Металлоискатель

)а 01 Ч 31 ФиЫМь." ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(72) Б.Г.Шкилев и Т.Н.Шкилева (71) Мирнинское управление научнопроизводственного объединения Сибцветметавтоматика(54)(57) МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ, содержащий генератор, индуктивный датчик спередающей и двумя приемными катушками, соединенными встречно и под 1073729 А ключенными к регистратору, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью стабилизации чувствительности обнаружения, он содержит регулируемый усилитель, конденсатор, датчик тока, аналоговый преобразователь, схему сравнения, эадатчик, при этом выход регулируемого усилителя соединен через передающую катушку индуктивного датчика и конденсатор с входом датчика тока, выход которого через аналоговый преобразователь соединен с первым входом схемы сравнения, второй вход которой соединен с задатчиком, а выход соединен с управляющим входом регулируемого усилителя.ОфИзобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано для обнаруженияметаллических предметов и частиц,в частности, на входах технологических потоков обогатительных фабрик 5и в качестве самородкоулавливателейна драгах.Известен металлоискатель, содержащий генератор, однокатушечный индуктивный датчик и регистратор 11. 10Известный металлоискатель обладает низкими помехозащищенностью ичувствительностью,Наиболее близким к изобретениюявляется металлоискатель, содержащийгенератор, индуктивный датчик с передающей и двумя приемными катушками, соединенными встречно и подключенными к регистратору 2.Данный металлоискатель характеризуется низкой стабильностью чувствительности обнаружения, что приводитк пропуску металлов, особенно приобнаружении слабомагнитных металлов,например самородков золотаЦель изобретения - повышение ста 25бильности чувствительности обнаружения.Указанная цель достигается темчто металлоискатель, содержащий ге.нератор индуктивный датчик с передающей и двумя приемными катушками,соединенными встречно и подключенными к регистратору, содержит. регулируемый усилитель, конденсатор,датчик тока, аналоговый преобразователь, схему сравнения, задатчик,при этом выход регулируемого усилителя соединен через передающую катушку индуктивного датчика и конденсатор с нходом датчика тока, выход 40которого через аналоговый преобразователь соединен с первым входом схемы сравнения, второй вход которойсоединен с задатчиком, а выход соединен с управляющим входом регулируе мого усилителя.На чертеже изображена структурнаясхема предлагаемого металлоискателя,Металлоискатель содержит генератор 1, соединенный с входом регулируемого усилителя 2 с изменяемимкоэффициентом усиления, выход которого соединен с передающей катушкой3 индукционного датчика 4, конденсатором 5, датчиком тока б, включенными последовательно. Выход датчика 55тока б соединен с входом аналогового преобразователя 7, выход которогОсоединен с первым входом схемы сравнения 8, второй вход которой соединен с эадатчиком 9. Выход схемы 60сРавнения 8 соединен с управляющимвходом регулируемого усилителя 2.Индуктивный датчик 4 содержитприемные катушки 10 и 11, соединенные с входом регистратора 12, выход которого является выходом металлоискателя и может быть использовандля у правлен и я исполни тельным механизмом, счетчиком или индикатором.Схема сравнения 8 может быть выполнена н виде дифференциальногооперационного усилителя.Величина конденсатора 5 выбирается такой, чтобы резонансная частота последовательного контура, состоящего иэ индуктивности передающейкатушки 3 и конденсатора 5, равнялась частоте генератора 1.Устройство работает следующим образом,Генератор 1 подает переменное напряжение на вход регулируемого уси- .лителя 2 с выхода которого оно поступает на последовательный контур,состоящий из конденсатора 5 и передающей катушки 3, настроенных в резонанс на частоту генератора 1.Поэтому за счет резонансного режимаудается получить значительный ток впередающей катушке, увеличить чувствительность металлоискателя.Ток передающей катушки 3 поступает на вход датчика тока 6. Переменное напряжения с выхода датчика тока 6 преобразуется аналоговым преоб- .разователем 7 в постоянное напряжение, которое поступает на первыйвход схемы сравнения 8, на второйвход которой поступает опорное напряжение с задатчика 9.Схема сравнения 8 сравниваетопорное напряжение с задатчика 9 инапряжение с выхода аналогонОго преобразователя 7 и с учетом их знакауправляет коэффициентом усиления регулируемого усилителя 2 таким образом, чтобы выходное напряжение аналогового преобразователя 7, пропорциональное току передающей катушки3, было равно опорному напряжению эа.датчика 9.Передающая катушка 3 излучаетэлектромагнитное поле, которое воспринимается приемными катушками 10и 11.При появлении металла происходитразбаланс н приемных катушках 10 и11, н результате чего регистратор12 выдает команду обнаружения металла.При изменении параметров передающей катушки 3, конденсатора 5, амплитуды или частоты генератора 1 происходит изменение, тока, протекающегочерез передающую катушку 3, что вызывает соответствующее изменениечувствительности металлоискателя.уменьшение тока через передающую катушку 3 вызывает соответственноеуменьшение тока датчика б, что приводит к пропорциональному уменьшению падения напряжения на нем. Ана.логоный преобразователь 7 подаетЗакав 325/46 Тираж 711 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5Филиал ППП Патентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 сигнал на первый вход схеьи сравне" ния 8, которая сравнивает поютученное уменьшенное напряжение с постоянным опорным напряжением задатчика 9. Разность напряжений с учетом знака усиливается схемойсравнения 8 и , 5 подается на управляющий вход регулируемого усилителя 2. Коэффициент; усиления регулируемого усилителя 2 увеличивается, напряжение на выходе усилителя 2 также увеличивается, 1.0 что приводит к увеличению тока передающей катушки 3 до тех пор, пока напряжение с выхода аналогового преобразователя 7 не станет равно опорному напряжению задатчика 9. 15При увеличении тока передающей катушки 3 процесс работы устройства происходит аналогично описанному,однако с выхода схемы сравнения 8выходное напряжение с учетом знакасравнения уменьшает коэФфициент усиления усилителя 2, что влечетэа собой уменьшение напряжения на выходеусилителя 2 и, следовательно, токапередающей катушки 3 до заданнойвеличины. Изобретение позволяет увеличить стабильность чувствительности обнаружения, поддерживая ток в передающей катушке постоянным при влиянии дестабилизирующих факторов, что стабилизирует работу металлоискателя, упрощает его эксплуата- циюа