Cómo calibrar varios magnetómetros para la producción en masa

¿Cómo haría uno para calibrar varios magnetómetros en un entorno de producción? El magnetómetro se utiliza con el propósito de una brújula.

Actualmente los estoy calibrando uno por uno en un campo abierto libre de interferencias magnéticas (es decir, sin hierro duro o blando alrededor) girando mi magnetómetro y la electrónica asociada, en las tres dimensiones y luego compensando, a través del software, para el interferencia magnética inherente de la electrónica de a bordo.

Sin embargo, tengo curiosidad por saber cómo las grandes empresas escalan este proceso sin introducir interferencias magnéticas.

Estoy migrando esto a Electrónica con la esperanza de que atraiga más atención allí.
Parece que está calibrando el magnetómetro utilizando el campo magnético de la Tierra y tratando de equilibrar la lectura en todas las direcciones. Está ecualizando, pero no calibrando realmente, ¿correcto? Sé que para los magnetómetros comerciales, los fabricantes proporcionan cámaras de protección de mu-metal, de modo que la puesta a cero se pueda realizar sin la influencia de la Tierra o de campos externos. De lo contrario, debe crear un campo de CC muy fuerte con bobinas de Helmholtz, que ha calibrado con una bobina de búsqueda en baja frecuencia de CA. El campo es uniforme en el centro y puede estar orientado de manera diferente al campo de la Tierra.

Respuestas (1)

Realmente no estás preguntando "¿Cómo calibrar mi magnetómetro?" Crees que lo eres, pero no lo eres.

Lo que realmente está preguntando es: "¿Cómo se calibra un sensor en un entorno con ruido y una compensación de CC?"

La respuesta a eso es bastante simple y el comentario de andrea la responde en gran parte: introduce una señal de CA conocida y calibrada y se asegura de que el software o firmware involucrado conozca su magnitud.

Si lo compara con el voltaje, el pensamiento puede volverse mucho más fácil:
si tiene una compensación de CC máxima de 1 V y desea calibrar con una precisión de 10 mV, introduce una señal precisa, generalmente de onda cuadrada, para que tenga tiempo para dejar la excitación máxima se estabiliza. En este caso, probablemente querrá al menos 2,2 V pico a pico, de modo que también fuerce la señal por debajo de 0 V. Luego, asegúrese de saber que la señal tiene una precisión de la mitad de su requisito o más, por lo que la precisión de 5 mV será suficiente. Y eso, por supuesto, considerando también todas las contribuciones de ruido.

En su caso, puede tener varios ejes que desea calibrar, pero su orientación se conoce una vez que inserta el tablero, por lo que necesita varios "excitadores" fijos, en forma de, por ejemplo, nuevamente como Andrea dice bobinas de Helmholz, o usted necesita uno que pueda rotar y mantenerse en posición con la suficiente precisión.

Hacer una configuración con un montón de bobinas de Helmholz fijadas con su punto de mayor uniformidad alrededor de su dispositivo no debería ser demasiado difícil. Dado que tienen una muy uniforme y si su electrónica de conducción está bien diseñada también tiene una buena repetibilidad, debería poder suprimir el ruido circundante y "afligir" a su PCB con un campo conocido lo suficientemente fuerte como para cancelar cualquier cosa.

Realmente la calibración del sensor es siempre el mismo problema, lo único que cambia es la forma en que creas la señal.