Металлоискатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для обнаружения металлических предметов в слабопроводящих средах. Повышение избирательности и чувствительности достигается путем возбуждения вихревых токов радиоимпульсом и регулировки моментов включения и отключения возбуждающей катушки индуктивности. Возбуждающая катушка 5 индуктивности через блок 2 коммутации подключается к генератору 1 радиоимпульсов. Конденсатор 6 образует с катушкой 5 индуктивности колебательный контур, настроенный на частоту заполняющей радиоимпульс гармоники. Это приводит к повышению чувствительности при одновременном уменьшении энергопотребления. Переходный процесс при отключении возбуждающей катушки 5 индуктивности определяется текущей фазой ψ<SB POS="POST">I</SB> вихревых токов в металлическом объекте 11. Величина ψ<SB POS="POST">I</SB> зависит от параметров металлического объекта 11. Это позволяет, регулируя с помощью органов 3, 4 регулировки момента включения и отключения соответственно, добиваться селективного обнаружения металлических объектов заданного класса. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 G Ol и 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1l

1 С1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4219325/25-28 (22) 03.04.87 (46) 23.02.90. Бюл. I 7 (71) Специальное конструкторское бюро по проектированию приборов и средств автоматизации (72) А,С.Дадунашвили, Т.Д.Джапаридзе, М.П.Хмелидэе, Е.Д,Шаламберидзе и Т.В.Папелишвили (53) 620.179.14 (088.8) (56) Пороэон В.А. Металлообнаружители в пищевой промышленности. — И.:

Пищевая промышленность, 1975, с. 32.

t"unkschau, l98l, Р 14, р. 53. (54) ХЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для обнаружения металлических предметов в слабопроводящих средах. Повышение избирательности и чувствительности достигается путем возбуждения вихревых токон радиоимпульсом и регулировки моментов вклю,. SU „„1545150 A 1

2 чения и отключения возбуждающей катушки кндуктивности. Возбуждающая катушка 5 индуктивности через блок

2 коммутации подключается к генератору 1 радиоимпульсов. Конденсатор 6 образует с катушкой 5 индуктивности колебательный контур, настроенный на частоту заполняющей радиоимпульс гармоники. Это приводит к повышению чувствительности при одновременном уменьшении энергопотребления, Переходный процесс при отключении возбуждающей катушки 5 индуктинности определяется текущей фазой ® вихре" вых токон в металлическом объекте 11.

Величина у; зависит от параметров

Я металлического объекта Il. Это позволяет, регулируя с помощью органон 3 и 4 регулировки момента включения и отключения соответственно, до- С биваться селективного обнаружения металлических объектов заданного клас1545150

Изобретение относится к неразруающему контролю и может быть испольовано для обнаружения металлических предметов в слабопроводящих средах.

Цель изобретения — повышение изби- "

5 рательности и чувствительности путем возбуждения вихревых токов радиоимпульоом и регулировки моментов вклюЧения и отключения возбуждающей катуш- 10 ки индуктивности, 1

На чертеже представлена структурная хема металлоискателя.

Металлоискатель состоит из последоательно соединенных генератора 1 ра- 15 иоимпульсов, блока 2 коммутации с рганами 3 и 4 регулировки момента ключения и отключения соответствено,и возбуждающей катушки 5 индуктивости, параллельно выходу генератора

1 подключен конденсатор 6, образуюй с катушкой 5 индуктивности пааллельный колебательный контур, пос едовательно соединенных измерител ной катушки 7 индуктивности, блока 25 коммутаций, блока 9 обработки сигала и индикатора 10. ! Металлоискатель работает следуюм образом.

Возбуждающая катушка 5 индуктив- 30 ости через блок 2 коммутации подлючается к генератору 1 радиоимульсов. Емкость конденсатора 6 вы" ирается таким оьразом, чтобы пааллельный контур, образованный коненсатором 6 и возбуждающей катушой 5 индуктивности, был настроен а частоту заполняющей радиоимпульс гармоники. Это позволяет повысить

1увствительность при одновременном 40 с „нижении энергопотребления. При подключении генератора-1 к возбуждающей катушке 5 в металлическом объекте 11

< оздаются вихревые токи, После прекращения радиоимпульса, вырабатывае- 45 мого генератором 1, в металлическом

Объекте 11 протекает переходной процесс. При этдм характер тока

1, = I sing; e " >

Где Т 01 амплитуда возбужденных >Н> 50 ревых токов;

t — время после отключения возбуждающей катушки 5 индуктивности; (11, — текущая фаза индуцированных вихревых токов в момент

t 0 отключения; — постоянная времени переходного процесса.

Величина Щ зависит от моментов коммутации, выполняемых блрком 2 коммутации, а также от электрофизических и геометрических параметров металлического объекта 11. Зависимость (1 от геометрических и электрофизических параметров обусловлена их влиянием на сдвиг фаз между возбуждающим и индуцированным токами.

Изменяя с помощью органа 4 регулировки момент отключения t фазы о р, можно регулировать интенсивность переходного процесса. При (/; = 0 /2 интенсивность переходного процесса наибольшая, при с1, = 0 переходной процесс вообще отсутствует.

Последний режим теоретически не может быть реализован, поскольку вихревые токи возникают под действием переменного магнитного потока, 11агнитный поток„ как известно, не может изменяться скачком, что определяет существование наряду со свободной составляющей i вихревого тока принужденной составляющей i

0Р переходного -процесса. Однако изменение t0 безусловно влияет на переходной процесс. Поскольку 1 ; зависит не только от. t но и от параметров металлического объекта 1!, при одинаковом t величина Ю для разных

Ч 1 объектов будет различной.

Таким образом, регулируя „, мож но добиться селективного выявления металлических объектов 11 определенного класса, Дополнительный эффект при формировании коротких радиоимпульсов достигается за счет изменения момента подключения с помощью органа 3 регулировки момента включения. Идентификация выявленных металлических объектов 11 проводится по характеру переходного процесса путем измерения вносимого в измерительную катушку 7 напряжения в заданные моменты времени. Последние задаются с помощью блока 8 коммутации. Настройка металлоискателя проводится экспериментально.

При этом с помощью имеющихся ор» ганов 3 и 4 регулировки добиваются максимально возможного подавления сигналов при взаимодействии с объектами, не подлежащими выявлению, при сохранении требуемой чувствительности к выявляемым объектам.

Составитель П,Шкатов

ТехредЛ.Олийнык. Корректор Н.Ревская

Редактор EI,Ëàýàðåíêî

Заказ 488 Тираж 510 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент"., r ужгород, ул. Гагарина,101

5 )545

ФормулаиэобретенияМеталлоискатель, содержащий последовательно соединенные источник импульсного тока, первый блок коммутации и возбуждающую катушку индуктивности, последовательно соединенные измерительную катушку индуктивности, второй блок коммутации, блок обработки сигнала и индикатор, 150 6 отличающийся тем, что, с целью повышения избирательности и чувствительности, он снабжен кон,5,. денсатором, подключенным параллельно выходу источника импульсного тока, источник импульсного тока выполнен в виде генератора радиоимпульсов, а первый блок коммутации выполнен с возможностью регулировки момента включения и отключения.