JPH0774819B2 - 渦電流磁界消磁装置 - Google Patents
渦電流磁界消磁装置Info
- Publication number
- JPH0774819B2 JPH0774819B2 JP63032724A JP3272488A JPH0774819B2 JP H0774819 B2 JPH0774819 B2 JP H0774819B2 JP 63032724 A JP63032724 A JP 63032724A JP 3272488 A JP3272488 A JP 3272488A JP H0774819 B2 JPH0774819 B2 JP H0774819B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetic field
- eddy current
- magnetism
- degaussing
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は消磁装置に係り、特に渦電流により発生する磁
界を消磁するのに好適な渦電流磁界消磁装置に関する。
界を消磁するのに好適な渦電流磁界消磁装置に関する。
従来、地磁気の変化を検出するものとしては、一般に、
コイルを用い、該コイルを貫く地磁気の変化をコイルに
流れる電流の変化として捉え、この電流を検出するもの
が知られている。
コイルを用い、該コイルを貫く地磁気の変化をコイルに
流れる電流の変化として捉え、この電流を検出するもの
が知られている。
上記従来技術は、地磁気の変化そのものの検出のみに関
するものであり、地磁気の検出器から地磁気の変化を測
定する点について、配慮されていなかつた。
するものであり、地磁気の検出器から地磁気の変化を測
定する点について、配慮されていなかつた。
一般に、航行中の船舶による地磁気のひずみを零とした
い場合がある。
い場合がある。
船体は、多くの磁性体で構成されており、これら磁性体
による地磁気のひずみについては、従来より、地磁気を
検出して消磁が行なわれていた。
による地磁気のひずみについては、従来より、地磁気を
検出して消磁が行なわれていた。
しかし、船体が動揺したとき、地磁気等の外部磁界を切
り、このために船体を構成する導電体に渦電流が発生す
る。この渦電流により磁界が発生し地磁気をひずませて
しまう。航行中の船舶による地磁気のひずみを零とする
には、この渦電流による磁界も消磁する必要がある。
り、このために船体を構成する導電体に渦電流が発生す
る。この渦電流により磁界が発生し地磁気をひずませて
しまう。航行中の船舶による地磁気のひずみを零とする
には、この渦電流による磁界も消磁する必要がある。
上記目的は、磁気検出器の信号を処理して磁気の変化量
を求め、この信号を基にして磁気の変化量に比例して発
生する渦電流磁界を打消す磁界を発生させて、渦電流磁
界の消磁をすることにより達成される。
を求め、この信号を基にして磁気の変化量に比例して発
生する渦電流磁界を打消す磁界を発生させて、渦電流磁
界の消磁をすることにより達成される。
磁気検出器はｘ軸,y軸,z軸それぞれの磁気成分を検出す
る。この３軸は船体消磁コイルの軸と一致させておく。
船が一動揺すると、各磁気成分は船の傾きにより変化す
る。
る。この３軸は船体消磁コイルの軸と一致させておく。
船が一動揺すると、各磁気成分は船の傾きにより変化す
る。
この磁気変化により、船体内の導電体に渦電流を生じ
る。それによつて渦電流磁界を生じる。
る。それによつて渦電流磁界を生じる。
従つて、検出された各軸の磁気成分を時分割で取り込
み、取込値と前回取込値との差を求めることで、磁気成
分の変化量を求めることができる。
み、取込値と前回取込値との差を求めることで、磁気成
分の変化量を求めることができる。
この磁気の変化量により、渦電流磁界を打消す磁界を発
生させる電流を消磁コイルに流すことができる。磁気検
出器信号を渦電流磁界消磁に使用することができるの
で、渦電流の発生周期をピツクアツプするコイルが不要
となる。
生させる電流を消磁コイルに流すことができる。磁気検
出器信号を渦電流磁界消磁に使用することができるの
で、渦電流の発生周期をピツクアツプするコイルが不要
となる。
以下、本発明の一実施例を第１ないし第４図により説明
する。
する。
第１図に本発明の一実施例の構成を示す。
船体１の直交する３軸（ｘ軸,y軸,z軸）の磁気成分を検
出する磁気検出器２と、この３軸方向に磁気を発生させ
るように配置された消磁コイル６を有する船において、
磁気検出器２の信号を増幅及び補償する磁気信号増幅器
３により各軸方向の磁気成分を得る。この磁気成分によ
り、誘導磁気消磁を行なう。一方、信号処理装置４によ
り、磁気の変化分を取り出し、その信号により電力増幅
器５を制御して消磁コイル６に渦電流磁界消磁電流を流
す構成とする。これにより、渦電流磁界消磁を行なうこ
とができる。
出する磁気検出器２と、この３軸方向に磁気を発生させ
るように配置された消磁コイル６を有する船において、
磁気検出器２の信号を増幅及び補償する磁気信号増幅器
３により各軸方向の磁気成分を得る。この磁気成分によ
り、誘導磁気消磁を行なう。一方、信号処理装置４によ
り、磁気の変化分を取り出し、その信号により電力増幅
器５を制御して消磁コイル６に渦電流磁界消磁電流を流
す構成とする。これにより、渦電流磁界消磁を行なうこ
とができる。
第２図に示す制御ブロツク図により、実施例の動作の説
明を行なう。
明を行なう。
磁気検出器２の内部には直交する３軸のそれぞれの磁気
を検出する検出器2x,2y,2zがあり船体１のマスト上等の
船体磁気の影響が少ない所に設置されている。また、直
交する３軸は船体１の軸と一致されている。
を検出する検出器2x,2y,2zがあり船体１のマスト上等の
船体磁気の影響が少ない所に設置されている。また、直
交する３軸は船体１の軸と一致されている。
そして、地磁気と船の向きによりｘ軸磁気検出器2xで船
の左右舷方向の磁気を検出し、ｙ軸磁気検出器2yで船の
船首尾方向の磁気を検出し、Ｚ軸磁気検出器2zで船の垂
直方向の磁気を検出する。船が静止している時は各軸の
磁気量は一定で渦電流は発生しないが、波，風等で船が
動揺すると各軸の磁気量が変化する。この変化量に比例
して渦電流が発生し、その渦電流により渦電流磁界が発
生する。
の左右舷方向の磁気を検出し、ｙ軸磁気検出器2yで船の
船首尾方向の磁気を検出し、Ｚ軸磁気検出器2zで船の垂
直方向の磁気を検出する。船が静止している時は各軸の
磁気量は一定で渦電流は発生しないが、波，風等で船が
動揺すると各軸の磁気量が変化する。この変化量に比例
して渦電流が発生し、その渦電流により渦電流磁界が発
生する。
磁気検出器により得られた信号は、磁気信号増幅器3x,3
y,3zにより増幅されると同時に、３軸の磁気検出器の特
性のバラツキを補償する。３軸それぞれれ増幅及び補償
された磁気信号は、信号処理装置4x,4y,4zにより、３軸
それぞれの磁気変化量を取り出す。この磁気変化量信号
により、電力増幅器5x,5y,5zを制御して、各軸毎に渦電
流磁界消磁用の消磁電流を消磁コイル6x,6y,6zに流して
渦電流磁界を打消す。
y,3zにより増幅されると同時に、３軸の磁気検出器の特
性のバラツキを補償する。３軸それぞれれ増幅及び補償
された磁気信号は、信号処理装置4x,4y,4zにより、３軸
それぞれの磁気変化量を取り出す。この磁気変化量信号
により、電力増幅器5x,5y,5zを制御して、各軸毎に渦電
流磁界消磁用の消磁電流を消磁コイル6x,6y,6zに流して
渦電流磁界を打消す。
第３図に示す処理装置の処理フロー図と第４図に示す信
号図により、磁気信号から磁気の変化量を取り出す方法
について説明する。
号図により、磁気信号から磁気の変化量を取り出す方法
について説明する。
第３図においてサンプリング周期を例えば100msとす
る。すなわち、100ms毎に磁気信号を取り込むこととす
る。まず、電源が入り処理が開始される（40）。次に、
サンプリング周期（100ms毎）か否かを判定する（4
1）。サンプリング周期であれば、磁気信号取込みステ
ツプ（42）に進み、サンプリング周期でなければ磁気信
号の取込みは行なわず、サンプリングカウンターの更新
を行なつて（47）、次のサンプリング周期になるのを持
つ。このようにしてサンプリング周期毎に磁気検出器の
検出磁気を取り込む。今、取り込んだ検出磁気をMnとす
る。
る。すなわち、100ms毎に磁気信号を取り込むこととす
る。まず、電源が入り処理が開始される（40）。次に、
サンプリング周期（100ms毎）か否かを判定する（4
1）。サンプリング周期であれば、磁気信号取込みステ
ツプ（42）に進み、サンプリング周期でなければ磁気信
号の取込みは行なわず、サンプリングカウンターの更新
を行なつて（47）、次のサンプリング周期になるのを持
つ。このようにしてサンプリング周期毎に磁気検出器の
検出磁気を取り込む。今、取り込んだ検出磁気をMnとす
る。
第４図のように検出機器が次式（１）のように変化して
いる時、 Ｍ＝Ａ・SiN（Wt）＋MK …（１） A:動揺幅、 W:動揺周期 MK:静止状態の磁気 前のサンプリング周期での検出磁気をMn-1とする。
いる時、 Ｍ＝Ａ・SiN（Wt）＋MK …（１） A:動揺幅、 W:動揺周期 MK:静止状態の磁気 前のサンプリング周期での検出磁気をMn-1とする。
この場合、第３図にもどつて、検出磁気Mnを取り込んで
渦電流磁界消磁を実行するかどうか判定し（43）、実行
しない場合は変化量を計算せずに検出磁気Mnを記憶Mn-1
とする。渦電流磁界消磁を実行する場合は、微分演算を
実行する（44）。すなわち、前回サンプリングの磁気M
n-1を今回の磁気Mnから差し引いて、次式（２）のよう
に変化量ΔMnを求める。
渦電流磁界消磁を実行するかどうか判定し（43）、実行
しない場合は変化量を計算せずに検出磁気Mnを記憶Mn-1
とする。渦電流磁界消磁を実行する場合は、微分演算を
実行する（44）。すなわち、前回サンプリングの磁気M
n-1を今回の磁気Mnから差し引いて、次式（２）のよう
に変化量ΔMnを求める。
ΔMn＝Mn−Mn-1 …（２） ここで、（１）式より、次の（３）式を得る。
この変化量ΔMnに係数Ｋを乗算して消磁電流IEを計算す
る（45）。係数Ｋは船の特性、コイルの特性等により異
なるので、調整数とする。消磁電流IEを求めこの値で消
磁コイル６に、電力増幅器５を用いて電流を流し、渦電
流磁界を打消す。
る（45）。係数Ｋは船の特性、コイルの特性等により異
なるので、調整数とする。消磁電流IEを求めこの値で消
磁コイル６に、電力増幅器５を用いて電流を流し、渦電
流磁界を打消す。
消磁電流IEを求めた後、検出磁気を記憶し（46）、サン
プリングカウンターを更新して（47）、次の取込タイミ
ングをカウントする。処理停止条件を判定し（48）、条
件を満たさなければ、最初の処理にもどり、次のサンプ
リング周期で磁気を取り込む処理を行なう。以下、同じ
処理をサンプリング周期（100ms）毎にくり返して処理
をして行く。
プリングカウンターを更新して（47）、次の取込タイミ
ングをカウントする。処理停止条件を判定し（48）、条
件を満たさなければ、最初の処理にもどり、次のサンプ
リング周期で磁気を取り込む処理を行なう。以下、同じ
処理をサンプリング周期（100ms）毎にくり返して処理
をして行く。
サンプリング周期が、動揺周期より充分小さければ、第
４図に示すようにサンプリング周期毎の取込値の前回値
と今回値の差は、取込値の時間微分値となる。これを利
用して、磁気の変化量を磁気検出器の信号から求めて、
渦電流磁界消磁を行う。
４図に示すようにサンプリング周期毎の取込値の前回値
と今回値の差は、取込値の時間微分値となる。これを利
用して、磁気の変化量を磁気検出器の信号から求めて、
渦電流磁界消磁を行う。
本発明によれば、磁気検出器の信号により誘導磁気消磁
と渦電流磁界消磁の両方ができるので、渦電流磁界消磁
用の検出器が不要となり、小型の装置で安価に渦電流磁
界消磁が達成できる効果がある。
と渦電流磁界消磁の両方ができるので、渦電流磁界消磁
用の検出器が不要となり、小型の装置で安価に渦電流磁
界消磁が達成できる効果がある。
渦電流磁界消磁用のピツクアツプコイルは微小信号を増
幅して使用するため、ノイズに弱いが、本発明では磁気
検出器の補償済の信号を使用するので、耐ノイズ性に優
れているという効果もある。
幅して使用するため、ノイズに弱いが、本発明では磁気
検出器の補償済の信号を使用するので、耐ノイズ性に優
れているという効果もある。
第１図は、本発明の一実施例の構成を示す図、第２図は
第１図の構成の動作を示すブロツク図、第３図は第２図
の信号処理装置の処理内容を示すフローチヤート図、第
４図は第３図の処理を示す、信号図である。 １……船体、２……磁気検出器、３……磁気信号増幅
器、４……信号処理装置、５……電力増幅器、６……消
磁コイル。
第１図の構成の動作を示すブロツク図、第３図は第２図
の信号処理装置の処理内容を示すフローチヤート図、第
４図は第３図の処理を示す、信号図である。 １……船体、２……磁気検出器、３……磁気信号増幅
器、４……信号処理装置、５……電力増幅器、６……消
磁コイル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−93675（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−63666（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−40179（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−42666（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−122978（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】航行中の船舶に生ずる船体磁気の影響を受
けにくい場所である前記船舶の船体のマスト上に設置さ
れた、外部磁気を検出する磁気検出器（２）と、 航行中の前記船舶に生ずる渦電流磁界による地磁気のひ
ずみを打ち消す船体消磁コイル（６）と、 前記磁気検出器の現時点の出力信号と一定時間前の出力
信号との差を外部磁気の変化分として取りだし、この外
部磁気の変化分に比例した消磁電流を求め、前記船体消
磁コイルへ該消磁電流を供給する手段（3,4,5）とを具
備することを特徴とする渦電流磁界消磁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63032724A JPH0774819B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 渦電流磁界消磁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63032724A JPH0774819B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 渦電流磁界消磁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01209391A JPH01209391A (ja) | 1989-08-23 |
| JPH0774819B2 true JPH0774819B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=12366790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63032724A Expired - Lifetime JPH0774819B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 渦電流磁界消磁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0774819B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6407795B2 (ja) * | 2015-05-13 | 2018-10-17 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 船舶の磁場低減方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5163666A (ja) * | 1974-11-29 | 1976-06-02 | Mitsubishi Electric Corp | Jikihoshosochi |
| JPS5940179A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-05 | Shimadzu Corp | 船体渦電流磁界測定装置 |
| JPS6042666A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-06 | Shimadzu Corp | 磁力計の背景磁界補償回路 |
| JPS6293675A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-30 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 磁気補償装置 |
-
1988
- 1988-02-17 JP JP63032724A patent/JPH0774819B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01209391A (ja) | 1989-08-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |