Способ определения направления вектора магнитной индукции геомагнитного поля бледнова

Авторы патента:

G01R33/02 - измерение направления или напряженности магнитных полей или магнитных потоков (G01R 33/20 имеет преимущество; измерение направления или напряженности магнитного поля земли для целей навигации или съемки G01C; для разведки, для измерения магнитного поля земли G01V 3/00)

(19)SU(11)854156(13)A1(51) МПК ⁶ _G01R33/02(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ВЕКТОРА МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ БЛЕДНОВА

Изобретение относится к магнитометрии, а именно, к методам компонентных измерений геомагнитного поля вблизи ферромагнитных масс, например с борта объектов, имеющих собственное магнитное поле, и предназначено для определения угловых компонент геомагнитного поля. Известен способ определения направления вектора магнитной индукции (ВМИ), при котором определяют поправки на девиацию и затем используют их для коррекции результатов измерений компонент ВМИ геомагнитного поля на объекте (носителе), имеющем собственное магнитное поле. Однако использование таких методов возможно только при относительно небольшом (порядка 100-200 нТ) уровне собственного магнитного поля носителя (СПН). Известен также способ определения направления вектора магнитной индукции геомагнитного поля, включающий формирование дополнительных магнитных полей, каждое из которых равно по величине и противоположно по направлению проекции составляющих СПИ на направление ВМИ геомагнитного поля. При этом способе также определяют параметры суммарного магнитного поля (СМП) при фиксированных положениях носителя. Однако для осуществления данного способа носитель должен двигаться определенными магнитными курсами и совершать только определенные виды крена, причем отклонение от заданных эволюций вносит погрешности в определение составляющих СПН. Кроме того, эволюции должны совершаться в районе, где известны величина модуля ВМИ геомагнитного поля и его наклонение, что не всегда возможно. С целью повышения точности при определении направления вектора магнитной индукции геомагнитного поля способом, включающим определение параметров суммарного магнитного поля при фиксированных положениях носителя и формирование дополнительных магнитных полей, формируют два взаимно ортогональных дополнительных магнитных поля, каждое из которых равно по величине соответствующей составляющей суммарного магнитного поля и противоположно ей по направлению, определяют величину составляющей суммарного магнитного поля, ортогональной направлениям дополнительных магнитных полей, одновременно определяют магнитный курс, а также углы продольного и поперечного кренов носителя. На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего способ. Модульный преобразователь 1 расположен в системе 2 компенсации составляющих СМП. Он имеет также измеритель 3 углов поперечного крена, измеритель 4 углов продольного крена, измеритель 5 магнитного курса носителя. Работу модульного преобразователя 1 и измерителей 3-5, координирует синхронизатор 6. Выходы модульного преобразователя 1 и измерителей 3-5 подключены к вычислителю 7. Способ реализуется следующим образом. С помощью системы 2 компенсации компенсируют две любые компоненты суммарного магнитного поля в выбранной системе координат. Для примера выберем систему координат, жестко связанную с носителем. Модульный преобразователь 1 определяет компоненту суммарного магнитного поля, ортогональную направлениям магнитных полей системы 2. Одновременно с измерением этого поля (одновременность измерений достигается с помощью синхронизатора 6) определяют угол продольного крена, угол поперечного крена и магнитный курс носителя. Эти углы определяют с помощью измерителей углов 4, 3, 5 соответственно. Величина определенной компоненты магнитного поля и соответствующие ей значения углов запоминаются в вычислителе 7. После определенного количества измерений вычислитель решает систему уравнений. В результате ее решения определяют истинный магнитный курс носителя и магнитное наклонение. По истинному магнитному курсу определяется направление геомагнитного меридиана. По полученным данным судят о направлении ВМИ геомагнитного поля. Полная компенсация составляющих СПН позволяет системам стабилизации работать в разгруженном режиме, что повышает точность измерений и снижает габариты. Кроме того, используется изменение ориентации носителя, присущее любому объекту (судну, самолету). При этом отсутствует необходимость движения носителя определенными магнитными курсами.

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ВЕКТОРА МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ БЛЕДНОВА. Способ определения направления вектора магнитной индукции геомагнитного поля, включающий определение параметров суммарного магнитного поля при фиксированных положениях носителя и формирование дополнительных магнитных полей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, формируют два взаимно ортогональных дополнительных магнитных поля, каждое из которых равно по величине соответствующей составляющей суммарного магнитного поля и противоположно ей по направлению, определяют величину составляющей суммарного магнитного поля, ортогональной направлениям дополнительных магнитных полей, одновременно определяют магнитный курс, а также величину углов продольного и поперечного кренов носителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1

Изобретение относится к магнитометрии, а именно к методам компонентных измерений геомагнитного поля вблизи ферромагнитных масс, и предназначено для определения компонент геомагнитного поля

Устройство для проверки наличия бегущегомагнитного поля и короткозамкнутыхвитков b линейных электродвигателях // 853751

Устройство для измерения параметровмагнитного поля // 851292

Датчик магнитного поля // 851291

Устройство для измерения магнитнойиндукции // 849116

Управляемое феррорезонансное устройство // 849115

Магнитометрический градиентометр // 847236

Способ определения направления геомагнитного меридиана // 843551

Изобретение относится к области магнитометрии, точнее к методам определения направления геомагнитного меридиана вблизи ферромагнитных масс, например с борта носителей, имеющих собственное магнитное поле

Цифровой феррозондовый магнитометр // 842657

Термомагнитомер // 842656

Магнитометр // 2100819

Изобретение относится к магнитометрам и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля и вектора магнитной индукции в науке, промышленности, медицине

Феррозондовый магнитометр // 2103703

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения параметров магнитного поля на основе феррозондов

Устройство для измерения магнитных полей // 2118831

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к феррозондовым бортовым навигационным магнитометрам

Устройство для дистанционного определения координат и углового положения объекта (его варианты) // 2119171

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения положения объекта в системах управления

Магнитометр (варианты) // 2124736

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в магниторазведке для поиска полезных ископаемых, в навигации для определения координат судна, в аварийно-спасательных работах, например, для определения местоположения намагниченных тел, в частности затонувших судов, самолетов и т.д

Устройство для измерения магнитных полей // 2124737

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к феррозондовым магнитометрам, предназначенным для измерения компонент и полного вектора индукции магнитного поля Земли (МПЗ)

Магнитометрическое устройство для определения углового положения тела (его варианты) // 2130619

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для создания средств измерения угловых величин в автоматических схемах управления, в геомагнитной навигации, в прецизионном машиностроении и приборостроении и т.д

Устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела в полости глаза // 2132638

Устройство для локализации инородного ферромагнитного тела в тканях и органах человека // 2132639

Изобретение относится к медицине, в частности к общей хирургии и предназначено для локализации инородных ферромагнитных тел при хирургическом извлечении их из тканей человека, а также может быть использовано в измерительной технике для неразрушающего контроля качества материалов

Устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела при малотравматичных операциях // 2132640