Prinsip operasi pengesan logam. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Prinsip operasi pengesan logam. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / pengesan logam

Komen artikel

Definisi Berguna

Mod operasi dinamik menyediakan pergerakan berterusan kepala carian (gegelung). Tindak balas peranti akan diperhatikan hanya apabila kepala disalurkan ke atas logam. Jika kepala dihentikan di atas objek, tindak balas akan hilang.

Mod operasi statik - mod di mana tindak balas peranti akan dikekalkan selagi kepala berada di atas objek. Tidak kira sama ada ia bergerak atau tidak.

Mod operasi pseudo-statik - mod dinamik dengan pelarasan ambang yang sangat perlahan. Iaitu, jika anda memegang kepala di atas objek untuk masa yang lama, peranti akan menyesuaikan diri dengan objek ini dan tindak balas akan hilang. Apabila kepala bergerak menjauhi objek, pelarasan terbalik dengan tempoh yang sama akan bermula. Dalam peranti berkomputer, proses pelarasan ambang dikawal oleh mikropemproses, jadi kelajuan pelarasan apabila menghampiri dan menjauhi objek mungkin berbeza. Dalam peranti konvensional dengan pseudostatik, butang RETUNE digunakan untuk memulihkan ambang dengan cepat apabila gegelung bergerak menjauhi objek.

mod VCO - pergantungan bukan sahaja kelantangan bunyi, tetapi juga nada (frekuensi) pada saiz dan kedalaman objek. Ia menajamkan tindak balas telinga manusia terhadap perubahan halus dalam isyarat yang diterima daripada objek.

Ambang (nada ambang) - nada bunyi lemah yang didengari dalam pembesar suara peranti atau fon kepala jika tiada objek logam berhampiran kepala. Kedua-dua peranti dengan mod carian untuk semua logam dan peranti dengan mod carian statik mempunyai nada ambang. Nada ini boleh digunakan untuk menilai prestasi pengesan logam dan perubahan dalam mineralisasi tanah. Dalam kebanyakan peranti, nada ambang boleh dilaraskan.

Penolakan - ketiadaan isyarat bunyi (mengabaikan) untuk jenis objek tertentu.

Prinsip asas membina pengesan logam: kelebihan dan kekurangan

Terdapat beberapa prinsip yang diketahui oleh pengesan logam dibina. Berikut adalah tiga perkara utama.

BFO (Beat Frequency Oscillator - penjana denyutan, pengayun bergantung) - menambah ayunan dua penjana frekuensi tinggi dan memisahkan perbezaan antara frekuensinya, yang terletak pada julat audio. Jika objek logam muncul berhampiran gegelung carian, kekerapan isyarat daripada salah satu penjana berubah, dan dengan itu pic bunyi yang boleh didengar. Iaitu, mereka bekerja berdasarkan menentukan perubahan kecil dalam induktansi gegelung carian di bawah pengaruh objek besi. Dicirikan oleh sensitiviti yang rendah.

TR / IB (Transmit-Receive / Baki Aruhan - baki penghantaran, penerimaan dan aruhan) - dua gegelung dipasang dalam sensor, menghantar dan menerima. Kehadiran logam mengubah gandingan induktif di antara mereka, yang mempengaruhi isyarat yang diterima.

PI (Induksi Nadi) - penghantaran dilakukan dalam denyutan, bentuk dan amplitud isyarat yang diterima bergantung pada kehadiran objek logam berhampiran gegelung pengesan.

Sebaliknya, pengesan nadi mempunyai banyak kelebihan:

yang paling sensitif antara semua pengesan yang terdapat pada zaman moden;
tidak sensitif terhadap pengaruh bumi;
mempunyai struktur yang sederhana.

Operasi mereka menggunakan denyutan magnet yang boleh mendorong arus dalam semua objek logam yang jatuh ke dalam medan magnet. Di antara denyutan, penerima menerima tindak balas, yang dikuatkan dan diproses secara elektronik.

Dengan kelebihan yang tidak dapat dinafikan, mereka juga mempunyai kelemahan:

mereka memerlukan bateri berkuasa untuk berfungsi;
mereka sangat sensitif terhadap objek besi kecil.

Sejak pertengahan 90-an, banyak pengesan logam nadi mula dilengkapi dengan diskriminator.

Pengesan Logam Aruhan Seimbang telah menjadi pengesan standard untuk kegunaan umum. Mereka mempunyai dua gegelung di kepala carian, salah satu daripadanya mendorong medan magnet berselang-seli. Gegelung yang lain diletakkan supaya medan di sekelilingnya biasanya seimbang dan tiada isyarat elektrik pada outputnya.

Malah, terdapat isyarat sisa yang dipanggil dalam gegelung penerima, disebabkan oleh reka bentuk yang tidak sempurna. Objek logam yang mendekati gegelung mengubah konfigurasi medan ini dan tidak mengimbangi sistem. Akibatnya, isyarat muncul pada output gegelung penerima. Isyarat ini boleh dikuatkan dan memberitahu pengendali tentang penemuan.

Pengesan logam moden yang menggunakan prinsip ini mempunyai elektronik berkuasa yang memproses isyarat dan memberikan operator dengan banyak maklumat tambahan, contohnya:

kekonduksian spesifik relatif logam;
kedalaman kejadian, dsb.

Setiap prinsip mempunyai kelebihan dan kekurangan tertentu. Oleh itu, dalam pengesan mahal dan kompleks yang boleh menentukan bukan sahaja kehadiran, tetapi juga jenis logam, ketiga-tiganya digabungkan.

Fungsi pengesan logam

Apabila pengesan logam dihidupkan, medan elektromagnet dicipta dalam gegelung carian, yang merebak ke persekitaran:

Bumi;
batu;
air;
kayu;
udara.

Arus pusar timbul pada permukaan logam dalam kawasan liputan gegelung carian di bawah pengaruh medan elektromagnet. Arus pusar ini mencipta medan balas elektromagnetnya sendiri, mengakibatkan pengurangan kekuatan medan elektromagnet yang dihasilkan oleh gegelung carian. Ini direkodkan oleh litar elektronik peranti.

Di samping itu, medan sekunder memesongkan konfigurasi medan utama, yang juga dikesan oleh peranti.

Litar elektronik pengesan logam memproses maklumat yang diterima dan isyarat bahawa logam telah dikesan.

Arus pusar terbentuk pada permukaan sebarang objek logam atau mineral konduktif elektrik. Menentukan logam dalam objek adalah berdasarkan mengukur kekonduksian elektrik tertentu objek.

Julat kekerapan pengesan logam

Dalam kesusasteraan teknikal mengenai pengesan logam, banyak istilah teknikal digunakan. Oleh itu, sebutan VLF (Frekuensi Sangat Rendah) bermaksud frekuensi operasi pengesan logam yang sangat rendah.

Keupayaan pengesan logam untuk mendiskriminasi (mengenal pasti) sifat sesuatu penemuan bergantung pada kekerapan operasi peranti. Pada frekuensi tinggi, kesan kulit bertambah kuat dan kualiti diskriminasi merosot dengan ketara.

Oleh itu, pada mulanya (70-an, awal 80-an) pengeluar pengesan logam menggunakan frekuensi yang sangat rendah sekitar 2 kHz. Ini membawa kepada masalah khusus:

pada frekuensi ini, walaupun sensitiviti yang baik terhadap tembaga dan perak, sensitiviti kepada emas dan nikel telah dikurangkan;
apabila mereka bentuk gegelung, terdapat masalah dengan kualiti (faktor kualiti).

Pengesan logam moden mempunyai penyebaran luas dalam kekerapan operasi, ini disebabkan oleh spesifikasi aplikasi mereka, serta atas sebab reka bentuk kejuruteraan.

Selalunya, julat frekuensi memanjang dari 6 hingga 20 kHz, tetapi ia juga boleh lebih rendah. Dalam julat frekuensi ini, peranti mendiskriminasi sasaran dengan baik dan tiada masalah serius dengan reka bentuk gegelung.

Peranti untuk mencari emas menggunakan frekuensi yang lebih tinggi - sehingga 15-20 kHz dan lebih tinggi. Ini juga disebabkan oleh fakta bahawa pada frekuensi ini kepekaan terhadap objek yang sangat kecil, contohnya, ketulan emas, yang selalunya mempunyai saiz kecil dan berat rendah, bertambah baik.

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, untuk meningkatkan kedalaman dan kualiti diskriminasi, carian berbilang frekuensi telah mula digunakan, yang dalam keadaan tertentu memberikan kelebihan. Dengan kemunculan mikropemproses murah, kaedah ini mendapat dorongan kuat dalam pembangunannya. Tetapi saya ingin membuat dua kenyataan penting tentang carian berbilang frekuensi:

pertama, kaedah ini tidak memberikan peningkatan ketara dalam kedalaman diskriminasi berbanding peranti frekuensi tunggal;
kedua, julat penemuan yang didiskriminasi dengan baik meningkat, tetapi dalam kes konfigurasi kompleks yang terakhir, ia mungkin terputus.
Penamaan TR (Penerima-pemancar) bermaksud "penerima-pemancar" dan juga merujuk kepada pengesan logam yang beroperasi pada prinsip keseimbangan aruhan. Pengesan logam jenis ini muncul pada tahun 30-an. Peranti ini telah dijarakkan, gegelung terletak secara ortogon. Peranti jenis ini mempunyai frekuensi operasi dari 50 hingga 100 kHz. Kelemahan serius peranti ini:
tindak balas yang besar kepada tanah bermineral;
imuniti terhadap objek kecil.

Apabila mencari objek besar, saiz balang liter atau lebih besar, dalam keadaan tanah mineral yang lemah dan bersepah, pengesan logam ini sangat mudah. Sejak pertengahan 70-an mereka hampir tidak lagi digunakan.

Hari ini, wakil tipikal pengesan logam jenis ini ialah Fisher Gemini-XNUMX. Beberapa pengeluar pengesan logam telah menggunakan sebutan ini sebagai tambahan kepada istilah VLF, nampaknya untuk sekali lagi menekankan bahawa pengendalian peranti adalah berdasarkan prinsip imbangan aruhan.

Pelarasan sistem pampasan bumi

Mineralisasi tanah ialah kehadiran garam dan mineral konduktif elektrik di dalam tanah, serta mineral dan batu yang mengandungi besi. Membawa kepada gangguan pengendalian peranti yang betul. Dihapuskan dengan memperkenalkan penyelesaian dan mod litar tambahan.

Dalam proses bekerja di atas tanah, sifat tanah mungkin berubah, dan, akibatnya, mineralisasinya. Ini memerlukan pelarasan kepada sistem pampasan tanah. Ini dilakukan secara manual dan automatik jika pengesan mempunyai mod pengendalian sedemikian. Ia telah ditetapkan Landasan Tanah. Mod ini tidak disyorkan apabila sensitiviti ditetapkan kepada tinggi.

Istilah VCO digunakan untuk merujuk kepada mod bunyi operasi pengesan logam, di mana, bergantung pada saiz dan kedalaman objek, bukan sahaja volum bunyi berubah, tetapi juga nadanya. Ini menajamkan persepsi pendengaran terhadap perubahan sedikit dalam isyarat bunyi.

Pengesan logam berkualiti tinggi moden mempunyai perkhidmatan yang kaya yang membolehkan pengendali berpengalaman menjalankan carian yang bermanfaat dengan masa yang paling singkat. Jika pencari juga mempunyai pemahaman tentang prinsip operasi pengesan logam dan keupayaan sebenarnya, ini membawa dividen tambahan.

Mengenai sensitiviti pengesan logam

Untuk mendapatkan sensitiviti yang tinggi, jumlah keuntungan keseluruhan laluan penerimaan pengesan logam boleh menjadi berpuluh-puluh desibel. Meningkatkan sensitiviti secara melulu membawa kepada kemerosotan dalam pengendalian stabil peranti, sekali gus menjadikan pengesan logam sebagai alat carian yang tidak berguna.

Sensitiviti adalah yang utama, tetapi bukan kelebihan utama pengesan logam moden.

Memahami fakta ini datang dengan pengalaman dan menjadi jelas selepas enjin carian mendapati dirinya berada di kawasan yang dipenuhi sampah logam. Di sini, sensitiviti yang tinggi bukanlah kegembiraan!

Kadang-kadang mengejar sensitiviti super dalam sesetengah individu merosot kepada penyakit apabila seseorang menumpukan perhatian pada setiap sentimeter tambahan kedalaman yang ditunjukkan dalam risalah pengiklanan. Penjual mahir memainkan fakta ini! Dan akhir sekali, kedalaman pengesanan biasanya diberikan di udara, iaitu untuk keadaan ideal, tetapi di dalam tanah objek yang ditentukan pada kedalaman yang dinyatakan kemungkinan besar tidak akan dikesan.

Pengarang: Dubrovsky S.L.

Lihat artikel lain bahagian pengesan logam.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Suasana Titan dihasilkan semula di makmal 24.08.2021

Di antara satelit planet-planet sistem suria, Titan menduduki tempat kedua dalam saiz, kedua selepas Ganymede. Badan angkasa yang berputar mengelilingi Zuhal mempunyai atmosfera yang padat, terutamanya terdiri daripada nitrogen dengan campuran metana.

Di bawah atmosfera pada suhu sekitar -180°C, sungai-sungai cecair etana dan metana mengalir di Titan. Seperti di atmosfera Bumi, di Titan, gas menyejat dari permukaan, mengembun, dan menumpahkan sebagai pemendakan.

Keadaan di Titan agak menyerupai Bumi sebelum kehidupan bermula. Bulan Zuhal boleh berfungsi sebagai makmal besar untuk penyelidikan pembentukan bahan organik. Kesukarannya terletak pada fakta bahawa dari jarak yang agak dekat, Titan dikaji sekali sahaja - dengan bantuan probe angkasa Cassini.

Satu pasukan saintis berjaya menghasilkan semula keadaan atmosfera Titan di makmal. Semasa eksperimen, mereka mula-mula mengkaji bagaimana asetonitril dan propionitril berinteraksi antara satu sama lain dalam keadaan yang melampau. Menurut pemerhatian astronomi, bahan organik ini sering dijumpai di atmosfera Titan.

Ternyata sebatian ini mengkristal secara berbeza pada suhu rendah dengan kehadiran satu sama lain. Ini memberi kesan ketara kepada proses yang berlaku di atmosfera Titan dan mineral apa yang boleh ditemui oleh penyelidik di permukaan bulan Zuhal semasa kajian lanjut.

Salah seorang pengarang kajian, Tomche Runczewski, menjelaskan bahawa ini bukanlah model terakhir atmosfera Titan. Ia tidak mengandungi semua bahan yang diketahui oleh penyelidik. Semasa bulan Zuhal diterokai, penyelidik akan dapat memodelkan keadaan di atasnya dengan ketepatan yang semakin meningkat.

Berita menarik lain:

▪ Anda boleh meramal sesuatu dengan tangan

▪ Penguat mono XNUMX volt

▪ MOTOROLA mengajar TV untuk memahami pertuturan manusia

▪ Teknologi rantaian blok untuk penerokaan angkasa lepas

▪ Grafena untuk cip mikro

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita. Pemilihan artikel

▪ pasal Kesatuan pedang dan mata bajak. Ungkapan popular

▪ artikel Mengapa dodo hilang? Jawapan terperinci

▪ artikel Memateri pematerian gas. Arahan standard mengenai perlindungan buruh

▪ artikel Pembaikan osiloskop S1-94. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel penerima VHF dalam pek Marlboro. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web