DXGE-30S 地磁动态模拟屏蔽系统
介绍:
地磁动态模拟屏蔽系统可以稳定有效的产生与地磁磁场方向相反的对等高精度磁场,并使用高精度磁通门计进行实时反馈与实时调节,系统可以实时抵消地磁场的磁场波动,从而在地磁环境下产生10nT的零磁环境, 如在屏蔽房或屏蔽筒内可以产生1nT或0.1nT的梯度磁场,系统也可以随意在三维分量上产生任意设定的磁场用于科学实验与模拟地磁变化环境,本系统被航天军工及大专院校广泛使用,其精度及稳定性数字化程度等特性广受好评。
系统组成:
磁通发生装置由一组三维线圈和相应3个电源组成,一组三维线圈用于产生实验所需的匀强磁场,三维线圈配3个电源分别控制三个维度的线圈。每个维度有一组线圈,用于产生匀强磁场。中心放置高精度进口磁通门探头作为磁场调节的反馈测试,反馈信号由上位机运算调整高精度电源输出电流值,从而达到精准屏蔽地磁与产生所需磁场,磁场测量装置包括DX-330F磁通门计和磁通门探头,主要用于测量线圈中心匀强磁场区的磁场大小及反馈实时磁场。
磁场测量装置:
上位机软件运行于PC机,由控制部分和采集部分组成,主要用于根据采集回的实时磁场值和控制计算机发送的外部信号,控制电源电流,驱动线圈产生指定大小的磁场。实验桌用于放置装有上位机控制软件的计算机;磁通门计和3个电源放于机柜内;磁通门探头由支架支撑,放于线圈的中心匀强磁场区内。亥姆霍兹线圈是用两个半径和匝数完全相同的线圈,将其同轴排列并令间距等于半径,串接而成的线圈。用它可以产生极微弱的磁场直至数百Gs的磁场,可用于地球磁场的抵消补偿、检测永磁体特性等。电源主要用于对线圈进行供电,驱动线圈产生磁场。DX-330F高精度磁通门计,VGA彩色6位分辨率;量程0-1000000nT;分辦力0.1nT; RS- 232与USB接口,BNC三路模拟信号输出接口,配磁通门数据通讯及绘图软件套。上位机控制软件由控制部分与采集部分组成。采集部分负责由DX-330F磁通门计读取当前的磁场测量值,并以曲线的形式显示在界面上;控制部分负责计算产生指定磁场所需的电流值,并将电流指令输出至相应电源。软件采用PID闭环控制方式对线圈中心均匀区磁场进行控制,输入端为用户设定的磁场值,软件根据此设定值,由PID算法换算出相对应的控制电流值,输出至电源;线圈产生的磁场随着控制电流的变化而发生变化,DX-330F磁通 门计将变化后的反馈磁场值发送给上位机,软件根据磁场的设定值与实际值的差值进行不断地调节,直至误差在允许的范围内。
系统的性能指标:
三维线圈材质 |
GFRP材质或航空铝 |
磁场中心均匀度(△H/H) |
优于1%或0.5%或0.1%或0.05% |
均匀区(mm3) |
50-3000mm可选 |
中心磁场强度H (GS) |
1- 10Gs(0- 1000000nT) |
磁通门计分辨率 |
0.1nT或1nT |
零偏稳定度 |
5nT (24h, OT <3°C) |
电源精度Power accuracy |
10μA或100uA 10μA or 100uA |
电源变化精度Power variation accuracy |
1/100000或1/50000 |
调节步进Adjust step |
10nT-20nT(地磁环境下) |
平均直径(mm) |
根据客户要求 |
主要组成简介:
三维等径线圈
磁场强度范围: - 1000000nT~ 100000nT;
磁场均匀区大小: 100*100*100mm3;
磁场均匀度:优于1%;
线圈绕组采用无氧铜漆包线:
线圈框架选用精密模具定制GFRP材质;
连接件采用进口黑色FR4环氧板加工制作。
上位机控制软件
对地磁屏蔽线圈组的控制用于消除地磁的影响;
对磁场发生线圈组的控制用于在均匀区产生指定大小的磁场。
外部输入选项框可选择是否由外部信号控制磁场设定。