摘要
在地下勘测,钻井探矿等领域,需要测斜仪对钻头的姿态进行精确定位与控制,实时监测地底下钻头的姿态变化。新型测斜仪采用环形双分量磁通门传感器和铁芯不固定的方法,具有结构简单,测量参数少,算法简单,正交度补偿算法简单等特点。但是新测斜仪在测量过程中,受到外界的误差干扰和内部传感器的安装设置误差等问题的干扰。本文针对新型测斜仪的传感器模型和电路设计方面,进行了新型测斜仪的测量误差原理分析,应用合理的电路设计减少电气间电磁干扰误差、应用了软件正交校正及物理校正的方法,有效的抑制了测斜仪传感器本身的姿态误差,提高了测斜传感器的测量准确度。
In the underground survey,drilling exploration and other fields,the inclinometer is need to pose for bitaccurate positioning and control,and for monitoring ground drill attitude change.The new inclinometer by the meth-od of using ring double component fluxgate sensor and the unfixed iron core,has the advantages characteristics ofsimple structure,less measurement parameters,simple algorithm,simple orthogonal compensation algorithm.But inthe process of measurement by the new inclinometer,the measurement is interfered by the outside error interferenceand internal sensor setup-error etc.. According to the model of the inclinometer sensor model and circuit design,the measurement error of principle of a new type of inclinometer is analyzed in this paper. The electromagnetic inter-ference is reduced by application reasonable method of circuit design. The attitude error of measuring inclinometersensor itself is effectively inhibited by application software orthogonal correction and physical correction.The mea-surement accuracy of the inclinometer sensor is improved.
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第7期1035-1040,共6页
Chinese Journal of Sensors and Actuators
关键词
正交补偿
误差分析
磁通门
测斜仪
orthogonal compensation
error analysis
fluxgate sensor
inclinometer
作者简介
徐斌(1985-),男,上海海事大学,物流工程学院,在读博士研究生,研究方向为磁场测量,xubin725@sina.com;
顾伟(1958-),男,上海海事大学,科学研究院,教授,博士生导师,现任上海海事大学科学研究院常务副院长、航运技术与控制工程交通行业重点实验室主任、上海市造船学会理事、中国电工学会船舶电气委员会理事。主要研究方向为港口、船舶自动化与机电一体化技术。主持和参加了上海市、交通部、企事业单位委托科研项目十多项,获中国航海科技三等奖一项、上海市科技进步奖二等奖两项及三等奖两项、安全生产科技成果奖三等奖一项。共申请专利23项,其中发明专利14项,实用新型9项;获得授权专利10项,其中发明专利1项,实用新型9项。在《IEEE transactions on IM》、《机械工程学报》、《电工技术学报》、《仪器仪表学报》、《中国电机丁程学报》、《中国造船》等刊物发表论文近三十篇,其中E1、SCI、ISTP检索论文近二十篇,weigu@shmtu.edu.cn。