(19)
(11) EP 0 024 307 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
28.03.1984  Patentblatt  1984/13

(21) Anmeldenummer: 80104270.6

(22) Anmeldetag:  19.07.1980
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3B63G 9/06

(54)

Einrichtung zur Kompensation des magnetischen Störfeldes eines Objektes mittels einer magnetischen Eigenschutzanlage

Device for compensating the magnetic field of disturbance of an object by means of a magnetic self-protection arrangement

Dispositif pour la compensation du champ magnétique parasite d'un objet à l'aide d'une installation d'auto-protection magnétique


(84) Benannte Vertragsstaaten:
FR GB IT SE

(30) Priorität: 24.07.1979 DE 2929964

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
04.03.1981  Patentblatt  1981/09

(71) Anmelder: Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH
60596 Frankfurt (DE)

(72) Erfinder:
  • Nissen, Walter, Dr.
    D-2370 Rendsburg (DE)

(74) Vertreter: Lertes, Kurt, Dr. et al
Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Theodor-Stern-Kai 1
60596 Frankfurt
60596 Frankfurt (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

    [0002] Aus der US-A-2752564 ist ein Magnetometer bekannt, bei welchem zwei mit Kernen versehene Spulen zur Erfassung des magnetischen Feldes und zwei Hälften der Sekundärwicklung eines von einem Oszillator gespeisten Transformators je einen Brückenarm bilden. Bei Abwesenheit eines äusseren magnetischen Feldes liefert die Brücke kein Ausgangssignal. Im anderen Falle wird der Brückenausgang über einen Verstärker, einen Gleichrichter und einen Ausgangsverstärker in einer Spule einen solchen Strom erzeugen, dass das von ihm hervorgerufene Feld gleich gross und entgegengesetzt gerichtet zum zu messenden Feld ist. Ein Messgerät in der Spulenzuleitung kann den Spulenstrom oder auch direkt die Feldstärke anzeigen. Eine magnetische Eigenschutzanlage wird hierin jedoch nicht behandelt.

    [0003] Aus der DE-C-977 727 ist eine Einrichtung zur Steuerung von magnetischen Eigenschutzanlagen (MES) gegen die Wirkung des induzierten Anteiles des magnetischen Momentes von Schiffen bekannt. Hierfür sind drei ausserhalb des magnetischen Störbereiches des Schiffes, vorzugsweise an einer unmagnetischen Mastspitze angeordnete Feldmesssonden vorgesehen, die über ein Feldmessgerät die Erregung von Leistungsverstärkern steuern, die ihrerseits Ströme für die Kompensationswicklungen der Anlage liefern. Die drei Feldmesssonden sollen einzeln oder vorzugsweise gemeinsam drehbar angeordnet und die Feldmessgeräte und Leistungsverstärker mit besonderen Einrichtungen zur Gegenkopplung und damit zur ununterbrochenen Selbstüberwachung der ganzen Anlage ausgerüstet sein.

    [0004] Aus der DE-C-977 846 geht hervor, dass zur Steuerung der MES-Wicklungen die in den dazugehörigen Sondenpaaren auftretenden, vom Schiff herrührenden geometrischen Störfeldgradienten benutzt werden. Mit diesem Verfahren soll eine automatische Selbstkompensation nach Art eines geschlossenen Regelkreises möglich sein.

    [0005] Schliesslich ist es aus der DE-C-977 881 auch bekannt, einzelne Störkörper innerhalb eines Fahrzeuges durch die Anbringung von sogenannten Antidipolen in der Nähe des magnetischen Schwerpunktes des Störkörpers in ihrer Wirkung nach aussen zu kompensieren. Diese nur beispielsweise genannten MES-Anlagen leiden unter dem wesentlichen Mangel, dass mit ihnen Änderungen des magnetischen Zustandes eines Objektes nicht ausreichend genau erfasst werden können, wobei folgende Änderungen genannt werden sollen:

    1. Änderungen des permanenten magnetischen Zustandes durch Alterung, Erschütterungen, Anbringen und Entfernen von magnetischen Teilen oder Geräten, Auswechseln von Maschinen, Waffen, Übernahme und Verschiessen von magnetischer Munition, Torpedos, Übernahme von in Blechdosen verpacktem Proviant bzw. Beseitigen der leeren Blechdosen.

    2. Änderung der Tauchtiefe von ferromagnetischen U-Booten.

    3. Rückkopplungseffekte auf die Schlingereffekte (Wirbelstromerzeugung durch Schlingern) werden nicht direkt gemessen und dementsprechend nicht exakt kompensiert. Hierzu werden schwierig zu ermittelnde Erfahrungswerte benötigt. Die Wirbelstromeffekte durch Stampf- und Rollbewegungen des Objektes bleiben unberücksichtigt.

    4. Die Kompensation steht nicht im direkten Zusammenhang mit dem gemessenen Eigenfeld des zu kompensierenden Objektes. Es muss jeweils vorausgesetzt werden, dass sie richtig eingestellt wird und später keine Änderung erfährt.

    5. Kompensation von Feldern elektrischer Fahranlagen bleibt unberücksichtigt.

    6. Eine Selbstvermessung bzw. Kontrolle des Eigenfeldes ist nicht möglich.



    [0006] Mit einer Differenzfeldsonde, die normalerweise aus zwei in Basisabstand voneinander antiparallel angebrachten Magnetsensoren besteht, kann aus der Polung des Messeffektes auf die Richtung der magnetischen Feldstärke eines inhomogenen magnetischen Feldes, z. B. des Eigenfeldes eines Schiffes, geschlossen werden, wenn bekannt ist, nach welcher Seite der Sonde die Absolutbeträge der magnetischen Feldstärke abnehmen bzw. zunehmen.

    [0007] Wird die vorstehend genannte Voraussetzung eingehalten, so kann nach Fig. 1 eine Differenzfeldsonde zum Kompensieren des magnetischen Eigenfeldes 1 eines Objektes 2 herangezogen werden. In diesem Beispiel wird die Anordnung einer Differenzfeldsonde 3 gezeigt. Hier befindet sich die Sonde vom zu kompensierenden Objekt 2 entfernt. Sie ist etwa in radialer Richtung zum Objekt 2 angebracht. Dieses «entfernt sein» vom magnetischen Schwerpunkt erfüllt bereits die obengenannte Bedingung aufgrund des Abstandsgesetzes für das magnetische Feld des Objektes.

    [0008] Eine Umpolung des Streufeldes ergibt eine eindeutige Umpolung des Sondeneffektes am Ausschlag des Magnetometer-Anzeigeinstrumentes 4, wie in Fig. 2 gezeigt ist, auch dann, wenn die Sonde nur Komponenten des Objekt-Eigenfeldes zu erfassen vermag.

    [0009] Ausgehend von der DE-C-977 727 liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, mit der eine selbsttätige Kompensation von Störfeldern gewährleistet ist.

    [0010] Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäss die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale verwendet. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

    [0011] Zunächst soll auf eine Schwierigkeit hingewiesen werden, die bei der Anwendung von Differenzfeldsonden bisheriger Ausführung vorhanden ist. Sonden dieser Art sind als sogenannte Förstersonden bekannt und beispielsweise in der DE-B-1 182 739 beschrieben.

    [0012] Wird eine Sonde in der Nähe eines zu kompensierenden Objektes angebracht, so sind infolge der magnetischen Abstandsgesetze die Gradienten hier besonders gross, was bedeutet, dass die Genauigkeitsforderungen nicht sehr gross sein müssen. Jedoch ist in diesem Falle der Einfluss von magnetischen Inhomogenitäten des Objektes besonders störend, z. B. bei Schiffen die Aufbauten, Spanten, Geräte usf.

    [0013] Je grösser aber der Abstand der Sonde vom Objekt wird, um so ähnlicher wird das an der Oberseite gemessene magnetische Eigenfeld dem an der Unterseite. Die Vergrösserung des Abstandes der Sonde vom Objekt hat jedoch eine erhebliche Verminderung des Messeffektes zur Folge. Es müssen aber Forderungen an die Messgenauigkeit von Magnetometern, z. B. zur Vermessung des magnetischen Eigenfeldes von Schiffen, gestellt werdden, die zur Zeit nicht zu erfüllen sind. Der Grund für diese relativ geringe Genauigkeit liegt darin, dass es nicht gelingt, die beiden Sensoren einer Sonde exakt antiparallel auszurichten.

    [0014] Normalerweise ist es nicht bekannt, in welcher Richtung und um welchen Betrag die beiden Sensoren der Sonde schief stehen, und somit ist es nicht möglich, den Messeffekt von der Störgrösse zu unterscheiden. Insbesondere wirken Wärmedehnungen, mechanische Beanspruchung und Alter des Materials dejustierend.

    [0015] Wird eine Sonde in einem homogenen Erdfeld bewegt, so dürfte sich theoretisch kein Messeffekt ergeben. Je nach räumlicher Lage der Sonde zum Erdfeld und je nach Bewegungsart treten aber Störeffekte auf, die die Lösung wichtiger Messprobleme unmöglich machen. Sie sind oft grösser als der Messeffekt.

    [0016] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen die Fig. 1 und 2 die Anordnung einer Differenzfeldsonde im magnetischen Erdfeld, die Fig. 3 und 4 die Kopplung der Sonde mit der Kompensationswicklung, Fig. 5 eine drehbare Differenzfeldsonde, Fig. 6 eine Möglichkeit der Verminderung der Anzahl der Sonden, und die Fig. 7 bis 9 weitere Beispiele zur Verminderung der Sondenzahl.

    [0017] In Fig. 3 werden erfindungsgemäss Sonde und Kompensationswicklung so miteinander gekoppelt, dass der am Ausgang eines Magnetometers 5 anstehende Messeffekt der Sonde 3 über ein Integrationsglied 6, beispielsweise ein elektronisches Integrationsglied, einen Integrationsverstärker oder einen Rechner aufintegriertwird. Das Ausgangssignal des Integrationsgliedes wird dann als elektrische Spannung einem Leistungsglied 7 zugeführt. Hierfür kann ein Gleichspannungsleistungsverstärker verwendet werden. Es ist aber auch möglich, das Signal indirekt der Erregerwicklung eines Gleichstromgenerators zuzuführen bzw. es zur Ansteuerung von Thyristoren zu verwenden. Das Leistungsglied 7 liefert den Strom für eine Kompensationswicklung 8 (MES-Wicklung), mit der die Magnetometer-Elektronik 5 bis 7 in der Weise fest verschaltet ist, dass das erzeugte Magnetfeld, bzw. eine Komponente hiervon, dem gemessenen Feld entgegengerichtet ist.

    [0018] Eine derartige Kombination kann zur Kompensation eines Objektes 2 und/oder von Teilen eines Objektes überall dort angebracht werden, wo die Kompensation einer bestimmten Streufeldkomponente für erforderlich angesehen wird. Im Beispiel nach Fig. 4 sind die Komponenten 9, 10 und 1'1 für die X-, Y- und Z-Richtung vorgesehen.

    [0019] Eine Vorrichtung zur zweckmässigen Ausgestaltung der Einrichtung wird in der Weise verbessert, dass die Merkmale des A10 zur Anwendung kommen. Hierfür sind zwei amagnetische Kugellager 13 und 14 und ein hydraulischer, pneumatischer oder elektrischer Motor, vorzugsweise ein Synchronmotor, vorgesehen. Die Sonde kann aber auch von Hand, mit Windkraft oder mittels der Fahrtströmung in Umdrehung versetzt werden. Wegen der unvermeidlichen Dejustierung der beiden antiparallelen Sensoren 15 und 16, die in der Figur übertrieben schief dargestellt sind, erzeugen beide Sensoren für sich einen mehr oder weniger grossen Wechseleffekt. Üblicherweise sind die beiden Störeffekte unterschiedlich gross und gegeneinander phasenverschoben. Beide Wechseieffekte subtrahieren sich nach der üblichen Schaltung von Magnetometern. Hierdurch entsteht ein Wechseieffekt in der Form einer Wechselspannung, der sich dem eigentlichen Messeffekt überlagert. Dieser störende, symmetrische Wechseleffekt wird nun durch Dämpfungsglieder oder Filter zum Verschwinden gebracht. Somit steht der reine Messeffekt zur Verfügung. Erleichtert wird das Beseitigen des störenden Wechselfeldeffektes dadurch, dass seine Frequenz der Drehzahl der Sonde genau entspricht. Daher ist die Drehzahl so zu wählen, dass sie von der Frequenz der Messeffekte möglichst verschieden ist. Hierzu kann eine Drehzahl-Verstellvorrichtung dienen.

    [0020] Bei einem schnellen Wechsel des Gradienten, z. B. bei Wechselfeldern, die das Objekt erzeugt, empfiehlt es sich, die infolge Schiefstellung der Sensoren 15 und 16 auftretende Störfrequenz durch Zählstufen auszuschalten.

    [0021] Zur Weiterleitung der Messsignale von der sich drehenden Sonde können Schleifringe 17 (Quecksilberschleifringe), induktive oder kapazitive Übertrager bzw. Funksender benutzt werden. Es empfiehlt sich in diesem Fall, die gesamte Elektronik 18 des Magnetometers oder Teile davon, z.B. miniaturisierter Form, gemeinsam mit der Sonde umlaufen zu lassen.

    [0022] Es ist aber auch denkbar, die Sonde Drehschwingungen, bevorzugt harmonische um Winkel von 360° oder auch um kleinere Winkel, ausführen zu lassen. Drehschwingungen haben den Vorteil, dass die Sensoren mittels Kabel mit den nachgeschalteten Gliedern verbunden werden können.

    [0023] Weiterhin kann die Anzahl der zur Kompensation eines Objektes erforderlichen Sonden vermindert werden. Anstatt drei Sonden zu verwenden, je eine für die V-, L- und H-Wicklung entsprechend der Z-, X- und Y-Richtung, ist eine einzige Sonde 19 gemäss Fig. 6 ausreichend, wenn diese windschief zu den Spulenrichtungen X, Y und Z angeordnet wird. Diese Sonde kann eine feste oder rotierende Sonde sein. Kommt einer Komponente des zu entmagnetisierenden Objektes eine besondere Bedeutung zu, so ist die Winkellage der Sonde dieser Richtung mehr anzunähern, als einer anderen, weniger wichtigen. Der sich auf diese Weise ergebende Messeffekt enthält die Messeffekte der X-, Y- und Z-Komponenten als eine Grösse.

    [0024] Eine Aufgliederung zur Steuerung der Wicklungen kann in folgender Weise vorgenommen werden:

    Nacheinander werden alle vorhandenen Wicklungen an den Sensor angekoppelt. Es wird ein Strom auf die erste Kompensationswicklung geschaltet und mittels einer Logikschaltung die Stromrichtung sofort umgeschaltet, falls der Messeffekt hierdurch ansteigt. Fällt der Messeffekt dagegen ab, so lässt man den Strom in dieser Richtung für kurze Zeit weiterfliessen. Danach wird mit den übrigen Wicklungen entsprechend verfahren und der ganze Vorgang wiederholt, bis der Messeffekt an der Sonde Null wird. Die jeweiligen Stromgrössen können dabei laufend abnehmend vorgesehen oder die Stromflusszeiten verkürzt werden.



    [0025] Eine andere Möglichkeit, den Messeffekt zu Null zu machen und damit das Eigenfeld des zu kompensierenden Objektes, besteht darin, die Steuerung der Stromrichtung für die Kompensationswicklungen besonderen Feldsonden zu übertragen, die die Richtung des Eigenfeldes des Objektes erfassen. Wenn z. B. eine V-, L- und H-Wicklung vorgesehen sind, ist ein Sondentripel für die X-, Y- und Z-Richtung zu verwenden.

    [0026] Eine weitere Möglichkeit ist für die rotierende Sonde darin zu sehen, einen Sensor bewusst von einer Ideallage abweichend in einer bestimmten Richtung zu drehen, und zwar bevorzugt um einen Winkel, der ausserhalb der Winkeltoleranz der Sensoren liegt. Da somit die Richtung der Schiefstellung des Sensors bekannt ist, kann aus dem sich hieraus ergebenden Messeffekt dieses Sensors auf die Feldrichtung am Ort des Sensors geschlossen werden. Der grösste Messeffekt tritt bei der Drehstellung der Sonde auf, bei der die Messrichtung des Sensors und die Feldrichtung sich am nächsten kommen. Es können aber auch beide Sensoren in der beschriebenen Weise schief gestellt werden.

    [0027] Es ist bekannt und vorteilhaft, einige oder alle Sonden an einem Ort, z. B. im Mast eines Schiffes, anzubringen, wie Fig. 7 zeigt. In diesem Beispiel misst die Sonde 20 den Gradienten der X-Komponente, die Sonde 21 den der Y-Komponente und die Sonde 22 den der Z-Komponente. Die Sondenbasis erhält dann genau oder auch nur ungefähr eine radiale Richtung (Gradienten-Richtung) zum Objekt. Für diesen Fall der Anwendung ist es aber notwendig, die Sensoren in den Sonden in anderer Weise anzuordnen. Sie sind zwar stets antiparallek anzubringen, jedoch erhalten die Sensoren die Richtung der entsprechenden zu vermessenden Feldrichtung. Alle Sensoren können auch in einer Sonde zusammengefasst werden (Fig. 8), oder jeweils ein Sensor übernimmt, schiefgestellt, die Funktion von mehr als einem Sensor (Fig. 9), analog dem in Fig. 6 beschriebenen Beispiel. Die Sonden sollen in bekannter Weise möglichst dort aufgestellt werden, wo Sonden-Null mit dem Eigenfeld-Null des Objektes übereinstimmen. In diesem Fall erfordert das Kompensationsprinzip nach der Erfindung lediglich, dass der von der Sonde gemessene Effekt und der von der Kompensationswicklung hervorgerufene Kompensationseffekt gemeinsam gegen Null gehen. Eine lineare Beziehung oder eine andere festgelegte Beziehung braucht nicht erfüllt zu sein.

    [0028] Falls sich jedoch für die Aufstellung der Sonde kein Ort finden lässt, für den diese Bedingung erfüllt ist, ist eine Verstellvorrichtung vorzusehen. Hiermit wird dem Sondenmesseffekt ein einstellbarer konstanter oder feldabhängiger Effekt überlagert, der die Nulldifferenz ausgleicht.

    [0029] Die Verstärkung zwischen Messeffekt und Kompensationsstrom ist ebenfalls verstellbar auszuführen. Hiermit können unvermeidliche, störende Induktionseffekte in der Nähe der Sonde ausgeglichen werden. Es kann aber auch eine besondere Hilfs-Kompensationswicklung für die induktiv wirkende Störstelle, die die Sonde beeinflusst, angebracht werden. Ihre Beaufschlagung ist durch eine magnetische Vermessung zu ermitteln und einzustellen.

    [0030] Das Magnetometer kann weiterhin mit einer Signalanzeige versehen werden, um extreme Beaufschlagungen bzw. Störungen erkennbar zu machen. Hierzu kann ein Messinstrument oder eine optische bzw. akustische Anzeigeeinrichtung dienen. Insbesondere ist diese erforderlich, wenn ein nicht mehr kompensierbarer Effekt auftritt.

    [0031] In vorteilhafter Weise sind der Sensor und die Elektronik nach dem Baukastenprinzip zu fertigen.

    [0032] Die beschriebene Kompensation über das Messverfahren ist prädestiniert zum Schutz von Schiffen vor Gradienten-Minen. Sie ist aber auch verwendbar für Geräte, Motoren, Landfahrzeuge, gepanzerte Fahrzeuge sowie zum Steuern der Kompensierung von störfeldfreien Plätzen und Räumen bzw. für Messzwecke.

    [0033] Die rotierende Sonde erlaubt es, auf die bei der Herstellung der zur Zeit üblichen Sonden erforderliche Präzision zu verzichten. Ausser den langgestreckten Sensoren ist für die rotierende Sonde auch zum Beispiel ein Hall-Sensor verwendbar.

    [0034] Die Rotationssonde ist zur Selbstvermessung geeignet, insbesondere kann sie beispielsweise hinter einem Schiff hergeschleppt bzw. unter dem Schiff längs oder quer hindurchgezogen werden oderfreihängend oder verspannt angebracht oder von einem Beiboot ausgeführt werden. Beim Schleppen durch das Wasser kommt der Messung zusätzlich die Kreiselwirkung der rotierenden Sonde zugute, die bewusst zu verstärken ist. Der Antrieb kann durch den Fahrstrom über Flügelräder erfolgen. In besonders vorteilhafter Weise kann die Sonde im Sonardom unter einem Schiff angebracht werden.

    [0035] Für eine Kompensation nach der Erfindung ist es prinzipiell ohne Bedeutung, ob das Eigenfeld des Objektes durch permanenten, induktiven oder magnetostriktiven Magnetismus entsteht. Die Kompensation ist auch unabhängig vom Kurs sowie von Längen- und Breitengrad. Sie ist sowohl für Schlinger-Effekte wie auch für Stampf- und Roll-Effekte verwendbar. Die Kompensation von Wechselfeldern ist ebenfalls möglich. Jegliche Eigenfeldänderung kann selbständig kompensiert werden. Die Rotationssonde kann auch zum Auffinden von magnetischen Objekten, von Schiffen, U-Booten usw. benutzt werden. Hierzu kann sie von Schiffen, Flugzeugen oder Landfahrzeugen aus eingesetzt werden.


    Ansprüche

    1. Einrichtung zur Kompensation von magnetischen Störfeldern von Objekten, vorzugsweise Schiffen, mittels störfeldgeregelter magnetischer Eigenschutzanlagen, in denen Differenzfeldsonden zur Erfassung des inhomogenen Störfeldes, Leistungsverstärker und Kompensationswicklungen der Eigenschutzanlage Regelkreise bilden, die zur Steuerung der in den Kompensationswicklungen der Anlage fliessenden Ströme verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass den Regelkreisen (3, 5-8) zusätzlich Integrationsgliedet (6) zugeordnet werden, dass einzelne Störfelder mit Einzelregelkreisen zur Kompensation versehen werden, und dass die Einzelregelkreise parallel zu einander und parallel zu der das gesamte Objekt (2) umfassenden Kompensationsanlage betrieben werden.
     
    2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzfeldsonden (3) an Orten angebracht werden, an denen die Differenzfeldstärken dann stets Null sind, wenn die ermittelten Störfelder mittels der Kompensationswicklungen (8) auf optimale Kompensation eingestellt werden.
     
    3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorhandensein lokaler, nur auf die Differenzfeldsonden (3) einwirkender und mittels der MES-Wicklungen (8) nicht kompensierbarer Störfelder dem Sondenmesseffekt konstante oder magnetfeldabhängige Effekte überlagert werden.
     
    4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Störfelder in der Nähe der Differenzfeldsonden (3) durch besondere Hilfswicklungen kompensiert werden.
     
    5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzfeldsonden (3) entfernt vom Objekt (2) angebracht werden.
     
    6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonden (3) und/oder die Elektronik nach dem Baukastenprinzip erstellt werden.
     
    7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonden (3) im Sonardom eines Schiffes untergebracht werden.
     
    8. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung auf Wasser- und Landfahrzeuge sowie auf Plätzen und in Räumen angewendet wird.
     
    9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Differenzfeldsonden (3) eine Signaleinrichtung kombiniert wird, mit der ein Überschreiten von zulässigen Werten oder eine Störung angezeigt wird.
     
    10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Regelkreisen (3, 5-8) eine Differenzfeldsonde (12) mit zwei Sensoren (15,16) eingesetzt wird, die in der Längsachse der Sonde in einem vorgegebenen Abstand (Basis) voneinander liegen, deren Messrichtung die Richtung des magnetischen Feldes ist, und dass die Sonde (12) um ihre Längsachse drehbar angeordnet ist (Fig. 5).
     
    11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Drehantrieb für die Sonde (12) ein hydraulischer-pneumatischer oder elektrischer Motor dient.
     
    12. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine manuelle Drehung der Sonde (12) mittels Handrad, Handgriff oder Handkurbel vorgesehen ist.
     
    13. Einrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Drehantrieb der Sonde (12) mittels Wind, Propeller oder Schalenkreuz.
     
    14. Einrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Wasserströmungsmotor als Drehantrieb für die Sonde (12).
     
    15. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beseitigung von durch Justierfehler hervorgerufenen sinusförmigen Messeffekten Dämpfungsglieder, Filter oder Zählstufen angeordnet sind.
     
    16. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Änderung der Drehzahl der Differenzfeldsonde eine Verstellvorrichtung dient.
     
    17. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzfeldsonde (12) Drehschwingungen ausführt.
     
    18. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (15, 16) der Differenzfeldsonde (12) gegen ihre Längsachse schief gestellt ist.
     
    19. Einrichtung nach den Ansprüchen 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass induktive, kapazitive Übertrager oder Funksender zur Übertragung der Messwerte von der sich drehenden Sonde (12) vorgesehen sind.
     


    Claims

    1. Arrangement for the compensation of magnetic interference fields by objects, preferably ships, by means of degaussing assemblies controlled by the interference field, in which differential field probes for detecting the inhomogeneous interference field, power amplifiers and compensation windings of the degaussing assembly form control circuits, which are used to control the currents flowing in the compensation windings of the assembly, characterised in that auxiliary integration elements are provided for the control circuits (3, 5-8), that individual interference fields are provided with separate control circuits for compensation, and that the separate control circuits are operated parallel to each other and parallel to the compensation assembly embracing the entire object (2).
     
    2. Arrangement according to claim 1, characterised in that the differential field probes (3) are mounted at positions at which the differential field strengths are always a null when the ascertained interference fields are adjusted to optimal compensation by means of the compensation windings (8).
     
    3. Arrangement according to claim 1, characterised in that in the presence of local interference fields which influence only the differential field probes (3) and cannot be compensated by the degaussing windings (8), constant or magnetic field dependent effects are superimposed on the probe measurement effect.
     
    4. Arrangement according to claim 3, characterised in that interference fields in the vicinity of the differential field probes (3) are compensated by special auxiliary windings.
     
    5. Arrangement according to claim 1, characterised in that the differential field probes (3) are mounted remote from the object (2).
     
    6. Arrangement according to claim 1, characterised in that the probes (3) and/orthe electronics are constructed according to the mechanical assembly technique.
     
    7. Arrangement according to claim 5, characterised in that the probes (3) are housed in the sonar dome of a ship.
     
    8. Arrangement according to claims 1 to 6, characterised in that the arrangement is utilized on water- and land vehicles as well as on places and in spaces.
     
    9. Arrangement according to claim 1, characterised in that with the differential field probes (3) there is combined a signal arrangement with which is indicated an exceeding of permitted values or a disturbance.
     
    10. Arrangement according to claim 1, characterised in that there is inserted in the control circuits (3, 5-8) a differential field probe (12) with two sensors (15, 16) which lie in the longitudinal axis of the probe at a predetermined spacing from each other, of which the measurement direction is the direction of the magnetic field, and that the probe (12) is arranged rotatable about its longitudinal axis (Fig. 5).
     
    11. Arrangement according to claim 10, characterised in that as the rotary drive for the probe (12) there serves a hydraulic-pneumatic or electrical motor.
     
    12. Arrangement according to claim 10, characterised in that there is provided a manual rotation of the probe (12) by means of handwheel, handle or hand-crank.
     
    13. Arrangement according to claim 10, characterised by a rotary drive of the probe (12) by means of wind, propellor or cup-type anemometer.
     
    14. Arrangement according to claim 10, characterised by a water current motor as rotary drive for the probe (12).
     
    15. Arrangement according to claim 10, characterised, in that for the removal of sinusoidal measurement effects generated by adjustment errors there are arranged damping elements filters or counter circuits.
     
    16. Arrangement according to claim 10, characterised in that an adjustment device serves to vary the rotational speed of the differential field probe.
     
    17. Arrangement according to claim 10, characterised in that the differential field probe (12) executes rotary oscillations.
     
    18. Arrangement according to claim 10, characterised in that a sensor (15, 16) of the differential field probe (12) is positioned at an inclination to its longitudinal axis.
     
    19. Arrangement according to claims 10 to 17, characterised in that there are provided inductive, capacative transducers or radio transmitters for transmitting the measured values from the rotating probe (12).
     


    Revendications

    1. Dispositif pour compenser les champs magnétiques perturbateurs d'objets, de préférence de navires, au moyen d'installations magnétiques d'autoprotection réglées par le champ perturbateur, dans lesquelles des sondes de champ différentiel pour détecter le champ perturbateur non homogène, des amplificateurs de puissance et des enroulements de compensation de l'installation d'autoprotection forment des circuits de régulation qui sont utilisés pour régler les courants circulant dans les enroulements de compensation de l'installation, caractérisé en ce que les circuits de régulation (3, 5-8) sont dotés en plus d'éléments d'intégration (6), que des champs perturbateurs individuels sont pourvus de circuits de régulation individuels pour la compensation et que les circuits de régulation individuels sont utilisés parallèlement entre eux et à l'installation de compensation englobant tout l'objet (2).
     
    2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les sondes de champ différentiel (3) sont placées à des endroits où les intensités de champ différentiel sont toujours nulles lorsque les champs perturbateurs détectés sont compensés de façon optimale au moyen des enroulements de compensation (8).
     
    3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en cas de présence de champs perturbateurs locaux, agissant seulement sur les sondes de champ différentiel (3) et ne pouvant pas être compensés au moyen des enroulements (8) de compensation ou d'autoprotection magnétique, des effets constants ou dépendant du champ magnétique sont superposés à l'effet à mesurer par la sonde.
     
    4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que des champs perturbateurs à proximité des sondes de champ différentiel (3) sont compensés par des enroulements auxiliaires particuliers.
     
    5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les sondes de champ différentiel (3) sont disposées à distance de l'objet (2).
     
    6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les sondes (3) et/ou l'électronique sont de construction modulaire.
     
    7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les sondes (3) sont placées dans le dôme sonar d'un navire.
     
    8. Dispositif selon les revendications 1 à 6, caractérisé par son utilisation sur des véhicules marins et terrestres ainsi que dans des lieux et des locaux.
     
    9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les sondes de champ différentiel (3) sont combinées avec un dispositif de signalisation pour l'indication du dépassement de valeurs admissibles ou pour l'indication d'une perturbation.
     
    10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les circuits de régulation (3, 5-8) comportent une sonde de champ différentiel (12) possédant deux capteurs (15, 16) espacés l'un de l'autre d'une distance préfixée (base) sur l'axe longitudinal de la sonde, dont la direction de mesure est la direction du champ magnétique, et que la sonde (12) est disposée rotative autour de son axe longitudinal (fig. 5).
     
    11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la sonde (12) est entraînée en rotation par un moteur hydraulique, pneumatique ou électrique.
     
    12. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la sonde (12) est tournée manuellement au moyen d'un volant, d'une poignée ou d'une manivelle.
     
    13. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la sonde (12) est entraînée en rotation par un dispositif, tel qu'une hélice ou des coquilles en croix, mû par le vent.
     
    14. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la sonde (12) est entraînée en rotation par un moteur mû par un courant d'eau.
     
    15. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé par la prévision d'éléments d'amortissement, de filtres ou d'étages de comptage pour éliminer des effets de mesure sinusoïdaux provoqués par des erreurs d'ajustement.
     
    16. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé par un dispositif de réglage pour changer la vitesse de rotation de la sonde de champ différentiel.
     
    17. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la sonde de champ différentiel (12) effectue des oscillations tournantes.
     
    18. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'un capteur (15, 16) de la sonde de champ différentiel (12) est disposé en biais par rapport à l'axe longitudinal de la sonde.
     
    19. Dispositif selon les revendications 10 à 17, caractérisé en ce que des transmetteurs inductifs ou capacitifs ou des émetteurs radio sont prévus pour transmettre les valeurs mesurées à partir de la sonde (12) tournante.
     




    Zeichnung