一種基于計算機控制的特斯拉計測量系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種磁感應強度的測量系統(tǒng)，特別涉及一種基于計算機控制的特斯拉計測量系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著當今世界科技的飛速發(fā)展，電氣化日益普及，電子電氣設備日益廣泛深入到生活中的方方面面，我們每個人都暴露在復合電磁場中，電磁污染已經(jīng)成為一個很廣泛的環(huán)境影響因素之一，隨著電磁污染的日益嚴重，對我們的健康產生了不好的影響，最近幾年，世界各國都在積極制定標準與規(guī)范來推進電磁輻射的有效保護工作，提出了對應不同頻段的功率密度和電磁感應強度限值，盡量使在電磁場敏感區(qū)域進行常規(guī)操作、維護及其他工作的員工或任何受電磁輻射影響的人員避免受電磁輻射的危害。在實際工作中需要有簡單、準確和高效的測量儀器進行測量以判定所測區(qū)域是否滿足相關標準最終確定敏感區(qū)域內人員的安全問題以及電子電氣產品的抗擾度性能，這就促進了特斯拉計的應用，被很多檢測實驗室和環(huán)保檢測部門廣泛應用，不僅數(shù)量大，而且品種多，所有這些特斯拉計必須定期進行校準，使其處于受控狀態(tài)，保證測量結果的準確性。
[0003]目前解決該問題的方法中最常見的構造磁場的方式有亥姆霍茲線圈和螺線管等方法，通過給亥姆霍茲線圈或者螺線管提供電流產生均勻的磁場，通過電流值計算出磁感應強度。
[0004]隨著測試智能化技術的發(fā)展，自動測試校準系統(tǒng)的開發(fā)與應用已成為測試技術發(fā)展的必然趨勢。在這種條件下，亟需提供一種基于計算機控制的特斯拉計測量系統(tǒng)的自動測試校準裝置，并能適用于各種特斯拉計的校準。

【發(fā)明內容】

[0005]鑒于現(xiàn)有技術存在的問題，本實用新型提供一種基于計算機控制的特斯拉計測量系統(tǒng)，通過標準特斯拉計對穩(wěn)定的均勻的磁場信號進行標定，實現(xiàn)高精度特斯拉計的校準測量，具體技術方案是，一種基于計算機控制的特斯拉計測量系統(tǒng)，包括計算機、標準特斯拉計、恒流源、亥姆霍茲線圈、帶標尺底座、固定塊、滑塊、輸入電流端子、導軌、傳感器固定臺，其特征在于:固定塊固定于帶標尺底座上，導軌固定于固定塊上，傳感器固定臺置于導軌上可移動，標準特斯拉計與被測特斯拉計的傳感器探頭放在傳感器固定臺上，兩塊滑塊置于帶標尺底座上可左右移動，亥姆霍茲線圈的兩個線圈分別固定于兩塊滑塊上并使導軌穿過兩個線圈中心，移動兩塊滑塊使串聯(lián)在一起的兩個線圈距離等于亥姆霍茲線圈的半徑、傳感器固定臺置于兩個線圈中間，輸入電流端子固定于兩塊滑塊上，恒流源的輸出端、亥姆霍茲線圈一端連接在輸入電流端子上，恒流源的輸入端與計算機連接，計算機還與標準特斯拉計相連。
[0006]所述的亥姆霍茲線圈為直徑相同、繞線匝數(shù)相同的兩個線圈并串聯(lián)在一起組成，兩個線圈之間的距離等于線圈的半徑。
[0007]本實用新型的技術特點是自動測試校準，測量精確、直觀、明顯，不易受外界環(huán)境干擾，通過可控恒流源，實現(xiàn)亥姆霍茲線圈軸心附近磁場的均勻可控，解決了由于校準的磁場不穩(wěn)定帶來的影響。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的系統(tǒng)框圖。
[0009]圖2為本實用新型的亥姆霍茲線圈裝配示意圖。
[0010]圖3為本實用新型的控制流程圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖及實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0012]如圖1、2所示，基于計算機控制的特斯拉計測量系統(tǒng)，包括計算機1、標準特斯拉計2、恒流源3、亥姆霍茲線圈4、帶標尺底座5、固定塊6、滑塊7、輸入電流端子8、導軌9、傳感器固定臺10，計算機用于對標準特斯拉計測試數(shù)據(jù)的采集以及對恒流源輸出電流的控制；標準特斯拉計用于測量磁感應強度，為磁場的標定提供依據(jù)，選用G601型特斯拉計，精度能達到0.001% ;恒流源3用于給亥姆霍茲線圈4提供穩(wěn)定的電流源，使線圈產生均勻磁場，選擇9100型高性能高精度大功率直流電源，電流穩(wěn)定度高達10ppm/8小時，功率高達12kff ;亥姆霍茲線圈4用于給被測的特斯拉計提供均勻的穩(wěn)定的磁場，亥姆霍茲線圈4的半徑為35cm ;系統(tǒng)連接為固定塊6固定于帶標尺底座5上，導軌9固定于固定塊6上，傳感器固定臺10置于導軌9上可移動，標準特斯拉計2與被測特斯拉計的傳感器探頭放在傳感器固定臺10上，兩塊滑塊7置于帶標尺底座5上可左右移動，亥姆霍茲線圈4的兩個線圈分別固定于兩塊滑塊7上并使導軌9穿過兩個線圈中心，移動兩塊滑塊7使兩個線圈的距離等于亥姆霍茲線圈4的半徑、使傳感器固定臺10置于亥姆霍茲線圈4的兩個線圈中間，并使兩個線圈串聯(lián)在一起，輸入電流端子8固定于兩塊滑塊7上，恒流源3的輸出端、亥姆霍茲線圈4 一端連接在輸入電流端子8上，恒流源3的輸入端與計算機I連接，計算機I還與標準特斯拉計2相連；計算機I控制步驟為，
[0013]A、計算機I實時控制恒流3源輸出電流；
[0014]B、電流控制亥姆霍茲線圈4產生均勾穩(wěn)定磁場；
[0015]C、被測特斯拉計與標準特斯拉計2置于此均勻磁場中；
[0016]D、計算機I調整恒流源3輸出電流，使標準特斯拉計2顯示規(guī)定校準點；
[0017]E、計算機I采集標準特斯拉計2的磁感應強度的值作為標準值，對被測特斯拉計進行比對校準并記錄。
[0018]使用時，標準特斯拉計2與被測特斯拉計的傳感器探頭放在傳感器的固定臺10上，傳感器固定臺I可以在光滑的導軌9上移動，通過移動滑塊7來對標準特斯拉計2與被檢特斯拉計的傳感器探頭進行定位。
[0019]原理是通過計算機I的人機交互，輸入控制命令，經(jīng)由控制電路轉換輸出可控恒定電流并輸入至亥姆霍茲線圈4中，使亥姆霍茲線圈4中心軸線附近產生可控均勻磁場。在計算機I輸入不同的控制命令，從而實現(xiàn)在亥姆霍茲線圈4中心軸附近產生可控的均勻磁場，并呈現(xiàn)出線性關系，通過計算機I采集標準特斯拉計2的磁感應強度的值作為標準值， 對被測特斯拉計進行比對校準。
【主權項】
1.一種基于計算機控制的特斯拉計測量系統(tǒng)，包括計算機(I)、標準特斯拉計(2)、恒流源(3)、亥姆霍茲線圈(4)、帶標尺底座(5)、固定塊(6)、滑塊(7)、輸入電流端子(8)、導軌(9)、傳感器固定臺(10)，其特征在于:固定塊(6)固定于帶標尺底座(5)上，導軌(9)固定于固定塊(6)上，傳感器固定臺(10)置于導軌(9)上可移動，標準特斯拉計(2)與被測特斯拉計的傳感器探頭放在傳感器固定臺(10)上，兩塊滑塊(7)置于帶標尺底座(5)上可左右移動，亥姆霍茲線圈(4 )的兩個線圈分別固定于兩塊滑塊(7 )上并使導軌(9 )穿過兩個線圈中心，移動兩塊滑塊(7)使串聯(lián)在一起的兩個線圈距離等于亥姆霍茲線圈(4)的半徑、傳感器固定臺(10)置于兩個線圈中間，輸入電流端子(8)固定于兩塊滑塊(7)上，恒流源(3)的輸出端、亥姆霍茲線圈(4) 一端連接在輸入電流端子(8)上，恒流源(3)的輸入端與計算機(I)連接，計算機(I)還與標準特斯拉計(2 )相連。
2.如權利要求1所述的一種基于計算機控制的特斯拉計測量系統(tǒng)，其特征在于:所述的亥姆霍茲線圈(4)為直徑相同、繞線匝數(shù)相同的兩個線圈并串聯(lián)在一起組成，兩個線圈之間的距離等于線圈的半徑。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于計算機控制的特斯拉計測量系統(tǒng)，包括計算機、標準特斯拉計、恒流源、亥姆霍茲線圈、帶標尺底座、固定塊、滑塊、輸入電流端子、導軌、傳感器固定臺，利用計算機程控恒流源，輸入至亥姆霍茲線圈產生均勻磁場，標準特斯拉計與待測特斯拉計的傳感器同時置于該亥姆霍茲線圈中，通過計算機采集標準特斯拉計測量數(shù)據(jù)，與被測特斯拉計數(shù)據(jù)進行比對，實現(xiàn)待測特斯拉計的校準，技術效果是經(jīng)過驗證完全滿足使用要求，適用于各種特斯拉計的計量校準。
【IPC分類】G01R35-00
【公開號】CN204536523
【申請?zhí)枴緾N201520157009
【發(fā)明人】郝繼博
【申請人】天津量傳計量檢測技術有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月19日