So kalibrieren Sie mehrere Magnetometer für die Massenproduktion

Wie würde man mehrere Magnetometer in einer Produktionsumgebung kalibrieren? Das Magnetometer wird für die Zwecke eines Kompasses verwendet.

Derzeit kalibriere ich sie einzeln in einem offenen Feld frei von magnetischen Interferenzen (dh kein Hart- oder Weicheisen in der Nähe), indem ich mein Magnetometer und die zugehörige Elektronik in allen drei Dimensionen drehe und dann per Software kompensiere Eigenmagnetische Störungen der Bordelektronik.

Ich bin jedoch gespannt, wie große Unternehmen diesen Prozess skalieren, ohne magnetische Interferenzen einzuführen.

Ich migriere dies zu Electronics in der Hoffnung, dass es dort mehr Aufmerksamkeit erregen wird.
Es scheint, dass Sie das Magnetometer mit dem Erdmagnetfeld kalibrieren und versuchen, den Messwert in alle Richtungen auszugleichen. Es gleicht aus, kalibriert aber nicht wirklich, richtig? Ich weiß, dass Hersteller für kommerzielle Magnetometer Mu-Metall-Abschirmkammern angeben, damit die Nullung ohne Einfluss von Erde oder externen Feldern erfolgen kann. Andernfalls sollten Sie mit Helmholtz-Spulen, die Sie mit einer Suchspule in Wechselstrom-Niederfrequenz kalibriert haben, ein sehr starkes Gleichfeld erzeugen. Das Feld ist im Zentrum gleichförmig und kann anders ausgerichtet sein als das Erdfeld.

Antworten (1)

Sie fragen nicht wirklich "Wie kalibriere ich mein Magnetometer?" Du denkst, dass du es bist, aber du bist es nicht.

Was Sie wirklich fragen, ist: "Wie kalibriert man einen Sensor in einer Umgebung mit Rauschen und einem DC-Offset?"

Die Antwort darauf ist eigentlich ziemlich einfach und der Kommentar von Andrea beantwortet sie zu einem großen Teil: Sie führen ein kalibriertes, bekanntes AC-Signal ein und stellen sicher, dass die beteiligte Software oder Firmware seine Größe kennt.

Wenn Sie es mit Spannung gleichsetzen, wird das Denken möglicherweise viel einfacher:
Wenn Sie einen maximalen DC-Offset von 1 V haben und auf eine Genauigkeit von 10 mV kalibrieren möchten, führen Sie ein genaues Signal ein, normalerweise eine Rechteckwelle, damit Sie Zeit haben zu lassen die Spitzenerregung stabilisiert sich. In diesem Fall möchten Sie wahrscheinlich mindestens 2,2 V Spitze-Spitze, damit Sie das Signal auch unter 0 V zwingen. Sie stellen dann sicher, dass Sie wissen, dass das Signal auf die Hälfte Ihrer Anforderungen oder besser genau ist, sodass eine Genauigkeit von 5 mV ausreicht. Und das natürlich auch unter Berücksichtigung aller Rauschbeiträge.

In Ihrem Fall möchten Sie möglicherweise mehrere Achsen kalibrieren, deren Ausrichtung jedoch bekannt ist, sobald Sie die Platine eingesetzt haben. Daher benötigen Sie entweder mehrere feste "Erreger" in Form von beispielsweise wieder wie Andrea sagt Helmholzspulen oder Sie brauchen Sie einen, der sich drehen und genau genug in Position halten kann.

Es sollte nicht allzu schwer sein, eine Anordnung mit einem Haufen Helmholz-Spulen zu machen, die mit ihrem Punkt der höchsten Gleichmäßigkeit um Ihr Gerät herum befestigt sind. Da sie eine sehr gleichmäßige und bei gut ausgelegter Ansteuerelektronik auch eine gute Wiederholgenauigkeit haben, sollten Sie in der Lage sein, Umgebungsgeräusche zu unterdrücken und Ihre Platine mit einem ausreichend starken bekannten Feld zu „besetzen“, um nichts auszulöschen.

Tatsächlich ist die Sensorkalibrierung immer das gleiche Problem, das einzige, was sich ändert, ist die Art und Weise, wie Sie das Signal erzeugen.