三軸磁力儀校正方法研究及硬件實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著人們對磁場的不斷深入研究,準(zhǔn)確獲取磁場信息變得越來越重要。三軸磁力儀是一種可以同時測量分量磁場和總磁場值的磁場測量儀器,但是由于受到加工工藝、安裝水平和外界干擾等因素的影響,使得三軸磁力儀不可避免的存在軸間非正交、刻度因素、零偏、硬鐵磁滯、軟鐵磁滯和噪聲等誤差,導(dǎo)致其測量結(jié)果不準(zhǔn)確,因此使用前,校正三軸磁力儀是非常必要的。
　　本文主要研究三軸磁力儀的校正技術(shù),并研制了三軸磁力儀數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。首先,綜述了三軸磁力儀校正的意義和

2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀;其次,分析各種誤差產(chǎn)生機(jī)理,在考慮自身誤差的情況下,建立了用于分量磁場校正的測量模型和校正模型,采用非線性最小二乘算法校正分量磁場值,通過仿真和實(shí)測實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了校正算法的可行性與校正效果;然后,考慮自身誤差和外界干擾共同存在的情況,建立了用于總磁場校正的測量模型和校正模型,推導(dǎo)出了目標(biāo)函數(shù),應(yīng)用擴(kuò)展卡爾曼濾波、粒子群和全局人工魚群三種不同的算法對總磁場校正參數(shù)進(jìn)行了估計(jì),設(shè)計(jì)了仿真和外場實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:全局人工魚群算