Избирательный металлообнаружитель

(5 Ц М. Кл, г 01 Ч 310 соединенн аявкнГосударственный квинт Совета Министров ССС во делам изобретений н открытийЗ) Пр итет Опубликовано 15.03.78. Бюллетень10ования описания 28.02.78. Э. Март Заяви Специальное конструкторское бюро по проекпгрованню приборов и средств автоматизации Проектпрнбор"(54) ИЗБИРАТЕЛЬНЫЙ МЕТАЛЛООБНАРУ",Д 4 ТЕГЬ итель ности.Избирательньп содержит генератор атчик опорного ур , усилитель 6, циф металлообнаружитель (фигтока 1, излучающую катушкувня 3, приемные катушкиеренциальные усилители 7 Изобретение относится к избирательным метал-, лообнаружителям, использующим переменное электро. магнитное поле, и предназначено для избирательного обнаружения металлических тел, скрытых различными реальными средствами. Такие металлообнаружи.5 тели необходимы в различных отраслях народного хозяйства, например строительстве, медицине, пище. вой промышленности и т.д.Известны устройства для обнаружения скрьпых металлических тел содержащие автогенератор, уси.Э10 литель и индикатор, работающие по принципу измерения изменений частоты генератора под действием металлических объектов 1) . Эти устройства облада. ют низкой чувствительностью и помехозащшцениостью.Известны искатели, которые содержат генератор тока, ферромагнитные стержни с излучающей и при. емными катушками, блок опорного напряжения, усилитель, фазовращатель, фазочувствительные детекто. ры, индикаторы амплитуды и фазы. Исключение влияя помех в них достигается путем испольэом при.емных катушек, соединенных встречно 2 .Чувствительность таких искателей ограничена оптимальной величиной тока, протекающего через излучающую катушку. Увеличение чувствительности путем увеличения тока ухудшает характеристики ис- а кателя, значительно увелнчпвает потребляемую мощность от источников питания. 11 скатели не позволянпотличить один предмет из группы близ расположен Целью изобретения является повышение чувст вительности избирательного металлооонаружителя путем суммирования сигналов, наведенных в излучающей и приемных катушках.Это достигается тем, что предлагаемый нзбира. тельный металлообнаружитель снабжен двумя усилителями, входы одного из которых соединены с излучающей катушкой и датчиком опорного напря. жения, а выход - с одним иэ входов второго усили. теля, второй вход которого соединен через усили. тель с приемными катушками, а выходы - с фазочув ствительным детектором и индикатором амплитуды.На фиг, 1 показана структурная схема предла. гаемого металлообнаружителя; на фиг, 2 - схема расположения катушек; на фиг. 3 - крнвьее эон чувст598010 3индикатор амплитуды 9, фазовращатель 10, фазочувствительный детектор 11 и индикатор фазы 12.В схеме избирательного металлообнаружителя приемные катушки 4 и 5 включены последователь. но - встречно. Приемная катушка 4 (фиг. 2) выпол.5 непа подковообразной формы и расположена в контуре излучающей катушки 2 таким образом, что ее внешняя сторона повторяет форму последней, а внутренняя сторона - форму второй приемной ка тушки 5,10 0 наличии металла в зоне поиска свидетельствует как сигнал, снижаемый с измерительных катушек 4 и 5, так и сигнал, поступающий с излучаю 1 цей катушки, который также изменяется при наличии металла.На входы диЬфсренццзльного усилителя 8 через усилитель 6 подается сигнал с приемных катушек 4 и 5, а через дифференциальный усилитель 7 сигнал с излучающей катупки 2 и датчика опорного уровня 3, питающихся от генератора 1, В зависимое. ти от соотношения фзз, поступающих на вход днффаригцпальпого усилителя 8 сигналов, на его выхо. де имеетсясумма или разность сигналов, поступающие па входы индикатора амплитуды 9 ииидикато ра фазы 12, соединенного с дифференциальным усилителем 8 через фазочувствительный детектор 11. Фа за опорного нанряжепия па фазочувствительном де. текторс уизнавлпвзстся посредством фазовращатепя 10, соединенного с генератором 1.ЗОДатчик опорного уровня 3 может быть, например, катушкой индуктпвносп 1, намотанной на торроидз льном серде пинке.Схемы генератора, усилителя, дифференциального усилителя, фазовращателя, фаэочувствитель. 35 ного детектора, индикатора амллитуц и фазы об.щеизвестпы.Зона чувствительности пэлучпющей катушки 2 афпг. 3) характеризуется областью А, ограниченной кривой а, при этом независимо от места нахожце. 4 ония метзллцческого тела в этой области фаза сигна. ла, наводимого в излучающей катушке от,этого те. ла, не изменяется. Зона чувствительности приемных катушек 4 и 5 характеризуется областями В, С, ог.раниченные соответственно кривыми в, с 1 в связи с симметрией датчика кривые показаны относительно оси симметрии). Фаза сигнала, наводимого в приемных катушках 4 и 5, зависит от нахождения ме.таллического тела в зоне В илп зоне С и различает.ся на 180 . Причем, если, например, в зоне В фаза сигнала от металлического тела отличается от фазы сигнала, наводимого этим же телом в излучающей катушке 2, то в зоне С величины фаэ сигналов равны.Всегда есть возможность, сигнал поступающий наусилитель 6, подать в противофазе путем, например, перемены мест выходных кощов приемных катушек 4, 5, поэтому можно в зависимости от характера проводимых работ пользоваться одной из двух ха.рактеризующих предлагаемый избирательный ме.таллообнаружитель зоп чувствительности К или М, ограниченных кривыми к, лч.Формула изобретенияИзоирательный металлообнаружитель, состоящий из генератора, соединенного с излучающей катушкой, датчика опорного напряжения и приемных катушек, соединетшых с усилителем, фазочувствительного де.тектора, фазовращателя, включенного между генера.тором и фазочувствительным детектором, индика.торов амплитуды и фазы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения чувствительности путем суммирования сигналов в излучающей и приемной катушках, в металлооонаружитель введены два усилителя, входы одного из которых соединены с излучающей катушкой и датчиком опорного напряжения, а выход с одним пз входов второго усилителя, второй вход которого соединен через усилитель с приемными катушками, а вьходы . - .с фазочувствительпым детектором и индикатором амплитуды,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР У 153984,О 01 Ч 3/10, 1961.2, Авторское свидетельство СССР Иф 171483,б 01 Н 3/10, 1965.5980 О Рцг Я Л. ВоскобойниковБабуркаКорректор М. Лемчик гор И. В 1 убин ехре Тираж 702Государственного комитета Совдо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская Заказ 1212/36 одписноеистров ССС д,4