О сайте Группа в контакте RSS Годограф Volksturm Импульсные металлоискатели IB металлоискатели Пинпоинтеры Другие схемы Заказать Конструкции металлоискателей Полезные ссылки

Схемы металлоискателей MD4U

Сборка, настройка, обсуждение, теория и практика построения металлоискателей.
Текущее время: Чт: 28 мар 2024 19:47

Часовой пояс: UTC + 3 часа




Начать новую тему Ответить на тему
 [ Сообщений: 22 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Вс: 08 фев 2009 18:37 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 08 авг 2007 20:31
Сообщения: 1263
Камерады, подскажите у кого опыт есть с магнитометром? Вот не пойму, показания скачат, причём не когда на месте стоишь, а когда движешься, в среднем метров через 100. То фон 410 показывает, то 380, потом вообще фон стал 360. Или так и должно? Кстати датчик когда крутишь не такая уж большая компасность. И ещё не понятны такие точки, где не повышение числа наблюдается, а понижение. Например идёшь-идёшь, фон 390 вдруг понижение пошло. Находишь точку - там вообще 200. Что это за фигня там? Труба что ль?
Не, летом то мы конечно узнаем что там и как звенит, но хотелось бы пораньше прознать.


Вернуться к началу
 Профиль  
 


Вы можете отключить эти сообщения.
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Пн: 09 фев 2009 1:22 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 14:20
Сообщения: 390
Откуда: РБ, Гомель
Коляй писал(а):
Вот не пойму, показания скачат, причём не когда на месте стоишь, а когда движешься, в среднем метров через 100. То фон 410 показывает, то 380, потом вообще фон стал 360. Или так и должно?

Так и должно быть - у прибора достаточно высокая разрешающая способность, а на напряженность поля влияют различные факторы - минерализация, наличие в грунте металлических объектов (больших и малых), внешние наводки, пустоты или нарушения "слойности" грунта (следы раскопов), следы костров и пожаров и т.д. Если датчик поставить на землю на "чистом" участке, произвести подряд несколько замеров и при этом показания прибора отличаются незначительно (плюс-минус несколько единиц младшего разряда), то агрегат работает нормально.
Коляй писал(а):
Кстати датчик когда крутишь не такая уж большая компасность.

Все правильно, компасность на наши задачи практически не влияет.
Коляй писал(а):
И ещё не понятны такие точки, где не повышение числа наблюдается, а понижение.

Так и должно быть. Понятие этого момента приходит с опытом. Можно провести простой эксперимент - на относительно чистом месте разместить большой объект, например, автомобиль. Отойти от него метров на 20 и начать подходить к нему, делая замеры, скажем, каждые 0,5 м (для уменьшения влияния сторонних объектов, датчик можно держать над головой). По результатам замеров можно видеть, как меняется напряженность поля - будут там и понижения (как правило, на дальних расстояниях), и повышения (при приближении). И на величину изменений стоит обратить внимание. Для начинающих этот эксперимент весьма показателен, позволяет сделать ряд выводов :wink: .

_________________
С уважением, TechnoID


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Пн: 09 фев 2009 9:17 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 08 авг 2007 20:31
Сообщения: 1263
Спасибо.
Автомобиль хотел замерить, но когда обратно шли проводок питания оторвался, аккумулятор в сумке от противогаза находился. По этому замерить опять не удалось...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Пн: 22 июн 2009 10:35 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 08 авг 2007 20:31
Сообщения: 1263
Интересно. Сухой датчик без поляризации показывает разную ересь в том диапазоне, на котором стоит переключатель. В помещении где уровень всяких помех высок, что даже тракеры плохо работают.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Пн: 22 июн 2009 20:52 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 14:20
Сообщения: 390
Откуда: РБ, Гомель
Коляй писал(а):
Интересно. Сухой датчик без поляризации показывает разную ересь в том диапазоне, на котором стоит переключатель. В помещении где уровень всяких помех высок, что даже тракеры плохо работают.

Так и должно быть - переключатель фактически определяет полосу пропускания и из всего спектра шумов на выход пролазят те, которые в эту полосу "вписываются", остальные ослабляются LC-контуром.

_________________
С уважением, TechnoID


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Ср: 24 июн 2009 20:46 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 08 авг 2007 20:31
Сообщения: 1263
Дмитрий, а как у вас организована детекция ошибок? Я вот хочу попробовать завтра обнаглеть и сразу два замера подряд сделать один за другим и если замеры отличаются не более чем например на 16 единиц, то начинается подсчёт и вывод на ЖКИ, если же замеры разнятся сильнее, то выдаёт ошибку. Хочу попробовать.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Ср: 24 июн 2009 22:27 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 14:20
Сообщения: 390
Откуда: РБ, Гомель
Так об этом в инструкции написано - параметр Measure.

_________________
С уважением, TechnoID


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Ср: 24 июн 2009 22:49 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 08 авг 2007 20:31
Сообщения: 1263
Не, я хочу за один цикл сделать 2 замера подряд, а потом уже считать или ошибку выводить. Наглость заключается в том, что два замера на один отклик, который и так то уменьшается по экспоненте. Это будет чуть больше 200мс на частоте 1 кгц.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Ср: 24 июн 2009 23:01 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 14:20
Сообщения: 390
Откуда: РБ, Гомель
Коляй писал(а):
Не, я хочу за один цикл сделать 2 замера подряд, а потом уже считать или ошибку выводить. Наглость заключается в том, что два замера на один отклик, который и так то уменьшается по экспоненте.

Так вроде бы также и сделано, только вместо двух производятся три замера :wink: .

_________________
С уважением, TechnoID


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Вт: 22 дек 2009 10:10 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 27 авг 2008 1:08
Сообщения: 88
Откуда: Мирный (Якутия)
Цитата:
Не, я хочу за один цикл сделать 2 замера подряд, а потом уже считать или ошибку выводить. Наглость заключается в том, что два замера на один отклик, который и так то уменьшается по экспоненте. Это будет чуть больше 200мс на частоте 1 кгц.

Я не очень понял идею... Предлагается разбить сигнал прецессии на "окна" по 200 мс и в каждом окне определять частоту???
Возможно, в принципе, - но тогда вы в точности значительно проиграете. При длительности сигнала 500 мс максимальня точность +- 2нТ - это в идеальных условиях (в отсутствии помех). При уменьшении "окна" в 2 раза точность уменьшится на порядок, а при наличии помех будет около +- 200 нТ - смысл применять протонный магнитометр под большим вопросом...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Вт: 22 дек 2009 13:34 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 14:20
Сообщения: 390
Откуда: РБ, Гомель
Сантаев писал(а):
При длительности сигнала 500 мс максимальня точность +- 2нТ - это в идеальных условиях (в отсутствии помех)

Если мы говорим о разработке магнитометра, а не о ММП-203, то точность лимитирована не столько длительностью сигнала (которая зависит от параметров рабочего вещества и тока поляризации и может быть принята за константу), сколько параметрами измерительной схемы. Вполне реально обеспечить нужную точность измерения частоты (грубо до сотых долей герц) за очень короткое время (0,1 с и меньше). И вот тут возможность проведения нескольких замеров за один цикл приобретает большое значение и может быть использована для разнообразных целей (повышение точности, уменьшение влияния помех, перестройка управляемых фильтров и т. д.)

_________________
С уважением, TechnoID


Вернуться к началу
 Профиль  
 
В сети

Вы можете отключить эти сообщения.
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Вт: 22 дек 2009 14:27 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 27 авг 2008 1:08
Сообщения: 88
Откуда: Мирный (Якутия)
TechnoID писал(а):
Сантаев писал(а):
При длительности сигнала 500 мс максимальня точность +- 2нТ - это в идеальных условиях (в отсутствии помех)

Если мы говорим о разработке магнитометра, а не о ММП-203, то точность лимитирована не столько длительностью сигнала (которая зависит от параметров рабочего вещества и тока поляризации и может быть принята за константу), сколько параметрами измерительной схемы. Вполне реально обеспечить нужную точность измерения частоты (грубо до сотых долей герц) за очень короткое время (0,1 с и меньше). И вот тут возможность проведения нескольких замеров за один цикл приобретает большое значение и может быть использована для разнообразных целей (повышение точности, уменьшение влияния помех, перестройка управляемых фильтров и т. д.)

Совершенно не согласен! Невозможно обеспечить нужную точность измерения частоты (до сотых долей герц) за очень короткое время (0,1 с и меньше) каким бы методом это не делалось! Точность 0.1 нТ достижима лишь при длительности сигнала более 1 сек. Доказать это довольно просто - путем моделирования.
Точность будет прямо пропорциональна длительности сигнала.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Вт: 22 дек 2009 15:38 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 14:20
Сообщения: 390
Откуда: РБ, Гомель
Сантаев писал(а):
Точность 0.1 нТ достижима лишь при длительности сигнала более 1 сек. Доказать это довольно просто - путем моделирования.

Моделирование - это, конечно, хорошо. А применительно к методу измерения, описанному в http://www.mikes.front.ru/str2_15.html ,"на пальцах" основные проблемы объяснить можете?

_________________
С уважением, TechnoID


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Вт: 22 дек 2009 19:52 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 27 авг 2008 1:08
Сообщения: 88
Откуда: Мирный (Якутия)
Теоретически отрезок синусоиды - это некий спектр, ширина которого зависит от величины этого отрезка. Чем больше время наблюдения, тем спектр уже.
Если определить искомую частоту сигнала как максимум этого спектра, на который кроме того наложен спектр шумов - станет понятна необходимость увеличение интервала наблюдения.
Перепишем формулу из (*) в виде :

F входн =F ген*n/(Кол-во имп.)
n - число периодов сигнала
Из-за шумов величина (Кол-во имп.) на каждом периоде будет различна. Практически наш сигнал после 0-компаратора будет представлять собой ШИМ-сигнал.
И выход только один - для получения приемлемой точности - усреднение по многим периодам (скажем не 100, а 1000)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Ср: 23 дек 2009 1:02 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 14:20
Сообщения: 390
Откуда: РБ, Гомель
Не совсем понимаю логику. Из формулы видно, что повысить точность можно двумя способами - увеличением частоты F ген и увеличением n (т. е. увеличением времени измерения). Шумы можно условно разделить на собственные шумы магнитометра c датчиком (они лежат в известных разработчику рамках и учитываются при проектировании для обеспечения оптимального соотношения сигнал/шум в наихудших условиях) и внешние, обусловленные различными сторонними наводками.
"Прецессионный" сигнал с датчика затухает по экспоненте, т.е. отношение "сигнал/собственный шум" ухудшается (уменьшается) с течением времени. При проведении одного "длинного" замера шумовые характеристики в его начале и конце могут значительно отличаться, что приводит к дополнительной погрешности. "Короткий" замер с использованием более высокой частоты F ген проводится при значительно лучших и более стабильных шумовых характеристиках. Серия из нескольких "коротких" замеров позволяет провести с ними и простые математические операции с целью повышения точности.
Что касается внешних помех, то в данном случае под внешними можно рассматривать кратковременные (продолжительностью не более нескольких периодов измеряемого сигнала) помехи, т.е. те, при которых может осуществляться работа прибора (с более длительными проведение измерений будет невозможно как при "коротких", так и при "длинных" замерах - рассматривать их нет смысла). К подобным внешним шумам тоже более устойчива система с "коротким", а тем более с несколькими "короткими" замерами.

_________________
С уважением, TechnoID


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Ср: 23 дек 2009 3:24 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 14:20
Сообщения: 390
Откуда: РБ, Гомель
Уважаемый Сантаев, у Вас случайно нет собирательных данных о пригодных для использования в датчиках магнитометров со статической поляризацией веществах - интересуют сравнительные характеристики по времени поляризации, релаксации и условному уровню сигнала (например, относительно дистиллированной воды, если для нее принять уровень сигнала =1).
Хотелось бы поэкспериментировать с каким-нибудь веществом, имеющим меньшее время поляризации и релаксации, чем керосин, и сопоставимый с ним или больший уровень сигнала. Цель - увеличение количества циклов измерений в единицу времени малой кровью, без использования динамической поляризации.

_________________
С уважением, TechnoID


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Ср: 23 дек 2009 8:55 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 27 авг 2008 1:08
Сообщения: 88
Откуда: Мирный (Якутия)
TechnoID писал(а):
Не совсем понимаю логику. Из формулы видно, что повысить точность можно двумя способами - увеличением частоты F ген и увеличением n (т. е. увеличением времени измерения).

Не очень верно. До каких - то пределов F ген влияет на точность, но потом что 10Мгц, хоть 100Мгц - точность не изменится. А вот увеличение n благотворно сказывается всегда! Если только не залезть в область шумов, как Вы совершенно правильно отметили.
Цитата:
Серия из нескольких "коротких" замеров позволяет провести с ними и простые математические операции с целью повышения точности.

Это тоже не совсем верно.
Существует принципиальное ограничение на длину сигнала при определениии его частоты с заданной точностью в присутствие шумов! Применительно к магнитометрам для точности 1нт длительность сигнала должна быть 500 мс.Серия из нескольких "коротких" замеров даст значительно худшую точность и при последующей мат. обработке может лишь приблизится к точности при "длинном" замере.
Я в свое время тоже такую ошибку совершал, пока не поял, что точность определяется только длительностью сигнала. Другое дело- желательно следить за тем, чтобы в шумы не залезть...


Последний раз редактировалось Сантаев Ср: 23 дек 2009 9:47, всего редактировалось 1 раз.

Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Ср: 23 дек 2009 9:21 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 27 авг 2008 1:08
Сообщения: 88
Откуда: Мирный (Якутия)
TechnoID писал(а):
Уважаемый Сантаев, у Вас случайно нет собирательных данных о пригодных для использования в датчиках магнитометров со статической поляризацией веществах - интересуют сравнительные характеристики по времени поляризации, релаксации и условному уровню сигнала (например, относительно дистиллированной воды, если для нее принять уровень сигнала =1).
Хотелось бы поэкспериментировать с каким-нибудь веществом, имеющим меньшее время поляризации и релаксации, чем керосин, и сопоставимый с ним или больший уровень сигнала. Цель - увеличение количества циклов измерений в единицу времени малой кровью, без использования динамической поляризации.

В описании протонника Geometrics G-856 я видел табличку с веществами (доступными).
А увеличение количества циклов измерений в единицу времени малой кровью, и даже большой - не получится (см. выше).
И зря вы боитесь динамической поляризации! Технически все довольно просто. Но основные грабли те же - шумы.

Вот - нашел!!!http://www.geometrics.com/support/frequently-asked-questions-faq/faq-g-856-magnetometer/

G-856 Magnetometer FAQ
--------------------------------------------------------------------------------

2. What fluid can I use in my Geometrics proton precession magnetometer sensor?

List of approved fluids is as follows:
1. n-Decane
2. Shell Sol-71 (Shell oil product)
3. Isopar-G (Exxon oil Co.)
4. Odorless mineral sprits (Naptha)
5. Mineral Spirits (Naptha)
6. Charcoal Lighter Fluid
7. Kerosene lamp oil
8. Kerosene
9. Mineral Oil (medicinal Grade)
10. Diesel Fuel (may degrade diaphragm on marine systems)
11. Camp Stove fuel
12. White Gas
13. unleaded gas.
The preferred fluids are items 1-7 above.
Items 3 & 4 are not the same as paint thinner. Paint thinner will
damage the sensor coils, as will Acetone, and should not be used.
Items 11 - 13 have a very low flash point and should be used with
extra caution, although any petroleum product must be handled
carefully.
There are several Alcohols which will produce an acceptable signal,
but will tend to absorb water. This will degrade the performance of
the sensor over time. These should be replaced as soon as possible
with an alternate fluid from the above list.

Usable alcohols:
1.Ethanol (Grain Alcohol) at least 190 proof
2. Methanol (wood alcohol)
3. Denatured Alcohol (ethanol made poisonous)
All of these fluids must be as clean as possible to ensure that no
water or contaminates (rust) are in them. Use a filter to make sure
the fluids do not contain rust from the storage container.

Вот еще ссылка:
http://www.mtech.edu/mines/geophysical/xzhou/GEOP421_FieldCamp/G856Manual.pdf


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Ср: 23 дек 2009 23:37 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 14:20
Сообщения: 390
Откуда: РБ, Гомель
Сантаев писал(а):
В описании протонника Geometrics G-856 я видел табличку с веществами (доступными).
А увеличение количества циклов измерений в единицу времени малой кровью, и даже большой - не получится (см. выше).
И зря вы боитесь динамической поляризации! Технически все довольно просто. Но основные грабли те же - шумы.

По возможным веществам оно-то понятно, мне бы с вышеуказанными характеристиками... :) . Уровень сигнала я могу рассчитать по химической формуле вещества, а вот с временами сложнее. А до динамической поляризации просто пока не дошел ход, с шумами там все проще - уж если усилительно-измерительная часть схемы нормально работает при статической поляризации, то с динамической будет работать и подавно.

_________________
С уважением, TechnoID


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Чт: 24 дек 2009 9:15 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 27 авг 2008 1:08
Сообщения: 88
Откуда: Мирный (Якутия)
TechnoID писал(а):
По возможным веществам оно-то понятно, мне бы с вышеуказанными характеристиками... :) .

В таблице данные расположены по мере ухудшения характеристик. Так что n-декан рулит!

Цитата:
Уровень сигнала я могу рассчитать по химической формуле вещества, а вот с временами сложнее.

Вот это круто! :shock: Осмелюсь предположить, что наибольший сигнал дает жидкий водород...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Сб: 26 дек 2009 16:29 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт: 03 ноя 2005 21:10
Сообщения: 717
Откуда: Гомель
Сантаев писал(а):
Серия из нескольких "коротких" замеров даст значительно худшую точность и при последующей мат. обработке может лишь приблизится к точности при "длинном" замере.
Я в свое время тоже такую ошибку совершал, пока не поял, что точность определяется только длительностью сигнала. Другое дело- желательно следить за тем, чтобы в шумы не залезть...

Серия коротких (может и не таких коротких) замеров позволяют отсечь импульсную помеху, которая может прийти в любой момент и в любом замере. Если импульсная помеха пройдет в "длинном" замере, то на выходе вы получите вообще не то, что нужно (показания измерения). Кроме этого, этот способ позволяет принять правильное решение (диапазон измерения ит.д.) в соответствующих критических ситуациях.

_________________
С уважением, Михаил.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Показания при работе с ММП_203.
СообщениеДобавлено: Сб: 26 дек 2009 19:18 
Не в сети

Зарегистрирован: Ср: 27 авг 2008 1:08
Сообщения: 88
Откуда: Мирный (Якутия)
MikeS писал(а):
Сантаев писал(а):
Серия из нескольких "коротких" замеров даст значительно худшую точность и при последующей мат. обработке может лишь приблизится к точности при "длинном" замере.
Я в свое время тоже такую ошибку совершал, пока не поял, что точность определяется только длительностью сигнала. Другое дело- желательно следить за тем, чтобы в шумы не залезть...

Серия коротких (может и не таких коротких) замеров позволяют отсечь импульсную помеху, которая может прийти в любой момент и в любом замере. Если импульсная помеха пройдет в "длинном" замере, то на выходе вы получите вообще не то, что нужно (показания измерения). Кроме этого, этот способ позволяет принять правильное решение (диапазон измерения ит.д.) в соответствующих критических ситуациях.

Ну это уже вы про конкретные алгоритмы обработки начинаете говорить! Я же не утверждаю, что в "длинном" замере все данные пойдут в обработку... Серия из нескольких "коротких" замеров с последующей их общей обработкой - это по сути и есть "длинный" замер.
В GSM-19 при обработке используеся приблизительно такой метод:
1. Вычисляется величина каждого периода сигнала прецессии за время 1-3 секунды
2. Выкидываются "плохие" периоды (импульсные и прочие помехи)
3. Оставшиеся периоды подвергаются статистической обработке (частота вычисляется как максимум функции распределения)
В принципе, для точности +-1 нТ пункт 3 может быть заменен простым усреднением.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 22 ] 

Часовой пояс: UTC + 3 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 7


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти: