數(shù)字化電磁感應(yīng)測(cè)磁方法和系統(tǒng)的研究.pdf

1、以電磁機(jī)構(gòu)、永磁體及應(yīng)用為代表的磁技術(shù)在過(guò)去30年獲得迅猛發(fā)展，磁技術(shù)已無(wú)所不在。相應(yīng)的磁測(cè)量技術(shù)也快速發(fā)展，并成為相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)模擬技術(shù)的測(cè)磁設(shè)備現(xiàn)狀令人堪憂(yōu)，發(fā)展工業(yè)和科研界迫切需求的數(shù)字式測(cè)磁技術(shù)及設(shè)備勢(shì)在必行。
　　本文立足于經(jīng)典的電磁感應(yīng)法，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于MSP430F149單片機(jī)的數(shù)字式人性化操作界面的測(cè)磁系統(tǒng)，研究了從磁場(chǎng)傳感檢測(cè)到數(shù)據(jù)采集處理再到測(cè)試結(jié)果輸出相關(guān)的各種理論和技術(shù)問(wèn)題，并利用該系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)

2、磁試驗(yàn)，表明所開(kāi)發(fā)的測(cè)試系統(tǒng)功能達(dá)到預(yù)期的要求。
　　文中首先評(píng)述了國(guó)內(nèi)外磁測(cè)量技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀，指出磁應(yīng)用和磁測(cè)量技術(shù)的互動(dòng)，促進(jìn)了相關(guān)領(lǐng)域新方法、新技術(shù)的出現(xiàn)，推動(dòng)了磁測(cè)量理論和技術(shù)的深化，其中小型磁測(cè)量設(shè)備的數(shù)字化、中型磁測(cè)量設(shè)備的三維化和數(shù)字化是備受關(guān)注的研究課題。然后給出和討論了基于電磁感應(yīng)法測(cè)磁的相關(guān)理論和方法，包括相關(guān)磁定律、測(cè)磁的數(shù)字化方法、單純時(shí)變或空間分布改變以及時(shí)空同時(shí)改變的磁場(chǎng)測(cè)量方法，為完成不同應(yīng)用系

3、統(tǒng)的測(cè)磁任務(wù)，給出形態(tài)各異的線圈測(cè)磁傳感器及其檢測(cè)數(shù)據(jù)處理計(jì)算方法。接下去研究了亥姆霍茲線圈測(cè)量磁場(chǎng)的相關(guān)問(wèn)題，建立其模型并對(duì)亥姆霍茲線圈內(nèi)磁場(chǎng)分布進(jìn)行有限元分析及確定其均勻磁場(chǎng)范圍，分析背景磁場(chǎng)的影響，給出了用亥姆霍茲線圈進(jìn)行永磁體磁場(chǎng)測(cè)量的方法。隨后進(jìn)行數(shù)字化磁參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件編程，包括給出系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)傳感檢測(cè)信號(hào)放大調(diào)理、數(shù)據(jù)采集處理計(jì)算、參數(shù)和模式選擇的鍵盤(pán)輸入、數(shù)據(jù)表格及曲線顯示和與PC機(jī)通訊等單元，軟件編