Индуктивный датчик для обнаружения металлических предметов

. 1023367 80 ГОСуйи СтаЕННЫйГЮ ДЕЛАМ ИЗОИфЕТЕН 08 аи, СО 8 е ОПИСАНИК АВ 1 ОРСНОИ ЗОБРЕТЕНИ 1 У С 1) 3392365/18-242) 28.01, 82;,б) 1 Б. 06. 83, Вюл. Р(71) Челябинскоа отделениЕ Всесоюэного ордена трудового красного Знамени научно-исследовательского и проектного института по каиплекснойэлектрификации промьиаленных объектов "тяжпромэлектропроект" им.ф,Б.яку(56) 1. Шейфер. Схема моста с ч тмя катушками для обнаружения кусметаллов в сырых бревнах. Сб. "Схмы промышленной электроники". Подред. В.А.Лабунцова, М., - финострная литературами, 1959, с191-19рис, 1.2.2. Гробтах и др, Двухкатушечныобнаружитель железных предметов,могущИй работать при наличии сильных магнитных полей. Сб.;. Схемыпромьзаленной электроники". Под реабунцова. М., "Иностраннаятура", 1959, с. 196-199,(54) (57) инДУктивный ДАтчик для ОБ- нрунния мнтйлличнскик прВдмВтОВ, содержащий две катушки с обйотками, установленные в одной плоскости вплотную друг к другу, обмотки расположены соответственно на первом и втором магнитопроводе и соединены встречно, переменный делитель напряжения, два детектора, усилитель, на входе которого установлен фильтр, источник сигналов переменного тока, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения датчика, на первом магнитопроводе намотаны две дополнительные ырь обмотки, а в его торцовой части ус- ов тановлен уэел регулирования чувствие- тельности датчика, выполненный ввиде болта со стальньва диском с воэ-. ан-., можностью его перемещения в осевом направлении относительно торца магнитопровода, одна дополнительная об" й мотка подключена к источнику сигналов . переменного тока, один детектор ий встречно включенные обмотки подключе ны к усилителю, другой детектор, пе- , д, ременный делитель напряжения и дру-, гая дополнительная обмотка соедине ны последовательно и подключены ф ф) к усилителю.МПри наличии контролируемого объекта со стороны первой катушки магнитный поток этой катушки ответвляется в сторону объекта. Магнитное, сопротивление первой катушки уменьшается, выходное напряжение обмотки 1 увеличивается, а обмотки 5 уменьшается. Разность выходных напряжений обмоток 1 и 5 подается на вход усилителя 9. Поскольку выходное напряжение обмотки 3 значительно меньше по абсолютной величине по сравнению с напряжением обмотки 1, то его изменение при наличии контролируемого объекта оказывает незначительное вли"Изобретениеотносится к автомати;ке и может быть использовано в устройствах контроля и сигнализации.Известны индуктивные датчики дляобнаружения металлических предметов,содержащие четыре катушки, включенные в мостовую схему, одна диагональкоторых подключена к источнику пееменного тока, а другая - к усилиелю, выход которого подключен к ин;дикатору Я ,10Недостатками таких датчиков являются их большие габариты и сложность.Наиболее близким к предлагаемомуявляется индуктивный датчик для обнаружения металлических предметов,сОдержащий две катушки с обмотками,установленные в одной плоскостивплотную друг к другу, обмотки расположены соответственно на первоми втором магнитопроводе и соединенывстречно, переменный делитель напряжения, два детектора, усилитель,на входе которого установлен фильтр,источник сигналов переменного тока,катушки включены в мостовую схему,одна диагональ которых подключенак усилителю, а другая - к источнику переменного напряжения, на:выходе усилителя установлены два детектора, подключенные к индикаторномублоку 121,Недостатком известного датчикаявляется его сложность.Цель изобретения - упрощение индуктивного датчика для обнаруженияметаллических предметов.Поставленная цель достигается тем,что в индуктивном датчике для обнаружения металлических предметов,содержащем две катушки с обмотками, 40установленные в одной плоскости вплотную друг к другу, обмотки катушекрасположены соответственно на первом и втором магнитопроводе и заключены встречно, переменный делительнапряжения, два детектора, усилитель, на входе которого установленфильтр, источник сигналов переменного тока, на первом магнитопроводе введены две дополнительные обмотки, а в.торцовой части первого магнитопровода установлен узел регулиро"вания чувствительности датчика, выполненный в виде болта со стальным.датчиком с возможностью его перемещения в осевом направлении относительно торца магнитопровода, однадополнительная обмотка подключенак источнику сигналов переменноготока, один детектор и встречно включенные обмотки соединены последовательно и подключены к усилителю,другой детектор, переменный делитель,напряжения и другая дополнительнаяобмотка соединены последовательнои подключены к усилителю, 65 На фиг,1 представлен датчикна фиг.2 - схема его включения,Индуктивный датчик содежит обмотки 1-3, расположенные на первом магнитопроводе 4, которые образуютодну катушку, обмотку 5, расположенную на магнитопроводе б и образующуюс ним другую катушку. Обе катушкиустановлены вплотную друг к другубоковыми поверхностями, С торца первого магнитопровода установлен узелрегулирования чувствительности дат-чика, выполненный в виде болта 7 состальным диском для регулировки чувствительности датчика. Обмотки 1 и 5и детектор 8 соединены последовательно и подключены к усилителю 9, навходе которого установлен фильтр 10,Обмотка 3, переменный делитель 11напряжения, детектор 12 соединеныпоследовательно и подключены к тому же входу усилителя 9. Обмотка 2возбуждения подключена к источнику13 сигналов переменного тока,Датчик работает следующим образом.В обмотках 1 и 5 при отсутствииконтролируемого объекта наводятсяравные ЭДС и при встречном включениивзаимно компенсируются.Поскольку через обмотку 5 проходит лишь часть потока, возбуждаемого обмоткой 2, то для обеспечениякомпенсации число ее витков должнопревышать число витков обмотки 1 .Суммарная ЭДС обмоток 1 и 5 черездетектор 8 поступает на вход усилителя 9.Поскольку напряжение источника 1 Энесинусоидально и может изменятьсяпо амплитуде в процессе работы датчика, то для обеспечения баланса нескомпенсированного сигнала обмоток 1и 5 на входе усилителя 9 вводитсяобмотка 3. Напряжение с обмотки 3через последовательно соединенныеделитель 11 напряжения и детектор 12поступает на вход усилителя 9 в противофазе с суммарным сигналом обмоток 1 и 5. В результате при отсутствии контролируемого объекта входное и выходное напряжение усилителя 9 равны нулю.:1023361 Заказ 4217/35 Тираж 618 ПодписноефПатентф, г. ужгород,. ул. Проектная,НИИП фили яние на величину входного сигналаусилителя,9. уровень начального напряжения и чувствительность датчика можно регулировать путем изменения магнитного. сопротивления магнитопровода первой катушки перемещением болта 7 со стальным диском в осевом направлении относительно торца магнитопровода 4 первой катушки. 10 Предлагаемый индуктивный датчик для обнаружения Металлических предметов достаточно прост, обладает необходимой чувствительностью и работоспособен в нормальных и особых климатических условиях при изменении амплитуды источника переменного токаЭкономический эФФект от использования индуктивного датчика определяется его техническими пренмущества- мив