Назначение
Магнитометры Mag предназначены для измерений модуля вектора магнитной индукции постоянного магнитного поля и его градиента, а так же могут быть использованы в составе рабочего эталона 1-го разряда единицы магнитной индукции постоянного магнитного поля в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции (ГОСТ 8.030-2013).
Описание
К данному типу относятся магнитометры Mag моделей «OVHmag», «2OVHmag» и «SmartMag» (далее - магнитометры Mag).
Принцип действия магнитометров Mag основан на явлении свободной прецессии протонов предварительно поляризованного рабочего вещества в магнитном поле. При этом поляризация ядер усиливается с помощью эффекта Оверхаузера (динамическая поляризация ядер).
Магнитометы Mag состоят из блока электроники, а также одного (для «OVHmag» и «SmartMag») или двух (для «2OVHmag») оверхаузеровских датчиков. Магнитометры Mag могут быть объединены между собой цифровой линией связи для выполнения синхронизированных измерений, в том числе с целью определения градиента магнитного поля на необходимой базе измерения. Блок электроники и оверхаузеровский датчик соединяются между собой сигнальным кабелем. Магнитометры могут применяться при решении научных и прикладных задач в областях (не ограничиваясь) метрологии, геофизики, геологоразведки, археологии, бесконтактного обследования трубопроводов, а также других, связанных измерением и регистраций модуля постоянного магнитного поля. Модели магнитометров отличаются дизайном исполнения, значениями технических характеристик и комплектом поставки. Метрологические характеристики всех моделей идентичны.
Каждый цикл измерения принципиально состоит из двух тактов:
- поляризация - на рабочее вещество первичного преобразователя воздействует постоянное и высокочастотное электромагнитные поля так, что оси вращения протонов разворачиваются преимущественно в направлении перпендикулярно вектору индукции магнитного поля.
- измерение - поле поляризации выключается и начинается свободная прецессия протонов вокруг вектора магнитного поля. В низкочастотных катушках первичного преобразователя возникает ЭДС в форме затухающей синусоиды, частота которой пропорциональна магнитной индукции измеряемого поля.
На рисунках 1-3 представлен общий вид магнитометров без транспортировочных кейсов.
Рисунок 1 — Общий вид магнитометра OVHmag
1 - блок электроники OVHmag; 2 - датчик на кабеле;
3 - кабель питания и связи RS232; 4 - кабель питания
Рисунок 2 — Общий вид магнитометра SmartMag
1 - блок электроники SmartMag; 2 - датчик на кабеле;
3 - кабель питания и связи RS232; 4 - кабель питания
1
Рисунок 3 - Общий вид магнитометра 2OVHmag
1 - блок электроники 2OVHmag; 2 - датчик на кабеле;
3 - кабель питания и связи RS232; 4 - кабель питания
Маркировка магнитометров Mag осуществляется методом лазерной гравировки на блоках электроники магнитометров всех моделей. Логотип предприятий-изготовителей ООО «ГЕОДЕВАЙС», ООО «ГЕОДЕВАЙС ГЕОФИЗИКА» и ООО «ГЕОДЕВАЙС ТЕХНОЛОДЖИС» показан на рисунке 4. На изделии наносятся: логотип, модель, серийный номер, знак утверждения типа.
GEODEVICE
Рисунок 4 - Логотип предприятия-изготовителя
Места пломбирования от несанкционированного доступа показано на рисунке 5. Пломбирование осуществляется нанесением сургучного оттиска на винты.
Рисунок 5 - Место установки пломбы
а - блок электроники OVHmag; б - блок электроники SmartMag;
в - блок электроники 2OVHmag
Места нанесения заводских номеров на составные части магнитометров Mag показано на рисунках 6 и 7.
Нанесение заводских номеров на составные части магнитометров осуществляется с помощью лазерной гравировки в виде цифро-буквенного обозначения, состоящего из пяти символов арабских цифр и/или букв латинского алфавита.
а) б)
Рисунок 6 - Наименование, заводской номер составной части магнитометра и логотип предприятия-изготовителя
а - на корпусе магнитометра; б - на корпусе датчика
Заводской номер магнитометров Mag состоит из заводских номеров составных частей изделия: зав. № датчика / зав. № блока электроники - для моделей «OVHmag», зав. № датчика 1 / зав. № датчика 2 / зав. № блока электроники - для моделей «2OVHmag», зав. № датчика / зав. № блока электроники - для моделей «SmartMag» и заносится в паспорт магнитометра.
Рисунок 7 - Место нанесения заводского номера и знака утверждения типа а - блок электроники OVHmag; б - блок электроники SmartMag;
в - блок электроники 2OVHmag
Нанесение знака поверки на магнитометры Mag не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) состоит из встроенного ПО (прошивка) в блоках электроники OVHmag, 2OVHmag и SmartMag, а также автономное ПО SmartManager для установки на ПК. Прошивка организует работу электронных узлов магнитометра, сбор и обработку данных, а также передачу результата на внешнее устройство или сохранение результата на встроенный в блок электроники SmartMag модуль памяти. ПО в блоке электроники SmartMag позволяет пользователю задавать режимы работы магнитометра, осуществлять привязку данных по координатам и времени, а также визуализировать результат измерения на экране. ПО SmartManager предназначено для управления магнитометрами с ПК, а также получения, визуализации и сохранения результатов измерений, идентификации встроенного ПО и передачи в прибор отдельных команд пользователя.
Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Встроенное ПО | Автономное ПО |
| Идентификационное наименование ПО | - | SmartManager |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 86 | 002 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | DFCF4555 | 1C8351B6 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC32 | CRC32 |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики магнитометров приведены в таблицах 2-3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики магнитометров
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений модуля вектора магнитной индукции постоянного магнитного поля, нТл | от 20000 до 110000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля вектора магнитной индукции постоянного магнитного поля, нТл | ±0,5 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры (В*Ш*Г), мм, не более: - датчик на кабеле - блок электроники OVHmag - блок электроники 2OVHmag - блок электроники SmartMag | 0 72х125 114х87х35 114х87х65 114х87х35 |
| Масса рабочего комплекта (без АКБ), кг, не более: - магнитометр OVHmag - магнитометр 2OVHmag - магнитометр SmartMag | 1,23 2,24 1,21 |
| Средняя наработка до отказа, ч, не менее | OVHmag | 11800 |
| 2OVHmag | 10700 |
| SmartMag | 12000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Условия эксплуатации: температура окружающего воздуха, °С атмосферное давление, кПа относительная влажность воздуха при температуре +30 °С, не более, % | от -40 до +60 от 84 до 107 90 |
Знак утверждения типа
на корпуса устройств в местах, как указано на рисунке 7 методом лазерной гравировки (слева от заводского номера) и типографическим способом на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность магнитометров Mag
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Магнитометр OVHmag Датчик на кабеле | ГДРП.418729.010 | 1 |
| Блок электроники OVHmag | ГДРП.418115.001 | 1 |
| Кабель питания связи и питания RS232 | ГДРП.468363.005 | 1 |
| Кабель питания | ГДРП.468363.009 | 1 |
| Паспорт | ГДРП.416632.004 ПС | 1 |
| Руководство по эксплуатации. Магнитометры | ГДРП.416632.004 РЭ | 1 |
| Mag | | 1 |
| Программное обеспечение SmartManager Методика поверки | | 1 |
| Магнитометр 2OVHmag Датчик на кабеле | ГДРП.418729.010 | 2 |
| Блок электроники 2OVHmag | ГДРП.418115.002 | 1 |
| Кабель питания связи и питания RS232 | ГДРП.468363.005 | 1 |
| Кабель питания | ГДРП.468363.009 | 1 |
| Паспорт | ГДРП.416632.006 ПС | 1 |
| Руководство по эксплуатации. Магнитометры | ГДРП.416632.004 РЭ | 1 |
| Mag | | 1 |
| Программное обеспечение SmartManager Методика поверки | | 1 |
| Магнитометр SmartMag Датчик на кабеле | ГДРП.418729.010 | 1 |
| Блок электроники SmartMag | ГДРП.418115.003 | 1 |
| Кабель питания связи и питания RS232 | ГДРП.468363.005 | 1 |
| Кабель питания | ГДРП.468363.009 | 1 |
| Паспорт | ГДРП.416632.007 ПС | 1 |
| Руководство по эксплуатации. Магнитометры | ГДРП.416632.004 РЭ | 1 |
| Mag | | 1 |
| Программное обеспечение SmartManager Методика поверки | | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в Руководстве по эксплуатации ГДРП.416632.004 РЭ «Магнитометры Mag», раздел 2.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия;
ГОСТ 8.030-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции;
Технические условия ГДРП.416632.004 ТУ «Магнитометры Mag».
6447-78
