Senzory pro měření magnetických vlastností hornin

Abstract

Cílem této diplomové práce je návrh a realizace dvou senzorů pro měření magnetických vlastností především vrtných jader, ale případně i horninových vzorků podobných rozměrů. První ze senzorů je určen k měření remanence a pracuje na principu fluxgate magnetometru. Druhý senzor má sloužit k měření susceptibility a využívá principu rozdílového transformátoru. V rámci návrhu byly oba senzory nejprve simulovány pomocí metody konečných prvků, aby se teoreticky ověřila jejich funkčnost a u druhého senzoru optimalizovaly jeho požadované vlastnosti. Konstrukce senzorů byly přizpůsobeny pro jejich primární účel měření na vrtných jádrech a po realizaci byly také prakticky testovány pro určení jejich základních parametrů. K fluxgate senzoru byla navíc navržena a vyrobena GPS jednotka pro možnost ukládání poloh měření v terénu.

The goal of this diploma thesis is design and implementation of two sensors for measuring magnetic properties of drill cores but possibly also other rock samples of similar dimensions. The first sensor is designed to measure remanence and works on the principle of fluxgate magnetometer. The second sensor is designed to measure susceptibility and uses the principle of differential transformer. As part of the design, both sensors were first simulated using the finite element method to theoreticaly verify their functionality and to optimize properties of the second sensor. Construction of both sensors were adjust for their primary purpose of measuring drill cores. After realization both sensors were tested to estimate their basic parameters. A GPS unit was also designed and built for fluxgate sensor to allow saving positions of measurements in terrain.