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亥姆霍茲線圈閉環(huán)控制系統(tǒng)

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  • 型號
  • 品牌
  • 所在地上海市
  • 更新時間2025-11-02
  • 廠商性質(zhì)生產(chǎn)廠家
  • 所在地區(qū)上海市
  • 產(chǎn)品數(shù)量121
  • 人氣值1809
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 上海天端實(shí)業(yè)有限公司成立于2009年(原上海亞皓儀表設(shè)備有限公司),是一家專業(yè)從事磁測量儀器(高斯計,特斯拉計,磁通計,鐵損儀,永磁/軟磁材料測試系統(tǒng),磁極分布測試系統(tǒng)以及磁性設(shè)備(充磁電源,充磁夾具,退磁線圈)的研制、開發(fā)及生產(chǎn)的*。公司依托長三角地區(qū)*的地理優(yōu)勢,立足上海,服務(wù)全國。 

  公司自成立以來,一直致力于為客戶提供Z高性價比的產(chǎn)品服務(wù)。近年來公司依托國內(nèi)各大學(xué)院校雄厚的科研實(shí)力,結(jié)合公司多年來針對永磁材料生產(chǎn)、檢測及應(yīng)用全過程的配套設(shè)備,研發(fā)了適合磁鋼生產(chǎn)各環(huán)節(jié)、檢驗(yàn)全過程所需要的各種充磁、退磁、測磁等設(shè)備。通過公司全體員工的努力,我們不斷提高業(yè)務(wù)水平與技術(shù)水平,針對客戶的不同要求,均能夠提供相應(yīng)的*性價比設(shè)備。同時公司利用自身渠道優(yōu)勢,積極為國產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品輸出以及將國外高科技產(chǎn)品引進(jìn)提供服務(wù)。如今,公司主要客戶遍布磁性材料行業(yè)、電子電聲行業(yè)以及國內(nèi)各大高校和科研院所。

  目前,上海天端實(shí)業(yè)有限公司自主產(chǎn)品有:
GM200系列手持式高斯計/特斯拉計;GM500系列多功能高斯計/特斯拉計;GM600系列臺式高斯計/特斯拉計;GM800系列數(shù)字磁通計;GM900系列磁極分布測試系統(tǒng);GM1000/2000/3000/4000系列充磁/退磁電源及配套的充磁夾具;軟磁材料測試系統(tǒng),GM300系列鐵損測試儀。另外,我公司還可根據(jù)客戶的具體應(yīng)用要求提供磁場發(fā)生以及測試的針對性的解決方案。

主要代 理品牌為:
儀器類:英國HIRST高斯計,日本KANETEC強(qiáng)力高斯計, F.W.BELL美國貝爾及美國Lakeshore高斯計SmartSensor西瑪系列環(huán)保儀器,Testo德圖系列口袋儀器,Rek美瑞克安規(guī)儀器,等及相關(guān)配件; 
設(shè)備類:日本EX系列/韓國MCB系列充磁機(jī)及磁極分布測試系統(tǒng)/永磁測量裝置,美國磁場成像系統(tǒng),德國磁分布測試系統(tǒng)以及磁偏角測試系統(tǒng);
工具類:美國CDI、Snap-on(實(shí)耐寶),瑞典BAHCO(百固)以及日本TONE(前田)、SUPERTOOL(世霸)、FUJIYA等的產(chǎn)品。

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亥姆霍茲線圈閉環(huán)控制系統(tǒng)是一套自動控制磁場產(chǎn)生系統(tǒng)。系統(tǒng)通過磁通門計、亥姆霍茲線圈、線圈電源、計算機(jī)整體連接,形成一套閉環(huán)控制系統(tǒng)。
亥姆霍茲線圈閉環(huán)控制系統(tǒng) 產(chǎn)品詳情

簡述:

當(dāng)今的高性能電子束相關(guān)的設(shè)備對變化的環(huán)境磁場非常敏感,比如激光與離子束3D打印設(shè)備、電子顯微鏡、等離子切割機(jī)。當(dāng)環(huán)境磁場發(fā)生變化時,電鏡中的電子束會偏轉(zhuǎn),從而導(dǎo)致打印歪曲偏離、電子顯微鏡分辨率下降和圖像失真。MCS6x系列磁場消除系統(tǒng)通過動態(tài)創(chuàng)建幾乎相等且方向相反的磁場來穩(wěn)定電子束相關(guān)的設(shè)備周圍的環(huán)境磁場,改善各種電子束、離子束設(shè)備周圍惡劣的磁場環(huán)境,保障設(shè)備使用環(huán)境要求。

MCS6x系列磁場消除系統(tǒng)由磁傳感器感知單元、磁場發(fā)生單元、磁場控制單元、顯控單元等構(gòu)成。運(yùn)用了閉環(huán)反饋控制原理,采用純模擬的方式實(shí)現(xiàn)了高速變化磁場下的自動跟蹤補(bǔ)償,達(dá)到穩(wěn)定工作區(qū)磁場的目的。

根據(jù)具體用途,MCS6x系列磁場消除系統(tǒng)具有三種不同型號:MCS62、MCS64和MCS66。

其中MCS62磁場消除系統(tǒng)用于消除所有類型電子顯微鏡的交流磁場(≤5kHz)。該系統(tǒng)是動態(tài)的,可在100 µs內(nèi)自動響應(yīng)磁場變化。交流電源線磁場(50/60 Hz)的消除效果高達(dá)50倍。

MCS64磁場消除系統(tǒng)消除所有類型電子顯微鏡的交流磁場(≤5kHz)和直流磁場。該系統(tǒng)是動態(tài)的,可在100µs內(nèi)自動響應(yīng)磁場變化。交流電源線磁場(50/60 Hz)的消除效果高達(dá)100倍。

MCS66磁場消除系統(tǒng)消除半導(dǎo)體潔凈室中CDSEM工具的交流磁場(≤9kHz)和直流磁場。該系統(tǒng)是動態(tài)的,可在10µs內(nèi)自動響應(yīng)磁場變化。交流電源線磁場(50/60 Hz)的消除效果高達(dá)200倍。

 

典型應(yīng)用場合

●離子束清洗刻蝕設(shè)備、掃描式電子顯微鏡(SEM)、穿透式電子顯微鏡(TEM)成像質(zhì)量、電子探針顯微分析儀(EY-MA)、離子探針分析儀(IPA)等電子束、離子束設(shè)備周圍惡劣的磁場環(huán)境,保障設(shè)備使用環(huán)境要求。 

● 磁屏蔽室,構(gòu)建極低磁場噪聲的空間,用于醫(yī)學(xué)科研領(lǐng)域腦磁、心磁等生物磁性研究和古地磁研究。

● 磁傳感器測試、校準(zhǔn)的場合,用于各類直流、交流、動態(tài)磁場產(chǎn)生系統(tǒng),提高復(fù)現(xiàn)磁場的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

● 構(gòu)建磁場定向裝置周圍穩(wěn)定均勻的地磁環(huán)境。

● 電子束3D打印工作間、等離子加工車間、半導(dǎo)體潔凈室。

 

MCS6x系統(tǒng)技術(shù)參數(shù):

型號

MCS62

MCS64

MCS66

用途

消除所有類型電子顯微鏡的交流磁場

消除所有類型電子顯微鏡的交流和直流磁場

消除半導(dǎo)體潔凈室中CDSEM工具的9kHz磁場。也可以消除這些工具的交流和直流磁場

消磁線圈

干擾磁場消除繞組

系統(tǒng)自檢繞組

固有地磁場消除繞組

干擾磁場消除繞組

系統(tǒng)自檢繞組

固有地磁場消除繞組

干擾磁場消除繞組

系統(tǒng)自檢繞組

待消除磁場

X, Y, Z磁場

X, Y, Z磁場

X, Y, Z磁場

磁場測量類型

AC RMS and pk-pk

Real time field 

AC RMS and pk-pk  

DC incremental

Real time field 

AC RMS and pk-pk  

DC incremental

測量精度

±1.0% Reading ± 100pT

±1.0% Reading ± 1 nT

±1.0% Reading ± 1 nT

磁場動態(tài)范圍

≤60 mG(6.0 µT)

≤4.8 μT pk-pk

5 μT pk-pk

頻率帶寬

2.5 Hz至5 kHz

DC至5 kHz

DC至9 kHz

消除噪聲限值

0.7nT RMS total

≤0.7 nT RMS total

≤0.6 nT RMS total

直流漂移

N/A

< 2 nT/ 24 hours

< 2 nT/ 24 hours

直流磁場限值

N/A

± 200 μT max

± 200 μT max

系統(tǒng)響應(yīng)時間

100 µs內(nèi)

100 µs內(nèi)

10 µs內(nèi)

消除效果

50 X at 50/60 Hz

> 100 X at 50/60 Hz

> 400 X at DC (增量)

20 x typ. at 9 kHz 

200 x typ. at 60 Hz & DC

磁場控制單元

功能

智能用戶界面,自動設(shè)置

觸摸屏智能用戶界面,具有自動設(shè)置和直流復(fù)位功能

觸摸屏智能用戶界面,具有自動設(shè)置和直流復(fù)位功能

顯示單位

特斯拉(T)和高斯(G)

特斯拉(T)和高斯(G)

特斯拉(T)和高斯(G)

監(jiān)控端口

RS232

RS232

RS232

AC和DC同時顯示功能

N/A

OK

OK


MCS6x系列磁場消除系統(tǒng)說明

1、系統(tǒng)組成

磁場消除系統(tǒng)主要由磁傳感器感知單元、磁場發(fā)生單元、磁場控制單元、顯控單元等構(gòu)成等幾部分組成。

 

亥姆霍茲線圈閉環(huán)控制系統(tǒng)(圖1) 

2、工作原理

通過三分量磁通門傳感器實(shí)現(xiàn)雜散磁場的感知,并將感知到的信號送入智能磁場控制單元;智能磁場控制單元實(shí)時產(chǎn)生一個電流信號,該電流通過磁場產(chǎn)生單元產(chǎn)生與雜散磁場方向相反、大小相等的磁場,在工作區(qū)實(shí)現(xiàn)了磁場的疊加從而得到穩(wěn)定的磁場環(huán)境。

 

3、磁場產(chǎn)生單元

磁場產(chǎn)生單元實(shí)際上就是三軸磁場線圈,該線圈用以產(chǎn)生與雜散磁場方向相反、大小相等的磁場。

磁場產(chǎn)生單元結(jié)構(gòu)根據(jù)場地的需要可以多樣化安裝。一般需要預(yù)埋在墻體內(nèi),將其穿入不導(dǎo)磁的圓管后埋入墻體。由于磁場是矢量,通常需要在X、Y、Z三個方向產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場。

 

4、磁傳感器感知單元

綜合考慮磁場抵消后磁場的噪聲、穩(wěn)定性和抵消磁場帶寬的要求,選擇合適的三分量磁通門傳感器實(shí)現(xiàn)磁場感知功能?!疽杂脩魧?shí)際要求或者勘測場地后測試數(shù)據(jù)為準(zhǔn)】

以球差校正透射電鏡為例,通??刹捎酶呔热S磁通門傳感器F901。


MCS6x系列磁場消除系統(tǒng)(圖2)MCS6x系列磁場消除系統(tǒng)(圖3)

 

軸數(shù)

3 (XYZ右手坐標(biāo)系)

量程

X, Y, Z

±70μT

±100μT

±200μT

±500μT

±1000μT

矢量R

121μT

173μT

346μT

866μT

1732μT

電壓輸出誤差

<±0.5%

噪聲等級

10 to 20pT rms/√Hz at 1Hz

啟動時間

150ms

預(yù)熱時間

15mins

模擬輸出

±10V (單端輸出)

靈敏度

143mV/μT

100mV/μT

50mV/μT

20mV/μT

10mV/μT

溫度系數(shù)

<±100ppm/℃

正交性誤差

< 1° 

線性誤差

<0.01%(最小二乘法擬合)

頻率響應(yīng)(-3dB)

DC- 9kHz

磁滯

<2nT (暴露于高達(dá)兩倍量程的磁場環(huán)境)

 


5、磁場控制單元(Magnetic Control UNIT)

磁場控制單元是磁場消除系統(tǒng)的核心,主要通過高精度傳感器感知的磁場信號,進(jìn)而通過快速跟蹤算法實(shí)時消除磁場的擾動,保證工作空間磁場基本處于穩(wěn)定無波動狀態(tài)。

磁場控制單元采用220V交流供電,非常容易在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)應(yīng)用。  

 亥姆霍茲線圈閉環(huán)控制系統(tǒng)(圖4)

 

 


6、顯控軟件

亥姆霍茲線圈閉環(huán)控制系統(tǒng)(圖5) 

顯控軟件主要有三大功能;

    (1) 數(shù)據(jù)實(shí)時顯示功能

    實(shí)時顯示磁場的曲線數(shù)據(jù),便于評估磁場環(huán)境的質(zhì)量。

    (2) 超限報警功能

    根據(jù)預(yù)設(shè)的磁場限制,進(jìn)行報警。

    (3) 頻譜分析功能

    可以對磁場環(huán)境進(jìn)行分析,評估各頻段的定量干擾。

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