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龙图腾网恭喜北京航空航天大学宁波创新研究院申请的专利一种基于PID与蒙特卡洛算法结合的磁屏蔽舱闭环磁补偿方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115407247B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211125982.8，技术领域涉及：G01R33/00；该发明授权一种基于PID与蒙特卡洛算法结合的磁屏蔽舱闭环磁补偿方法是由汤继强;李玉鹏;杨周强;王浩安设计研发完成，并于2022-09-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于PID与蒙特卡洛算法结合的磁屏蔽舱闭环磁补偿方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于PID与蒙特卡洛算法结合的磁屏蔽舱闭环磁补偿方法。该方法不需进行三轴线圈的解耦，还能同时对三轴进行磁补偿。首先用PID算法对三轴线圈进行粗补偿，使磁屏蔽舱内的剩磁接近零状态，再根据磁通门传感器输出得到参考电压，以参考电压为中心，选取三个区间，参考电压将三个区间分成六个小区间，在六个区间随机产生电压，以八种组合方式计算剩余磁场，重复取点N次，找到取到最小剩余磁场最多的区间，并记录N次结果的最小值，如果最小值为零，三轴输出稳定电压，如果不为零，再以此区间作为下一次随机取点的区间，以记录的电压为界点，再重复上述步骤，直到剩磁为零。

本发明授权一种基于PID与蒙特卡洛算法结合的磁屏蔽舱闭环磁补偿方法在权利要求书中公布了：1.一种基于PID与蒙特卡洛算法结合的磁屏蔽舱闭环磁补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：通过测定磁屏蔽舱内部和外部三轴亥姆霍兹线圈与补偿电流的线性关系，得到三轴补偿磁场的表达式：，，；，，，其中，为内部X轴补偿线圈产生的磁场，为内部X轴补偿线圈所通的电流，通过实验测定，为内部Y轴补偿线圈产生的磁场，为内部Y轴补偿线圈所通的电流，通过实验测定,为内部Z轴补偿线圈产生的磁场，为内部Z轴补偿线圈所通的电流，通过实验测定;为外部X轴补偿线圈产生的磁场，为外部X轴补偿线圈所通的电流，通过实验测定，为外部Y轴补偿线圈产生的磁场，为外部Y轴补偿线圈所通的电流，通过实验测定，为外部Z轴补偿线圈产生的磁场，为外部Z轴补偿线圈所通的电流，通过实验测定；步骤二：将零作为外部三轴闭环系统的输入，根据第一磁通门传感器输出得到，，，其中为第一磁通门传感器的X轴电压值，为第一磁通门传感器的Y轴电压值，为第一磁通门传感器的Z轴电压值，然后将其作负反馈引入到系统输入端，通过输入与负反馈做差得到误差信号，即，，，其中为X轴误差信号，为Y轴误差信号，为Z轴误差信号；步骤三：将步骤二得到的X轴误差信号，Y轴误差信号，Z轴误差信号分别代入PID算法，通过上位机分配PID合适的参数，PID算法根据此时的误差信号以及之前时刻误差信号的累积得到三轴补偿电流需要调整的电压值，，，其中为X轴补偿线圈所需调整的电压值，为Y轴补偿线圈所需调整的电压值，为Z轴补偿线圈所需调整的电压值；步骤四：分别将步骤三中的X轴补偿线圈所需调整的电压值，Y轴补偿线圈所需调整的电压值，Z轴补偿线圈所需调整的电压值加载到外部三轴亥姆霍兹线圈中，重复以上步骤直到第一磁通门传感器的输出进入理想范围，PID粗补偿完成；步骤五：通过步骤四后第二磁通门传感器的输出得到，，，其中，为X轴补偿线圈参考电压，为Y轴补偿线圈参考电压，为Z轴补偿线圈参考电压，将其作为内部三轴补偿线圈初始的参考电压，并以此为中心设置三个合理的区间[]，[]，[]，其中a，b，c根据中心电压大小确定；步骤六：以三轴初始的参考电压为界点，将三个大区间分为六个小区间，其中X轴方向定义为第一区间，第二区间；Y轴方向定义为第三区间，第四区间；Z轴方向定义为第五区间，第六区间；步骤七：基于蒙特卡洛算法，在步骤六中的六个区间随机产生六个电压值，再进行八种组合，其中区间组合分别为：第一种组合为第一、三、五区间；第二种组合为第一、三、六区间；第三种组合为第一、四、五区间；第四种组合为第一、四、六区间；第五种组合为第二、三、五区间；第六种组合为第二、三、六区间；第七种组合为第二、四、五区间；第八种组合为第二、四、六区间；将上述组合内电压输入到内部三轴补偿线圈，计算三轴剩磁平方和并进行排序找到结果最小的组合序号；步骤八：重复步骤七N次，取其中组合序号重复最多的电压小组，找到该小组N次结果最小的值，并记录电压值；看结果是否为零，如满足，以上述三个电压作为最终输出，精补偿补偿结束，如不满足则进入步骤九；步骤九：将步骤八中得到的三个电压作为新的界点，同时将三个电压所在的小区间作为新的大区间，再将三个大区间分为六个小区间；重复步骤七、步骤八，直到找到三轴方向补偿后的磁场都为零的电压；通过上述九个步骤，实现对磁屏蔽舱进行快速全自动三轴同时磁补偿。

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