Металлоискатель

,801324237 А С 01 Ч 311 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ, содержащий генератор, индукционный датчикс генераторной и приемной катушками, усилитель, синхронный детектори индикатор, при этом выход генератора соединен с генераторной катушкой индукционного датчика и с опорным входом синхронного детектора,а приемная катушка индукционного датчика соединена с входом усилителя, о-т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоэащищенности, он содержит источник постоянного тока, фильтр верхних частот, блок суммирования, фильтр низких частот, дополнительный усилитель, интегратор, прп этом источник постоянного тока подключен к генераторной катушке индукционного датчика, выход усилителя соединен через фильтр верхних частот с сигнальным входом синхронного детекто" ра и через фильтр низких частот, дополнительный усилитель и интегратор ", с, вторым входом блока суммирования, Еа первый вход которого соединен с выходом синхронного детектора, а выход соединен с входом индикатора; С:О Изобретение относится к техникеобнаружения и предназначено дляобнаружения диамагнитных проводящих объектов в разнообразных технологических потоках, например в самородкоулавливателях на драгах,Известен металлоискатель, содержащий последовательно соединенныегенератор, однокатушечный индукционный датчик и измеритель Я .Недостатком известного устройства является низкая помехоустойчивость.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяметаллоискатель, содержащий генератор, индукционный датчик с генераторной и приемной катушками, усилитель, синхронный детектор и индикатор, при этом выход генератора сое Одннен с генераторной катушкой индукционного датчика и с опорным входом синхронного детектора, а приемная катушка индукционного датчикасоединена с входом усилителя 21, 25Недостатком известного устройства является низкая помехозащищенностьот воздействия ферромагнитных объектов, приводящая к ложным срабатываниям.ЗОЦель изобретения - повышение помехозащищенности.Указанная цель достигается тем,что металлоискатель, содержащий генератор, индукционный датчик с гене 35раторной и приемной катушками, усилитель, синхронный детектор и индикатор, при этом выход генератора соединен с генераторной катушкой индукционного датчика и с опорным вхо,дом синхронного детектора, а приемная катушка индукционного датчикасоединена с входом усилителя, содержитисточник постоянного тока , фильтрверхних частот, блок суммирования,фильтр низких частот, дополнительныйусилитель, интегратор, при этом источник постоянного тока подключенк генераторной катушке индукционного датчика, выход усилителя соединенчерез фильтр верхних частот с сигнальным входом синхронного детектора и через фильтр низких частот, дополнительный усилитель и интегратор - с вторым входом блока суммиро"вания, первый вход которого соединен с выходом синхронного детектора, а выход соединен с входом индикатора. На чертеже представлена структурная схема устройства.Металлоискатель содержит генератор 1, индукционный датчик 2 с генераторной и приемной катушками, усилитель 3, фильтр 4 верхних частот,синхронный детектор 5, блок 6 суммирования, индикатор 7, источник 8 постоянного тока, фильтр 9 низкихчастот, дополнительный усилитель 10,интегратор 11.Металлоискатель работает следующим образом,Индукционный датчик 2 возбуждается суммой гармонического тока достаточно высокой частоты от генератора 1и постоянным током от источника 8постоянного тока, которые создают подмагничивающее постоянное и возбуждающее переменное поле. При прохождении через индукционный датчик 2проводящего объекта выходной сигналиндукционного датчика 2 усиливаетсяусилителем 3 и поступает на входыфильтров. верхних 4 и низких 9 частот. Выходной сигнал фильтра 4 верхних частот детектируется синхроннымдетектором 5 и подается на вход блока 6 суммирования. Выходной сигналфильтра 9 низких частот усиливаетсядополнительным усилителем 10, интегрируется интегратором 11, после чего поступает на другой вход блока 6суммирования. Суммарный сигнал с выхо.да блока 6 суммирования поступаетна индикатор 7.Основная часть (90-997) энергиивыходного сигнала индукционного датчика 2, связанная с подмагничиваниемобъекта постоянным полем, расположена на низких частотах Р , занимаяполосу275 "Ф ЧВ-" 2;,где 1 - скорость движения транспортера;- диаметр проходного отверстия,что при обычных скоростях движения транспортера 1 - 2 м/с и проходном отверстии й = 0,3 м не превышает2,5 - 4 Гц.Основная часть (90-997) энергии выходного сигнала, связанная с возбуждением объекта неременнь.м полем заданной частоты Ъ , располагается вблизи нее, занимая полосу1124237 Составитель В.Попадько 1Техред М.Гергель Корректор А. Знмокосов Редактор И.Рыбченко Тираж 710 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 8274/35 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. "Проектная, 4 где Фр - частота возбуждающего тока. Частоты срезов фильтров низких. и высоких Ги частот должны быть 5 выбраны из условийобеспечивающих разделение составляющих сигнала, связанных с возбуждением объекта постоянным током и переменным с частотой Ъо . Частота % гармонической составляющей тока должна выбираться из условия 15С 351 Я:гдещ - электропроводность,а- линейные размеры,"20р - магнитная пЬстоянная, для самых малых объектов, подлежащих обнаружению с тем, чтобы можно было . обеспечить максимальные амплитуды выходных сигналов.1 4, -7 ГьфПри ц= =310мо 1 у)=мм и р =10 срчастота Ъ гармонического сигналадолжна быть порядка В30-50 кГц(где ф - магнитная проницаемость),угнал на выходе блока 6 суммирования появляется при прохождении диамагнитного объекта, а на выходе фильтра 9 низких частот и интегратора 11 - при прохождении через датчик ферромагнитного объекта, что используется для их разделения и классификации. Изобретение позволяет повысить помехозащищенность при обнаружении диамагнитных металлических объектов благодаря одновременному возбуждению объекта переменным полем и подмагничиванию постоянным полем с последующим разделением высокочастотной и низкочастотных состав" ляющих сигнала от объекта обнаружения.