Как откалибровать несколько магнитометров для массового производства

Как можно провести калибровку нескольких магнитометров в производственных условиях? Магнитометр используется для целей компаса.

В настоящее время я калибрую их один за другим в открытом поле, свободном от магнитных помех (т.е. без твердого или мягкого железа вокруг), вращая мой магнитометр и связанную с ним электронику во всех трех измерениях, а затем компенсируя с помощью программного обеспечения магнитные помехи, присущие бортовой электронике.

Мне любопытно, как крупные компании масштабируют этот процесс, не вводя магнитные помехи.

sensor electromagnetism calibration

— Сэм
источник

Я перенесу это на Электронику в надежде, что это привлечет больше внимания.

Кажется, что вы калибруете магнитометр, используя магнитное поле Земли, и пытаетесь сбалансировать показания во всех направлениях. Выравнивание, но не калибровка действительно, правильно? Я знаю, что для коммерческих магнитометров производители предоставляют экранирующие мю-метал камеры, так что обнуление может быть выполнено без влияния Земли или внешних полей. В противном случае вы должны создать очень сильное поле постоянного тока с катушками Гельмгольца, которое вы откалибровали с помощью поисковой катушки на низкой частоте переменного тока. Поле в центре однородно и может быть ориентировано иначе, чем поле Земли.

— Andrea

Вы на самом деле не спрашиваете "Как откалибровать мой магнитометр?" Вы так думаете, но это не так.

На самом деле вы спрашиваете: «Как вы калибруете датчик в среде с шумом и смещением постоянного тока?»

Ответ на этот вопрос довольно прост, и комментарий Андреа отвечает на него в значительной степени: вы вводите откалиброванный, известный сигнал переменного тока и убедитесь, что программное обеспечение или встроенное ПО знает его величину.

Если вы приравниваете его к напряжению, мышление может стать намного проще:
если у вас максимальное смещение постоянного тока 1 В и вы хотите откалибровать с точностью до 10 мВ, вы вводите точный сигнал, обычно прямоугольную, чтобы у вас было время пик возбуждения стабилизируется. В этом случае вы, вероятно, захотите пиковый пик не менее 2,2 В, так что вы также форсируете сигнал ниже 0 В. Затем вы убедитесь, что вы знаете, что сигнал соответствует половине вашего требования или лучше, так что точность 5 мВ подойдет. И это, конечно, с учетом всех вкладов шума.

В вашем случае у вас может быть несколько осей, которые вы хотите откалибровать, но их ориентация известна, когда вы вставляете плату, поэтому вам нужно либо несколько фиксированных «возбудителей», например, снова, как говорит Андреа, катушки Гельмгольца, или вы нужен тот, который можно вращать и удерживать в положении достаточно точно.

Выполнить настройку с помощью нескольких катушек Гельмгольца, зафиксированных в точке наивысшей однородности вокруг вашего устройства, не должно быть слишком сложно. Поскольку они имеют очень равномерную форму, и если ваша приводная электроника хорошо спроектирована и обладает хорошей воспроизводимостью, вы должны быть в состоянии подавить окружающий шум и «поразить» вашу печатную плату достаточно сильным известным полем, чтобы что-либо компенсировать.

На самом деле калибровка датчика - это всегда одна и та же проблема, единственное, что меняется, - это способ создания сигнала.

— Asmyldof
источник