональна квадрату напряженности переменного магнитного поля, и измеряют разность соседних амплитуд выходного гармонического сигнала, которая равна произведению напряжённости постоянного магнитного поля на величину, характеризующую чувствительность структуры. Использование предлагаемого датчика позволяет повысить чувствительность измерений и улучшить помехоустойчивость при измерении. 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для измерений магнитного поля надводного или подводного объекта при наладке его системы электромагнитной компенсации

Наверх