Pengesan logam frekuensi ultra rendah. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

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

Pengesan logam frekuensi ultra rendah. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / pengesan logam

Komen artikel

Pengesan logam ini dibina berdasarkan prinsip menukar frekuensi rentak dua penjana. Skim operasinya adalah mudah: isyarat daripada penjana carian dan rujukan memasuki pengadun, yang menghasilkan isyarat frekuensi perbezaan pada output. Apabila logam menghampiri gegelung penjana carian, frekuensinya berubah, dan akibatnya, kekerapan perbezaan relatif kepada penjana rujukan, yang, sebagai peraturan, terletak pada julat audio.

Pada pandangan pertama, nampaknya jelas bahawa sensitiviti pengesan logam adalah lebih besar, lebih tinggi frekuensi penjananya. Sebenarnya tidak. Dengan peningkatan kekerapan, penyerapan gelombang elektromagnet oleh tanah meningkat. Oleh itu, menjadi lebih sukar untuk menyingkirkan penyegerakan diri penjana yang tidak diingini disebabkan oleh komunikasi melalui litar kuasa dan kapasitans pelekap parasit.

Di samping itu, turun naik rawak dalam kekerapan penjana carian mencapai nilai yang setanding dengan perubahan frekuensi yang disebabkan oleh kedekatan objek logam.

Akhirnya, hanya pada frekuensi operasi ultra-rendah (berpuluh-puluh kilohertz) adalah mungkin untuk membezakan dari jauh antara logam ferus dan bukan ferus. Ia mengesan kehadiran logam dengan menukar perbezaan fasa antara ayunan carian dan pengayun rujukan, disegerakkan menggunakan gelung PLL. Pencarian dilakukan dengan cara yang dinamik dengan tempoh pengulangan pukulan oleh sensor kira-kira 1 s.

Pengesan logam ini mampu membezakan antara logam berdasarkan HITAM/WARNA.

Gambarajah skematik

Gambarajah skematik pengesan logam ditunjukkan dalam rajah. 2.10. Pengayun rujukan dibuat pada cip DD1, frekuensinya 32768 Hz distabilkan oleh resonator kuarza ZOl.

Isyarat daripada penjana ini disalurkan kepada pengadun VD3VD4 melalui pembahagi voltan perintang R6R13.

Penjana carian dibuat pada transistor VT1. Gegelung L1, yang berfungsi sebagai elemen sensitif pengesan logam, disambungkan kepada penjana dengan kabel terlindung empat wayar. Isyarat maklum balas dari paip gegelung disalurkan kepada pemancar transistor VT1, dan melalui litar R6C7 - ke pengadun.

Mengawal kekerapan penjana carian varicap VD1. Litar R13C10 dan R17C11 menyediakan penapisan tambahan, mengurangkan tahap komponen frekuensi tinggi pada output penguat DA1.

Kepekaan pengesan logam dikawal oleh perintang pembolehubah R25. Diod VD7-VD10 mengelakkan beban lampau penguat DA3 apabila penyegerakan penjana terganggu semasa persediaan peranti atau apabila objek logam besar dikesan.

Apabila sensor pengesan logam melepasi objek yang diperbuat daripada logam bukan ferus yang tidak mempunyai sifat feromagnetik, letusan isyarat pertama positif dan kemudian kekutuban negatif berlaku pada output op-amp DA3.

Separuh gelombang positif membuka transistor VT2, yang menghidupkan penjana bunyi pada transistor VT4 dan VT5. Jika objek mempunyai sifat feromagnetik, maka lonjakan mempunyai kekutuban yang bertentangan. Separuh gelombang pertama (negatif) membuka transistor VT3, akibatnya kapasitor C21 dicas. Transistor VT6 terbuka, dan untuk masa yang diperlukan untuk melepaskan kapasitor C21 melalui perintang R31, shunt perintang R33 - beban pengumpul transistor VT5, dengan itu melarang isyarat bunyi di bawah tindakan gelombang separuh kedua (positif) isyarat.

Ini berlaku jika sesentuh suis SA2 terbuka (kedudukan "NON-FERROUS METAL"). Dengan sesentuh tertutup (kedudukan "BLACK METAL"), petunjuk bunyi juga akan berfungsi apabila objek besi atau keluli dikesan, tetapi hanya selepas gegelung sensor melepasinya.

Microammeter PA1 dengan perintang tambahan R16 berfungsi sebagai voltmeter yang mengukur pemalar (suis SA1 dalam kedudukan "KERJA") atau pembolehubah (dalam kedudukan "SETTING") komponen voltan pada keluaran DA1. Yang pertama membolehkan anda menjelaskan kedudukan objek yang dikesan, yang kedua - untuk menetapkan momen penyegerakan penjana dan pecahannya.

Gambar rajah skema nod kuasa

Pada rajah. 2.11 menunjukkan gambar rajah unit bekalan kuasa pengesan logam. Voltan +9 V untuk kuasa pembunyi diambil terus daripada bateri GB1 (apabila suis SA3 ditutup). Pengatur voltan +6 V untuk menjanakan komponen utama pengesan logam dipasang pada transistor VT7 dan VT8, yang pertama berfungsi sebagai diod zener. "Titik tengah" buatan (litar +3 V) telah dibuat menggunakan op-amp DA4.

Pengesan logam frekuensi ultra rendah

nasi. 2.10. gambarajah litar

Pengesan logam frekuensi ultra rendah

nasi. 2.11. Gambarajah skematik unit bekalan kuasa pengesan logam frekuensi ultra-rendah

Pembinaan dan butiran

Asas untuk pembuatan gegelung sensor L1 boleh menjadi tiub aluminium berdinding nipis dengan diameter luar 14 mm, dibengkokkan ke dalam cincin dengan diameter 250 mm dengan jurang antara hujung 10 mm. Di sepanjang perimeter di luar cincin dengan gergaji besi atau pemotong, anda perlu membuat slot. Melaluinya, lilitan gegelung L1 (wayar PELSHO 0,3) akan diletakkan di dalam paip. Bilangan lilitan ialah 25 + 55 + 120, bermula dari hujung bumi.

Dalam proses penggulungan, setiap 2-3 pusingan, wayar harus dilincirkan dengan resin epoksi. Rongga paip gegelung siap mesti diisi dengan sealant silikon dan keseluruhan struktur mesti ditutup dengan cat nitro.

Berhampiran jurang, perlu memasang papan gentian kaca dengan pad kenalan pada cincin, yang akan dipateri:

petunjuk gegelung;
kapasitor C1;
menyambung wayar kabel.

Di bawah salah satu hujung paip pada titik lampiran pada papan, tab logam harus diletakkan, yang mana keluaran tocang pelindung kabel penyambung harus dipateri.

Setelah selesai persediaan pengesan logam, keseluruhan pemasangan ini mesti ditutup dengan kotak plastik atau diisi dengan pengedap silikon untuk melindunginya daripada kelembapan.

Adalah lebih baik untuk memasang gegelung pada salib kayu, di bahagian tengahnya untuk membuat "telinga" plastik untuk sambungan dengan rod teleskopik yang diperbuat daripada bahan dielektrik. Papan dengan bahagian utama pengesan logam mesti diletakkan dalam bekas logam yang dipasang pada hujung rod bertentangan dengan gegelung.

Kapasitor gelung C1 terdiri daripada beberapa kapasitor K71-7 yang disambung secara selari dengan jumlah kapasitans yang sama dengan yang ditunjukkan dalam rajah. Kapasitor termostabil lain (kumpulan TKE M47 atau M75) juga boleh digunakan. Transistor VT7 harus dipilih dengan voltan pecahan simpang pemancar 6,2-6,5 V. Tiada keperluan khas untuk elemen litar yang lain.

Kapasitor boleh ubah C5 - daripada radio transistor. Resonator kuarza ZQ1 - jam. Mikro-ammeter RA1 - dengan sifar di tengah skala. Perintang tambahan R16 dipilih sedemikian rupa sehingga pada voltan +2,5 V dan -2,5 V, jarum mikroammeter menyimpang ke hujung skala yang sepadan.

Pelbagai pemancar bunyi telah diuji sebagai HA1. Kapsul telefon TEMK-311 dengan rintangan penggulungan 250 ohm ternyata paling sesuai. Apabila penjana bunyi menggunakan tidak lebih daripada 3 mA, isipadu isyarat cukup mencukupi. Jika anda menggunakan fon kepala berimpedans tinggi, penggunaan semasa boleh dikurangkan lagi.

Pengarang: Dzhuguryan 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

Ahli arkeologi robot 15.04.2022

Isu menggantikan tenaga manusia dengan kerja robot telah membimbangkan para saintis dan penulis fiksyen sains sejak abad yang lalu. Tetapi masa telah berlalu, dan robot telah menjadi sebahagian daripada kehidupan kita. Mereka menggantikan buruh manual dengan pekerjaan berbahaya, pengeluaran automatik, robot pergi ke angkasa lepas dan membantu memerangi jenayah.

Di hampir setiap kawasan, robot membantu orang ramai menghadapi tugas yang rumit dan mengatasi kesukaran. Jadi, salah satu robot kini akan meneroka terowong dan laluan bawah tanah runtuhan kota Rom purba Pompeii.

Tugas ini telah diamanahkan kepada robot berkaki empat bernama Spot. Robot Spot ialah pembangunan teknologi terkini yang dicipta sebagai sebahagian daripada projek untuk mengurus objek seni bina yang penting. Secara luaran, dia sangat mirip dengan anjing dan dapat menembusi tempat yang sangat sempit.

Spot akan mengumpul, merekod dan menganalisis data laluan. Penciptanya, Boston Dynamics, berharap menggunakan robot di kawasan di mana kerja-kerja penggalian dan pemulihan sedang dijalankan akan meningkatkan kualiti pemeriksaan dan penilaian terowong bawah tanah, serta meningkatkan keselamatan di tapak ini. Pihak pengurusan taman arkeologi sebelum ini menggunakan sebagai eksperimen drone laser terbang yang mampu mengimbas kawasan kajian dalam 3D.

"Kemajuan dalam robotik, kecerdasan buatan dan automasi telah membawa kepada penyelesaian inovatif dalam industri dan pembuatan, tetapi tidak dalam bidang arkeologi," kata Gabriel Zuchtrigel, pengarah Taman Arkeologi Pompeii.

Spot akan meneroka bukan sahaja runtuhan kota Rom purba, tetapi juga terowong bawah tanah yang terbentuk hasil daripada tindakan "penyerbu kubur".

Selama bertahun-tahun, pemburu harta karun telah membuat kekayaan mereka dengan menggali laluan bawah tanah untuk mencari peninggalan purba dan menjualnya di pasaran gelap. Ini berterusan sehingga 2012, apabila polis seni Itali meningkatkan langkah untuk melindungi monumen seni bina.

Berita menarik lain:

▪ MAX14851 - pengasing digital 6 saluran 600V universal

▪ Dinamakan umur maksimum seseorang

▪ straw terbiodegradasi diperbuat daripada kayu

▪ SAA6734AHL - pengawal untuk paparan kristal cecair

▪ Pembersih hampagas untuk kamera dengan kanta yang boleh ditukar ganti

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Mengukur teknologi. Pemilihan artikel

▪ pasal Tuhan dari mesin. Ungkapan popular

▪ artikel Bolehkah pakaian dibuat daripada sarang labah-labah? Jawapan terperinci

▪ Pengurus Kualiti Artikel. Deskripsi kerja

▪ artikel Peranti LED Lampu berkelip. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Pengecas kereta untuk telefon bimbit. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Komen pada artikel:

Sergei
Saya mula memasang, saya terserempak dengan fakta bahawa penjana transistor tidak mahu berfungsi. Dalam litar anda, terdapat perbezaan dalam penarafan R5 36k, R8 1.5k berbanding Radio 3,2005. Jika sesiapa boleh memberi nasihat yang baik, sila balas.

Semen
Lihat lebih dekat, terdapat ralat dalam litar, pada p28 bekalan kuasa adalah 3v, titiknya berlebihan

Semua bahasa halaman ini

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