Металлоискатель

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Сфюз Сфаетскик Сфциаектичвскиз Республик(22) Заявлено 210279 21) 2727624/18-25 с прнсоедннением заявки Йо(23) Приоритет С 01 Ч 3/10 Государствеииый комитет СССР яо делам изобретеиий и открытий(71) Заявитель Красноярский политехнический институт(54) МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ Металлоискатель относится к контрольно-измерительной технике, предназначен для обнаружения металлических предметов и частиц и может быть использован для контроля технологических потоков обогатительных фабрик, в качестве улавливателя самородков на драгах и т.д.Известны металлоискатели, содержащие генератор, однокатушечный индукционный датчик, измеритель 1.При работе вблизи металлических масс технологического оборудования подобные металлоискатели обладают недостаточной помехозащищенностью 15 и, вследствие этого, низкой реальной чувствительностью.Влияние неподвижных металлических масс частично устраняется в устройствах с многокатушечными индукционны ми датчиками.Известно также устройство, содержащее генератор, трехкатушечный индукционный датчик.и измеритель, состоящий из последовательно соединен ных усилителя, детектора и индикатора 2,Недостатком устройства подобного типа является плохая помехозащищенность от раскомпенсации датчика в результате изменения положения датчика в пространстве относительно металлических масс технологического оборудования, а также нестабильности взаимного положения катушек самого датчика. Это требует периодической настройки и приводит к снижению реальной чувствительности металлоискателя.Целью изобретения является повышение помехозащищенности металлоискателя и увеличение его чувствительности по отношению к движущимся с известной скоростью металлическим предметам, подлежащим обнаружению.Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные генератор и индукционный датчик с дифференциальной выходной катушкой, а также измеритель, дополнительно вводится устройство инерционной компенсации, два входа которого соединены с выходами датчика, а выход - со входом измерителя.Устройство инерционной компенсации включает в себя последовательно соединенные регулируемый аттенюатор, усилитель раскомпенсации, перемножитель и интегратор, а также дифференциальный усилитель, входы регулируе- датчик, не вызывают изменения козфмого аттенюатора соединены парал- фициента передачи управляемого атлельно со входами дифференциального тенюатора 5 и проходят в тракт измеусилителя и выходами индукционного рителя 4 для дальнейшего использова.датчика, выход дифференциального уси- ния,лителя подсоединен ко второму входу 5 Сигналы, обУсловленные раскомпенперемножителя, выход регулируемого сацией датчика вследствие нестабильаттенюатора соединен со входом изме- ности его положения в пространстве,рителя, а интегратор соединен с уп- либо взаимной нестабильности положеравляющим входом регулируемого атте- ния катушек самого датчика, изменяющиеся медленно по сравнению с полезСтруктурная схема металлоискателя ными сигналами, компенсируются в ме 0представлена на чертеже, таллоискателе, не создавая помехи изМеталлоискатель содержит генера- мерителю.тор 1, соединенный с ним индукцион- Дополнительное введение в металный датчик с дифференциальной прием- лоискатель новых узлов позволяет осу.ной катушкой 2, устройство инерцион ществить компенсацию медленно меняюной компенсации 3, два сигнальных щихся сигналов на выходе датчика.Этовхода которой подключены к выходам улучшает помехоустойчивость устройстдифференциальной приемной катушки ва по отношению к медленным взаиминдукционного датчика, а выход - ко ным перемещениям катушек многокашеч -входу измерителя 4, ;щ ного индукционного датчика, а такжеУстройство инерционной компенса- к влиянию близко расположенных энации 3 содержит регулируемый аттеню- чительных металлических масс,медлен.атор 5, усилитель раскомпенсации 6, но перемещающихся относительно датдифференциальный усилитель 7, пере- чика.множитель 8 и интегратор 9. Повышение помехоустойчивости меВходы регулируемого аттенюатора таллоискателя позволяет поднять его5 соединены параллельно со входами чувствительность и улучшить эксплуадифференциального усилителя 7 и вы- тационные характеристики, а такжеходами индукционного датчика 2, вы- расширить границы области применения.ход регулируемого аттенюатора 5 сое- Формула изобретениядинен со входом измерителя 4 и, кро. Металлоискатель, содержащийме того, через усилитель раскомген- последовательно соединенные гензрасации б - с одним из входов перемно- тор и индукционный датчик, а такжежителя 8. Выход дифференциального измеритель, о т л и ч а ю ш и й с яусилителя 7 соединен со вторым вхо- тем, что, с целью повышения помеходом перемножителя 8, а его выход - З 5 защищенности и увеличения чувствичерез интегратор 9 с управляющим тельности к движущимся металлическимвходом регулируемого аттенюатора 5. предметам, в негодополнительно ввеРаботает металлоискатель следую- дено устройство инерционной компенщим образом. сации, два входа которого соединеныИндукционный датчик 2 возбуждает с выходами датчика, а выход - сося генератором 1 на одной или не- входом измерителя.скольких частотах. Сигнал с выходов2. Металлоискатель по и. 1, о тдифференциальной приемной катушки л и ч а ю щ и й с я тем, что устрой.индукционного датчика 2 поступаетство инерционной компенсации включана входы аттенюатора 5 и одновремен ет в себя последовательно соединенно на входы дифференциального усили- ные регулируемый аттенюатор, усилителя 7, на выходе которого образует- тель раскомпенсации, перемножителься напряжение раэностного сигнала, и интегратор, .а также дифференциальпоступающее на перемножитель 8, На ный усилитель, входы регулируемоговтоРой вход перемножителЯ постУпает аттенюатора соединены параллельно соусиленный усилителем раскомпенсации входами дифференциального усилителяб сигнал с выхода управляемого атте-и выходами индукционного датчика,нюатора 5. Выходное напряжение пеРе- выход дифференциального усилителямножителя 8, пропорциональное произ- подсоединен ко второму входу перемноведению напряжений раскомпенсации и жителя, выход регулируемого аттенюаразностного напряжения, через интег тора соединен со входом измерителя,ратор 9 поступает на управляющий а интегратор соединен с управляющимвход регулируемого аттенюатора 5 и входом регулируемого аттенюатора.изменяет его коэффициент передачи Источники информации,таким образом, чтобы сигнал раском- принятые во внимание при экспертизепенсации стремился к нулю. р 1. Кошарский В.Д. и йр. АвтожаПостоянная времени интегратора тизация измерительных фабрик, М.,9 выбирается таким образом, что быст- "Недра", 1966, с. 101.Рые изменения сигнала, обусловленКошарский В.Д. и др. Автоматиные прохождением металлических прей- зация измерительных Фабрик, М., "Недметов, подлежащих обнаружению через у Ра", 1966, с. 102 1 прототип).792193 Составитель Л, Воскобойниковр Н. Коляда ТехредМ.Левицкая Корректор Н, Григо Т аз иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 131/45ВНИИПИпо де113035 г сударм изо осква б 49венногоетенийЖ, Р Подписикомитета СССРоткрытийушская наб., д. 4/5