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雙分量環(huán)形磁通門測斜傳感器測量原理分析

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在地下勘測,鉆井探礦等領域,需要測斜儀對鉆頭的姿態(tài)進行精確定位與控制,實時監(jiān)測地底下鉆頭的姿態(tài)變化?，F(xiàn)有的測斜儀通常為三分量磁通門傳感器與三分量加速度傳感器相結合,其結構復雜,且磁通門傳感器與加速度傳感器的軸向要求方向一致,因此需要人工調節(jié)與算法調節(jié),加大了前期傳感器布置與補償?shù)挠嬎汶y度。本文研究了新型測斜傳感器,采用環(huán)形鐵芯設計和鐵芯不固定的方法,設計了雙分量環(huán)形磁通門傳感器,并通過鐵芯與磁通門傳感器的敏感軸方向上磁通量之間的角度關系,通過三維坐標軸旋轉計算得出測量被測物體的俯仰角等姿態(tài)變化。經(jīng)過試驗表明,新型測斜傳感器能對物體的姿態(tài)角進行精準測量,精度高,且省去了加速度傳感器,簡化了傳感器結構和測量參數(shù),并且簡化了角度測量算法與正交度補償算法。

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