Металлоискатель

1545150 3Изобретение относится к неразруающему контролю и может быть испольовано для обнаружения металлическихпредметов в слабопроводящих средах,Цель изобретения - повышениеизби- "5рательности и чувствительности путемВозбуждения вихревых токов радиоимпульоом и регулировки моментов вклюЧения и отключения возбуждающей катушОки индуктивности,На чертеже представлена структурнаяхема металлоискателя.Металлоискатель состоит из последоательно соединенных генеРатоРа 1 Раиоимпульсов, блока 2 коммутации срганами 3 и 4 регулировки моментаключения и отключения соответствено,и возбуждающей катушки 5 индуктивости, параллельно выходу генератора1 подключен конденсатор 6, образуюй с катушкой 5 индуктивности пааллельный колебательный контур, пос едовательно соединенных измерител ной катушки 7 индуктивности, блока 25коммутаций, блока 9 обработки сигала и индикатора 1 О.Металлоискатель работает следуюм образом.1Возбуждающая катушка 5 индуктив- ЗОости 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 настроена частоту заполняющей радиоимпульсгармоники. Это позволяет повыситьчувствительность при одновременном 40нижении энергопотребления. При под"включении генератора 1 к возбуждающейкатушке 5 в металлическом объекте 11оздаются вихревые токи, После прекращения радиоимпульса, вырабатываемого генератором 1, в металлическомОбъекте 11 протекает переходной процесс. При этдм характер токах,в= 1 з 1 пфегде 1 - амплитуда возбужденных вих"ревых токов;- время после отключения возбуждающей катушки 5 индуктивности;(11, - текущая фаза индуцированныхвихревых токов в моментйО 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 электро- Физических параметров обусловлена их влиянием на сдвиг Фаз между возбуждающим и индуцированным токами.Изменяя с помощью органа 4 регулировки момент отключения С фазыо 1), можно регулировать интенсивность переходного процесса. При (/; = и /2 интенсивность переходного процесса наибольшая, при 17, = О переходной процесс вообще отсутствует.Последний режим теоретически не может быть реализован, поскольку вихревые токи возникают под действием переменного магнитного потока, магнитный поток как известно, не может изменяться скачком, что определяет существование наряду со свободной составляющей 1 вихревого тока принужденной составляющей 1Ор переходного процесса. Однако изменение 0 безусловно влияет на переход" ной процесс. Поскольку 1; зависит не только от 1 , но и от параметров металлического объекта 11, при одинаковом С величина Ю для разных объектов будет различной. Таким образом, регулируя, можно 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,ШкатовТехредЛ.Олийнык. Корректор Н.Ревская Редактор Н,Лазаренко Заказ 488 Тираж 510 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент"., г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 1545 Формула иэ обретения Металлоискатель, 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 6о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьпдения избирательностии чувствительности, он снабжен кон 5денсатором, подключенным параллельновыходу источника импульсного тока,источник импульсного тока выполненв виде генератора радиоимпульсов,а первый блок коммутации выполнен свозможностью регулировки моментавключения и отключения.