Розроблено математичні моделі тривимірного магнітного поля в магнітних системах давачів лінійних переміщень (ДЛП) та ітераційні методи їх числового розрахунку, що дозволяють розрахувати їх статичні характеристики з урахуванням магнітних характеристик постійних магнітів з необхідною точністю. Запропоновано методику синтезу магнітних систем ДЛП за заданими статичними характеристиками, яка дозволяє оптимізувати параметри магнітних систем за критерієм мінімальної розбіжності параметрів заданої статичної характеристики та розрахункової. Задачу синтезу розв'язано за методами планування числових експериментів та на підставі регресійного аналізу, причому синтезу піддається не встановлене значення поля в заданій точці, а аналітична залежність напруженості поля в робочій області ДЛП від переміщення джерела інформаційного сигналу. Розглянуто два види магніточутливих елементів, застосованих у датчиках: стрижневі ферозонди та модулятор, вбудований у магнітопровід ДЛП.

Індекс рубрикатора НБУВ: З222.1-53

Рубрики:

Вимірювання напруженості магнітного поля

Шифр НБУВ: Ж14153 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено розроблення методів вдосконалення широкосмугових індукційних магнітометрів з метою підвищення рівня їх метрологічних та експлуатаційних параметрів з урахуванням специфічних вимог сучасного застосування. Досліджено новий варіант еквівалентної схеми широкосмугового індукційного магнітометра (ІМ), що має диференціальну ланку в колі оберненого зв'язку по магнітному полю, яка в повній мірі відображає його динамічні характеристики. На підставі запропонованої еквівалентної схеми ІМ проведено аналіз його стабільності та швидкодії й обгрунтовано спосіб підвищення запасу стійкості. Проведено аналіз впливу основних параметрів конструкції ІМ - матеріалу та форми осердя, особливостей виконання обмотки - на коефіцієнт перетворення давача в широкій смузі частот і проведено розрахунок порогу чутливості ІМ. Для зниження порогу чутливості за умов обмежень на розміри ІМ досліджено ефективність застосування концентраторів магнітного потоку на кінцях осердя. Запропоновано метод розрахунку параметрів широкосмугових індукційних магнітометрів з врахуванням особливостей їх побудови. Його застосування дозволило створити ряд ІМ з покращеним рівнем параметрів, що не поступаються кращим світовим зразкам. Запропоновано також новий спосіб оцінювання якості ІМ і показано, що його застосування дозволяє ефективно порівнювати різні за конструкцією ІМ за критерієм мінімального рівня магнітного шуму.

Запропоновано використати для сертифікації магнетометрів відомий метод синхронних вимірювань геомагнетних варіацій, який застосовують для оцінки стабільності їх базової лінії. Показано, що математична модель таких вимірювань описується множинною лінійною регресією з автокорельованими похибками в усіх змінних. Знайдено, що похибка оцінки параметрів регресії обернено пропорційна тривалості вимірювань.

Досліджено особливості побудови ферозондових магнітометрів (ФЗМ) з найвищим рівнем метрологічних параметрів. Показано, що вони головно залежать від якості магнітного матеріалу осердя давача ФЗМ. Запропонована й обгрунтована модель "твердої рідини", яка пояснює природу магнітного шуму. Виявлено новий ефект - гамма-магнітна нормалізація. Наведено приклади сучасних ФЗМ.