专利名称：相位差法测定双轴磁传感器正交度的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及磁传感器技术领域，具体涉及一种相位差法测定双轴磁传感器正交度的方法及装置。
背景技术：
磁量传感器的正交度是双轴或三轴磁传感器的重要指标，在高精度磁测量领域和高精度磁罗盘的应用场合，该指标尤为重要。目前常用的测试方法是磁矢量投影法用磁场线圈向磁矢量传感器的一轴上施以恒定磁场，测量另一轴的输出，然后通过反三角函数运算，求出磁矢量传感器两轴之间的夹角，进而求出正交度误差。磁矢量投影法如
图1所示欲测量双轴磁传感器X轴与y轴的夹角α，则在χ轴方向上施加磁场B，测量y轴的输出记为Vy，则依据磁矢量的投影定理有sy · Bcos α = Vy (1)式(1)中，磁场B由磁场线圈给定，Sy为磁传感器的y轴灵敏度，Vy为磁传感器的 y轴输出，由式(1)可求得磁矢量传感器的夹角为
Vya = arccos—
S>*B (2)磁矢量投影法对设备的要求较高，需要精密的磁场产生设备-磁场线圈及配套的高精度恒流源，一套测试设备费用高达上百万元；同时，操作步骤复杂，需要完成磁传感器的轴与磁场线圈的轴对准操作，该操作为精密装配操作，耗时较长。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种相位差法测量双轴磁传感器的正交度的方法及设备，利用本发明进行测量时，不需要磁场线圈、恒定电流源等昂贵的检测设备；也不需要精密的机械装调过程，仅需一台水平转台即可完成磁传感器的正交度测量，可降低测量成本，提高测量效率。本发明的目的是这样实现的一种相位差法测定双轴磁传感器正交度的方法，包括以下步骤1)数据采集将待测磁传感器放置在无磁转水平转台上，转动水平转台采集磁传感器的数据；2)数据拟合对采集的数据进行正弦曲线拟合求得磁传感器输出的正弦曲线方程；3)数据计算将正弦曲线的相位参数代入公式计算磁传感器的正交度。所述的数据采集是将将待测磁传感器放置在无磁水平转台上，以不同的角度转动无磁水平转台，采集待测磁传感器在不同的转台示角下的X轴的输出电压 Kr K2、& 和y轴的输出电压&、、、步骤3)所述的公式为
权利要求
1.一种相位差法测定双轴磁传感器正交度的方法，其特征在于包括以下步骤1)数据采集将待测磁传感器放置在无磁转水平转台上，转动水平转台采集磁传感器的数据；2)数据拟合对采集的数据进行正弦曲线拟合求得磁传感器输出的正弦曲线方程；3)数据计算将正弦曲线的相位参数代入公式计算磁传感器的正交度。
2.根据权利要求1所述的相位差法测定双轴磁传感器正交度的方法，其特征在于所述的数据采集是将将待测磁传感器放置在无磁水平转台上，以不同的角度转动无磁水平转台，采集待测磁传感器在不同的转台示角下的χ轴的输出电压&、K2、和y轴的输出电压&、、、&...,。
3.根据权利要求1所述的相位差法测定双轴磁传感器正交度的方法，其特征在于所述的公式为νχ=Αχοο^(φχ + φ0) + Χ0Vy= AyCo^y+φ0) +Y0⑷式(6)中，Vx、Vy代表不同的转台示角下的χ轴和y轴的输出电压；Ax、Ay分别代表待测磁传感器χ轴和y轴输出幅度；外为待测磁传感器的χ轴与转台零位刻线之间的夹角， 队、%分别为双轴磁传感器与磁场的夹角，待测磁传感器的正交度为-.aH。
4.一种相位差法测定双轴磁传感器正交度的装置，其特征在于无磁水平转台(1)安装在支撑轴( 上，在无磁水平转台(1)上设有刻度(3)，无磁水平转台(1) 一侧设有对准基准⑷。
全文摘要
一种相位差法测定双轴磁传感器正交度的方法及装置，测量装置中无磁水平转台安装在支撑轴上，在无磁水平转台上设有刻度，无磁水平转台一侧设有对准基准。本发明提供的相位差法测定双轴磁传感器正交度的装置，结构简单，主要部件为一个水平无磁转台，将双轴磁传感器放置在转台经过数据采集、数据拟合和数据计算即可测出双轴磁传感器正交度，使用简单，引入的参数少，测量误差源少，操作方便，使用灵活。
文档编号G01D18/00GK102445230SQ20121000630
公开日2012年5月9日 申请日期2012年1月8日 优先权日2012年1月8日
发明者佘以军, 李伟, 蔡传真, 龚天平 申请人:中国船舶重工集团公司第七一○研究所