一阶数控球形反馈磁张量梯度仪动态特性研究

发布时间：2018-06-11 18:48

  本文选题：磁通门张量探头 + 磁补偿装置　； 参考：《仪器仪表学报》2016年12期

【摘要】：磁通门张量探头在非零的地磁场环境下存在稳定性差、非线性误差大等不足。为克服此类缺陷,需采用磁补偿技术使磁通门工作在零磁场环境。以提高磁通门张量探头的探测精度为目的,采用球形线圈及对应的驱动模块作为磁补偿装置,利用一阶数字控制系统的方法建立磁补偿装置的数学模型,并对其进行参数优化实现最优控制。实验结果显示,当带有球形反馈线圈磁通门张量探头的稳态误差在52.56 nT之内时,系统的带宽将扩展至4.75 Hz,该结果能够同时满足磁张量梯度仪的探测精度及带宽要求,提高了其在航空地球物理探测中的应用价值。
[Abstract]:The fluxgate Zhang Liang probe has some shortcomings such as poor stability and large nonlinear error in the non-zero geomagnetic environment. In order to overcome these defects, magnetic compensation technique is needed to make the fluxgate work in zero magnetic field environment. In order to improve the detection accuracy of the fluxgate Zhang Liang probe, the spherical coil and the corresponding driving module are used as the magnetic compensation device, and the mathematical model of the magnetic compensation device is established by the method of the first order digital control system. The optimal control is realized by parameter optimization. The experimental results show that when the steady-state error of the fluxgate Zhang Liang probe with spherical feedback coil is within 52.56nT, the bandwidth of the system will be expanded to 4.75 Hz, which can meet the detection accuracy and bandwidth requirements of the magnetic Zhang Liang gradiometer. Its application value in aeronautical geophysical exploration is improved.
【作者单位】： 地球信息探测仪器教育部重点实验室;吉林大学仪器科学与电气工程学院;
【基金】：国家重大科研装备研制项目子项目(ZDYX2012-02) 吉林省重大科技攻关项目(20140203015GX)资助
【分类号】：TH76

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本文编号：2006291