三分量磁传感器校正方法技术

技术编号:41527772 阅读:43 留言:0更新日期:2024-06-03 23:02
本发明专利技术涉及磁场测量技术领域,尤其涉及一种三分量磁传感器校正方法,首先建立与三分量平行环的三个磁场方向平行的X轴、Y轴、Z轴的三维直角坐标系,再将三分量磁传感器内置于三分量平行环,并使三分量磁传感器的方形外壳相邻的三条边分别与X轴、Y轴、Z轴平行,再使三分量平行环单独给三分量磁传感器X轴方向、Y轴方向或Z轴方向的磁场,获取第一线圈所测值与在X轴方向、Y轴方向或Z轴方向的误差系数K<subgt;1</subgt;、K<subgt;2</subgt;和K<subgt;3</subgt;,第二线圈与在X轴方向、Y轴方向或Z轴方向的误差系数K<subgt;4</subgt;、K<subgt;5</subgt;和K<subgt;6</subgt;,第三线圈与在X轴方向、Y轴方向或Z轴方向的误差系数K<subgt;7</subgt;、K<subgt;8</subgt;和K<subgt;9</subgt;,最终通过误差系数K<subgt;1</subgt;~K<subgt;9</subgt;便可对三分量磁传感器进行校正,降低三分量磁传感器的校正难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁场测量,尤其涉及一种三分量磁传感器校正方法


技术介绍

1、三分量磁传感器的正交度是指三轴之间两两相互垂直的程度,数值越小精度越高,是影响其测量准确度的重要参数,因此要求在结构上尽量使三轴两两相互垂直。但仅靠结构很难达到理想效果。通常需要通过软件进行校准,以提高磁传感器的测量精度。

2、如公开号为cn106569150a的专利文件公开的一种用于三轴磁传感器简易校正的两步校正方法,校正过程中,通过将方型工装载体做任意角度的旋转,得到一系列地磁场强度三轴分量的测量值。利用基于椭球拟合的三轴磁传感器误差补偿方法,对上述的地磁场强度三轴分量的测量值进行校正,求得误差校正系数矩阵和综合零偏误差。然后将方型工装载体置于水平大理石平台上,令方型工装载体坐标系的x、y、z轴分别朝上,让方型工装载体绕朝上的坐标轴缓慢旋转至少一周得到测量数据,利用最小二乘的原理求得正交坐标系转换矩阵,即可实现对三轴磁传感器的校正。

3、虽然通过以上方法可实现对三轴磁传感器的校正,但校正过程较为复杂,所测参数较多,导致计算量庞杂,以致难以应用于实际。...

【技术保护点】

1.一种三分量磁传感器校正方法,三分量磁传感器包括用于测量磁场的第一线圈、第二线圈和第三线圈,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的三分量磁传感器校正方法,其特征在于,在通过误差系数K1~K9校正所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈所测磁场的步骤中,通过误差系数K1~K9及所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈所测值分别获取X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的实际值A1、A2和A3,校正所述三分量磁传感器。

3. 根据权利要求2所述的三分量磁传感器校正方法,其特征在于,获取所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈所测X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的实际...

【技术特征摘要】

1.一种三分量磁传感器校正方法,三分量磁传感器包括用于测量磁场的第一线圈、第二线圈和第三线圈,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的三分量磁传感器校正方法,其特征在于,在通过误差系数k1~k9校正所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈所测磁场的步骤中,通过误差系数k1~k9及所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈所测值分别获取x轴方向、y轴方向和z轴方向的实际值a1、a2和a3,校正所述三分量磁传感器。

3. 根据权利要求2所述的三分量磁传感器校正方法,其特征在于,获取所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈所测x轴方向、y轴方向和z轴方向的实际值a1、a2和a3时,建立关系式关于b1、b2和b3关于a1、a2和a3的关系式:

4.根据权利要求3所述的三分量磁传感器校正方法,其特征在于,通过b1、b2和b3关于a1、a2和a3的关系式得到a1、a2和a3关于b1、b2和b3的关系式,以通过b1、b2和b3直接获取a1、a2和a3。

5.根据权利要求1~4任一项所述的三分量磁传感器校正方法,其特征在于,在通过三分量平行环单独给x轴方向磁场,获取所述第一线圈所测值与在x轴方向、y轴方向或z轴方向的误差系数k1、k2和k3的步骤中,设三分量平行环所给磁场强度为x0,所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈所测值分别为x1、y1和z1,存在关系式x1=k1x0,y1=k2x0和z1=k3x0,通过关系式获取误差系数k1、k2和k3。

6.根据权利要求1~4任一项所述的三分量磁传感器校正方法,其特征在于,在通过三分量平行环单独给y轴方向磁场,获取所述第二线圈所测值与在x轴方向、y轴方向或z轴方向的误差系数k4、k5和k6的步骤中,设三分量平行环所给磁场强度为y0,所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈所测值分别为x2、y2和z2,存在关系式x2=k4y0,...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭思思方华松柯常国尹胜蔡家琦
申请(专利权)人:武汉船用电力推进装置研究所中国船舶集团有限公司第七一二研究所
类型:发明
国别省市:

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