Описание физических принципов работы металлодетекторов
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Типичный металлодетектор (металлоискатель), используемый для обнаружения скрытых монет, золота, или иных металлических предметов, состоит из кругового горизонтального блока катушек. Переменный ток генерирует изменяющееся магнитное поле вокруг катушки, как показано в рисунке.

Рисунок 18 -  Двухкатушечный датчик

 

Внешняя катушка - приемник, и внутренняя катушка - передатчик. Поле передающей катушки производит вихревые токи в зарытом металлическом объекте, которые магнитно стимулируют напряжение в катушке приемника.

Имеются два известных типа металлодетекторов работающих по схеме (TR) «прием-передача», классифицируемых типом магнитного поля, сгенерированного передающей катушкой.

Детекторы с импульсной индукцией (PI) обычно генерирует ток передатчика, который включается на какое-то время, и затем резко отключается. Поле катушки генерирует импульсные вихревые токи в объекте, которые обнаруживают, анализируя затухание импульса, наведенного в катушке приемника.

В основу работы практически всех моделей портативных металлоискателей положен вихретоковый метод контроля. Суть метода заключается в регистрации электромагнитного поля вихревых токов, возбуждаемых в электропроводящем (металлическом) объекте при питании вихретокового преобразователя (ВТП) - датчик переменного тока низкой частоты. В отличие от приборов с феррозондовыми преобразователями, реагирующими только на ферромагнитные объекты вихретоковые металлоискатели позволяют обнаруживать любые металлические объекты, как из черных, так и цветных металлов.

Параметрические ВТП представляют собой одиночную катушку индуктивности, являющуюся, как правило, элементом колебательного контура. В качестве информативного параметра, в этом случае, используются изменение индуктивности, активного сопротивления или добротности контура под воздействием вторичного поля вихревых токов от металлического объекта.

Наиболее перспективным является использование автогенераторного метода, особенностью которого является реализация сигнала, связанного с режимными параметрами автогенератора (АГ).

В приборах с транформаторными ВТП в качестве чувствительного элемента используется система катушек индуктивности определенным образом взаимно-расположенных, или, как говорят, геометрически скомпенсированных. Применяются схемы амплитудной, фазовой или амплитудно-фазовой обработки сигнала.

Чувствительность

Учитывая специфику использования портативных металлоискателей (досмотр людей, багажа, корреспонденции) высокая дальность обнаружения объекта не требуется.

Наиболее эффективный путь устранения противоречия между разрешающей способностью и производительностью - это придание поисковому элементу продольно-вытянутой формы.

Индикация и сигнализация

Большинство портативных металлоискателей имеют световую (светодиод) и звуковую сигнализацию обнаружения металла, а также индикатор включения прибора.

Органы управления

Лучшие модели оснащены системами автоматической настройки, т.е. реализован принцип - ''включил - работай''.

Дополнительные функции

Некоторые модели приборов осуществляют раздельную регистрацию объектов из черных и цветных металлов. Изменение порога чувствительности позволяет производить селекцию объектов поиска по размерам.

Функция принудительного досмотра (имитация сигнала ''металл'' при нажатии кнопки) дает возможность спровоцировать углубленный визуальный досмотр ''подозреваемого''. Скрытая сигнализация  позволяет оператору отключив световую и звуковую сигнализацию получить информацию о наличии скрытого металлического предмета.

 

Дата: 2019-04-23, просмотров: 249.