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Calibration d’un compas magnétique numérique

Introduction :

Un compas magnétique numérique est un élément indispensable à tout vaisseau naviguant. C’est un magnétomètre qui utilise le champ magnétique terrestre pour indiquer la direction.

Le signal de sortie du compas magnétique est susceptible d’être perturbé si un champ magnétique parasite ou si des matériaux ferreux sont présents à proximité.

La calibration permet de compenser la présence des champs magnétiques parasites. Avant d’utiliser un compas magnétique numérique, il est donc impératif de l’étalonner. Cela permet de compenser les facteurs qui affectent son signal de sortie pour obtenir une valeur correcte. Avant de parler du processus d’étalonnage d’un compas magnétique, nous examinerons les différentes sources d’erreurs pouvant affecter la sortie du compas magnétique numérique.

Sources d’erreurs :

  • Fer dur : ce sont les objets qui produisent un champ magnétique qui s’ajoutent ou se soustraient au champ magnétique terrestre. Ces sources d’erreurs comprennent les fils porteurs de courant électrique qui provoquent des changements dans le champ magnétique terrestre, les aimants permanents, etc.
  • Fer doux : Contrairement au fer dur, le fer doux ne produit aucun champ magnétique par lui-même. Mais le champ magnétique et faussé (distordu) et provoque ainsi une erreur. On observe communément  que certains métaux comme le fer et le nickel étirent ou déforment le champ magnétique. Mais cela dévie le signal de sortie du compas magnétique numérique.

En l’absence de sources d’erreur dues à la présence de fer dur et/ou de fer doux, le graphique de la sortie de la boussole aura la forme d’un cercle parfait avec le centre à (0,0). Ainsi, le rayon de ce cercle indiquera l’amplitude du champ magnétique. Mais lorsqu’une source d’erreur est présente, elle déplace le centre du cercle en fonction de l’emplacement et de l’amplitude du champ magnétique parasite.

Par conséquent, si une source d’erreur en fer est présente, le centre du graphique sera décalé (Offset). Si il y a une source d’erreur due au fer doux, le centre ne sera pas décalé. Par contre, il affectera la circularité du graphique (ex : ellipse).

Etalonnage d’un compas magnétique numérique :

Le processus implique que le navire fasse un 360° avec une boussole installée à bord. Le compas magnétique numérique peut être calibré en trois modes, automatique, semi-automatique et manuel.

  • 1 – Etalonnage automatique

Cela implique de prendre un 360° avec le compas fixé sur le navire. Lorsque le tour est terminé, si le compas est correctement calibré, le software retourne une information, indiquant alors à l’utilisateur la réussite de l’étalonnage.

Si l’étalonnage automatique échoue, l’utilisateur doit procéder à l’étalonnage semi-automatique.

  • 2 – Etalonnage semi-automatique

L’étalonnage automatique échoue si le compas ne parvient pas à enregistrer certains points. Dans le calibrage semi-automatique, le navire fait 3 x 360°. Cela garantit que tous les points, s’ils sont manqués lors d’un tour, sont capturés dans les tours suivants. Ainsi l’étalonnage est confirmé.

  • 3 – Etalonnage manuel

Dans des conditions rares et médiocres, le calibrage semi-automatique peut également échouer. Dans ce cas, les utilisateurs sont tenus de procéder à un étalonnage manuel.

Lors des étalonnages manuels, on enregistre manuellement les données de la sortie de la boussole. Ensuite, le calcul des facteurs de correction permet de recalibrer au plus juste la boussole.

Conclusion : 

L’étalonnage du compas magnétique numérique est une étape essentielle avant d’utiliser la boussole. Plusieurs fois, il a été observé que les utilisateurs ont tendance à outrepasser cette étape, mais c’est une pratique risquée !

La boussole doit être ré-étalonnée si les sources d’erreur de fer doux ou de fer dur à proximité évoluent.

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