地磁补偿系统

磁场发生系统设计方案

亥姆霍兹线圈参数：

u 产品规格

· PS-1HM600型方形三轴Helmholtz线圈，可生成三轴Bx、By、Bz磁场分量；

· X轴等效边长510mm；

Y轴等效边长542mm；

Z轴等效边长575mm；

· 无磁铝材框架；

u 电气参数

· X轴线圈冷态直流电阻0.98Ω；

· Y轴线圈冷态直流电阻1.12Ω；

· Z轴线圈冷态直流电阻1.31Ω；

· 线圈绝缘电阻优于10MΩ；

u 冷却方式

· 自然冷却；

u 尺寸及质量

· 外形尺寸：578mm*598mm*598mm(不含轮子）。

u 磁场参数

· 中心磁场强度为1Gs（100000nT）@2A，磁场分辨率（B/I系数）5nT/0.1mA；

· 中心100mm*100mm*100mm空间内均匀性优于1%；

· 中心150mm*150mm*150mm空间内均匀性优于3%；

· 中心50mm*50mm*50mm空间内均匀性优于0.1%；

高精度直流电源参数：

u产品参数

· PS3010D高精度直流励磁电源

· 交流输入，单相220V±10%（50Hz/60Hz）

· 输出电压范围0-30V，输出电流范围0-5A，最大输出功率150W

u 输出

· 分辨率0.1mA

· 准确度 ±0.2%设置值

· 噪声/纹波：≤0.05%

· 稳定率 ≤100ppm（1 Hour）

u 负载适应性

· 输出阻抗>1MW

· 内部配置输出补偿网络

u 负载保护

· 可控的输出端状态

· 线性渐变方式处理突变电流设置

· 内部过功率保护

u 自动控制

· 标准配备内部232转换接口

· 完备的计算机接口命令集

· 触发输出同步功能

· 扫描过程中的定时连续触发输出功能

u 交互能力

· 白色背光FSTN LCD显示器

· 必备的LED状态指示器

· 与显示器和指示器配合的3´4键交互型功能键盘操作

u使用环境

·室内使用设计，温度： 0℃～40℃；湿度：10％～85％ RH

·温度：-20℃～70℃；湿度：10％～90％ RH

磁通门参数：

u 产品主要参数

· PS-630F磁通门计是精确测量微弱的静态和低频矢量磁场的仪器。

· 具有高稳定性、线性和精确度，与霍尔效应原理或磁电阻效应原理的磁场测量仪器相比，它是测量弱磁场最好的选择。

· 包含一个主机和一个磁通门探头。主机单元提供控制信号来驱动探头和处理探头输出的信号，探头通过测量三个正交轴磁场都能够测量磁场的三个矢量组分，分析磁场角度及矢量合成值。

· 具有很宽的测试范围及很高的测试精度及稳定性。

u 性能参数

上位机控制软件：

u 产品概述

· 运行于PC机的控制软件，采用Visual C Sharp编程。由控制和采集功能组成；

· 主要用于根据采集回路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强度或主动屏蔽地磁场。

u 系统工作原理

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PS-630F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，PS-630F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。