إنتقل إلى المحتوى الرئيسي

إجراء معايرة مستشعر FGA Logger

ملاحظة

إجراء معايرة المستشعر متاح فقط لـالإصدار 1.02 من البرنامج الثابت أو أحدث.


لماذا نحتاج إلى معايرة مستشعرات فلاكسغيت؟

1. الإزاحة (خطأ الحقل الصفري)

حتى في مجال مغناطيسي صفري، يُخرج مستشعر فلاكسغيت إشارة غير صفرية بسبب:

  • ذاكرة القلب المغناطيسي
  • إزاحات الإلكترونيات
  • عدم التماثل في ملفات الاستشعار

التأثير إذا لم تُعايَر: المجال المقيس منحاز، مما ينتج عنه خطأ ثابت في الاتجاه أو المجال.

تُصحّح المعايرة: طرح إزاحة التيار المستمر بحيث يقرأ المجال الصفري حقاً صفراً.

معلومات

نظراً لصعوبة تحقيق مجال مغناطيسي صفري حقيقي، يقترح هذا المستند طريقة معايرة أبسط تعتمد على مقارنة القياسات المأخوذة باتجاهات مختلفة لمحور المستشعر.

في الحالة المثالية، يجب أن تكون قيمة المجال المغناطيسي المقيس متطابقة بغض النظر عن اتجاه المحور المستخدم. تُستخدم أي فروق ملحوظة لتقدير أخطاء الإزاحة في المستشعر وتصحيحها.

يمكن إصلاح خطأ الإزاحة باستخدام المعاملات:

S1_X_OFFSET
S1_Y_OFFSET
S1_Z_OFFSET

2. أخطاء عامل التدرج (عدم تطابق الكسب)

كل محور (X، Y، Z) له حساسية مختلفة قليلاً بسبب:

  • تفاوتات التصنيع
  • تباين نفاذية القلب
  • اختلافات الكسب التناظري

التأثير إذا لم تُعايَر: تشوّه قيمة المجال وتصبح الاتجاهات بيضاوية بدلاً من دائرية عند تدوير المستشعر.

تُصحّح المعايرة: تطبيع الكسب بحيث تستجيب جميع المحاور بالتساوي للحقل نفسه.

يمكن إصلاح خطأ الكسب باستخدام المعاملات:

S1_X_GAIN
S1_Y_GAIN
S1_Z_GAIN
ملاحظة

بينما يمكن إجراء معايرة الإزاحة باستخدام الطريقة الموضحة هنا، تتطلب معايرة الكسب الصحيحة معدات متخصصة ولا يتناولها هذا المستند.

يوفر FGA Logger إمكانية تعويض كلٍّ من الإزاحة والكسب باستخدام الصيغة:

S1_X = (X_VAL - S1_X_OFFSET) * S1_X_GAIN

كيفية تطبيق معاملات المعايرة على FGA Logger

  1. تأكد من تنسيق بطاقة SD بصيغة FAT32

  2. تأكد من وجود ملف config.txt على بطاقة SD يحتوي على معاملات المعايرة

مثال على معاملات المعايرة بالقيم الافتراضية/المثالية:

S1_X_OFFSET=10000
S1_X_GAIN=1.0
S1_Y_OFFSET=-10000
S1_Y_GAIN=1.0
S1_Z_OFFSET=0
S1_Z_GAIN=0.5

S2_X_OFFSET=40
S2_X_GAIN=1.4
S2_Y_OFFSET=50
S2_Y_GAIN=1.5
S2_Z_OFFSET=60
S2_Z_GAIN=1.6
  1. اضغط مع الاستمرار على زر متعدد الوظائف وشغّل الجهاز

ستُشير مؤشرات LED إلى تحميل تهيئة بطاقة SD بالإضاءة المتعاقبة.

  1. ستُخرج وحدة التحكم التسلسلية معلومات بقيم المعاملات المقروءة من بطاقة SD.

معاملات المعايرة تُخزَّن بشكل دائم داخل جهاز FGA Logger.


معايرة المحور X

ضع مستشعر المغناطيسومتر في مجال مغناطيسي.

وجّه المستشعر للحصول على استجابة قوية على المحور X واقرأ القيمة Xp.

دوّر المستشعر 180° بحيث يُعكس المحور X، واقرأ Xn.

حساب الإزاحة

X_offset = (Xp + Xn) / 2

تطبيق الإزاحة

S1_X_OFFSET=128.5

التكرار للمحاور الأخرى

كرّر نفس الإجراء لمحورَي Y وZ، ولكلا المستشعرَين S1 وS2.

تطبيق المعايرة

  1. حدّث ملف config.txt على بطاقة SD
  2. أدخل بطاقة SD في مسجّل البيانات
  3. شغّل الجهاز مع الضغط المستمر على زر متعدد الوظائف

اكتملت المعايرة

تمت تعويض إزاحات مستشعرك والآن سيُخرج مسجّل البيانات قياسات مجال مغناطيسي مصحّحة.