کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8156511 1524847 2015 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Integrated calibration of magnetic gradient tensor system
ترجمه فارسی عنوان
کالیبراسیون یکپارچه از سیستم تنسنجی مغناطیسی
ترجمه چکیده
دقت اندازه گیری یک تانسور گرادیان مغناطیسی نه تنها با عملکرد نامناسب مغناطیس سنج مانند تعصب، فاکتور مقیاس، غیر متعامد بودن و اشتباهات غلط است، اما همچنین با میدان های اعوجاج مغناطیسی نرم آهن و سخت آهن در زمانی که سیستم به عنوان یک دستگاه ردیابی استفاده می شود. بنابراین یک روش کالیبراسیون اسکالر یکپارچه در این مقاله ارائه شده است. در مرحله اول، یک مدل ریاضی برای کالیبراسیون اسکالر یک مغناطیس سنج سه محوره ایجاد شده است، و برای ارزیابی پارامترهای خطای دقیق، الگوریتم اتصالات بیضوی حداقل مربع پیشنهاد شده است. برای خطاهای تقارب موجود در مغناطیسی های مختلف ناشی از فرآیند نصب و خطاهای عدم تعادل ناشی از برآورد اتصالات بیضوی، یک روش کالیبراسیون برای خطاهای تلفیقی متناظر در مرحله دوم پیشنهاد شده است تا خروجی های مغناطیس سنج های مختلف را به سیستم هماهنگ منظم مرجع تبدیل کنند. به منظور بررسی اثربخشی روش پیشنهادی، شبیه سازی و آزمایش با یک تانسور گرادیان متقاطع مغناطیسی انجام می شود و نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادی پارامترهای خطا را تخمین می زند و دقت اندازه گیری تانسور شیب مغناطیسی را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه فیزیک و نجوم فیزیک ماده چگال
چکیده انگلیسی
Measurement precision of a magnetic gradient tensor system is not only connected with the imperfect performance of magnetometers such as bias, scale factor, non-orthogonality and misalignment errors, but also connected with the external soft-iron and hard-iron magnetic distortion fields when the system is used as a strapdown device. So an integrated scalar calibration method is proposed in this paper. In the first step, a mathematical model for scalar calibration of a single three-axis magnetometer is established, and a least squares ellipsoid fitting algorithm is proposed to estimate the detailed error parameters. For the misalignment errors existing at different magnetometers caused by the installation process and misalignment errors aroused by ellipsoid fitting estimation, a calibration method for combined misalignment errors is proposed in the second step to switch outputs of different magnetometers into the ideal reference orthogonal coordinate system. In order to verify effectiveness of the proposed method, simulation and experiment with a cross-magnetic gradient tensor system are performed, and the results show that the proposed method estimates error parameters and improves the measurement accuracy of magnetic gradient tensor greatly.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Magnetism and Magnetic Materials - Volume 374, 15 January 2015, Pages 289-297
نویسندگان
, , , , ,