Металлоискатель

(19) (11) 646601 301 ИЗОБРЕТЕДЕТЕЛ Ь СТВУ. ПИСАН АВТОРСКОМ Я ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Инженерный центр Всесоюзногонауч-. но-исследовательского института по строи-. тельству магистральных трубопроводов . (72) Ю.М.Мамонтов, В.Ю.Данилов и Б,А.Трухлин(56) Бахмутский В.Д., Зуенко Г.И. Индукционные кабелеискатели, М.: Недра, 1970, с.71- 78,Авторское свидетельство СССР М 1061089, кл. 6 01 Ч 3/11, 1983. (54) МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ Изобретение относится к технике обнаружения металлосодержащих объектов, на-; пример трубопроводов, кабелей, и может, быть использовано в коммунальном хозяй.- стве, геологии, археологии и т.п.Цель изобретения - повышение надежности и производительности.На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - пространственная схема расположения индукционной установки металлоискателя.Металлоискатель содержит две возбуждающие рамки 1 и 2, две идентичные дифференциально включенные приемные рамки 3 и 4, генератор 5, блок 6 симметрирования, входы которого подключены к приемным рамкам 3 и 4, последовательно соединенные первый бЛок 7 электрической компенсации, первый избирательный усилитель 8 и первый блок 9 обработки сигналов, последовательно соединенные второй блок 10 алектрической; компенсации, второй(57) Изобретение относится к технике обнаружения скрытых металлосодержащих обьектов: трубопроводов, .кабелей .и т.п. электромагнитными методами; Цель изобретения - повышение надежности. выявления объектов и производительности поисковых работ.,С .этойцелью металлом искатель содержит две возбуждающие рамки, расположенные под углам 60 - 120 и поочередно подключаемые коммутатором к генератору, Возбуждающее поле периодически меняет свое направлениечто позволяет повысить надежность обнаружения протяженных металлических предметов. 2 ил. избирательный усилитель 11 и. второй блок 12 обработки сигналов, при этом входы блоков 7 и 10 электрической компенсации подключены к генератору 5 и. блоку 6: а симметрирования, блок 13 сигнализации, сподключенный к выходам блоков 9 и 12 обработки сигналов .через схему ИЛИ. 14, и электронный коммутатор 15, содержащий два нормально. открытых и два нормально +"ф закрытых ключа и генератор 16 прямоуголь- О ных сигналов.Первая 3 и вторая 4 приемные рамки )р расположены горизонтально соосно и симметрично по отношению к возбуждающим рамкам 1 и 2, возбуждающие рамки установлены в плоскостях, проходящих через ось приемных рамок 3 и 4, и соединены с ними жестко посредством штанг 17 и 18 таким образом, что угол Р между горизонтальными осями возбуждающих рамок составляет 60 - 120 (фиг.2).5 10 20 30 35 40 45 50 Металлоискатель работает следующим образом.Коммутатор 15 периодически подключает к генератору 5 возбуждающие рамки 1 и 2 таким образом, что в любой момент времени к генератору 5 подключена только одна из возбуждающих рамок. В исследуемой области создается переменное электромагнитное поле определенной частоты, которое изменяет свою направленность в зависимости от того, какая из возбуждающих рамок 1, 2 подключена к генератору 5.Периодичность коммутации определяется частотой генератора прямоугольных сигналов 16, которая может быть, например, О,01, где 1 - рабочая частота генератора 5.Одновременно с подключением возбуждающей рамки 1 к генератору 5 комму,татор 15 подключает выход блока 7 компенсации к избирательному усилителю 8; выход же блока 10 компенсации отключен от избирательного усилителя 11, тем самым в этот момент работает только первый канал приема, образованный блоком 7 компенсации, избирательным усилителем 8 и блоком 9 обработки сигналов, При подключении возбуждающей рамки 2 к генератору 5 коммутатор 15 подключает выход .блока 10 компенсации к избирательному усилителю 11, выход блока 7 компенсации отключен от избирательного усилителя 8, т,е, в этот момент времени работает только второй канал приема, образованный блоком 10 компенсации, избирательным усилителем 11 и блоком 12 обработки сигналов. Первый и второй каналы приема настроены таким образом, что при отсутствии металлических объектов в зоне поиска иподключении коммутатором 15 возбуждаю щей рамки 1 (2) к генератору 5 и выходе блока 7 (10) компенсации сигнал рабочей частоты близок к нулю. Это обусловлено геометрической и электрической кбмпенсацией электромагнитного поля.При наличии металлических объектов в зоне поиска электромагнитное поле, создаваемое возбуждающей рамкой 1 (2), индуктирует в объекте ток, который создает вторичное электромагнитное поле.Вторичное электромагнитное поле индуктирует в приемных рамках 3,4 ЭДС, пропорциональную расстоянию от каждой рамки до металлического объекта, а так как это расстояние разное, то на выходе блока 7(10) компенсации появляется сигнал рабочей частоты, который, поступая через избирательный усилитель 8 (11) в блок 9 (12) обработки сигнала, формирует на его выходе сигнал обнапужения, поступающий через схему ИЛИ 14 я би., к 13 сигнализации, формирующий звуковой и световой сигнал обнаружения,Применение предлагаемого металло- искателя обеспечивает повышение производительности поисковых работ при одновременном повышении надежности выявления объектов за счет введения в него дополнительно коммутатора, второй возбуждающей рамки и второго канала приема, образованного вторым блоком компенсации, .вторым избирательным усилителем и вторым блоком обработки сигнала. Формула изобретения Металлоискатель, содержащий жесткосоединенные между собой первую возбуждающую раму и две идентичные дифференциально включенные горизонтальные соосн ые приемные рамки, расположен н ые симметрично по отношению к возбуждающей рамке, а первая возбуждающая рамка расположена в плоскости, проходящей через оси приемных рамок, генератор, последовательно подключенные к приемным рамкам блок симметрирования, первый блок электрической компенсации, второй вход которого подключен к генератору, первый избирательный усилитель, первый блок обрабоТки сигналов и блок сигнализации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и производительности, в него введены вторая возбуждающая рамка, установленная по отношению к приемным рамкам аналогично первой возбуждающей рамке, при этом горизонтальные оси возбуждающих рамок составляют между собой угол 60 - 120, последовательно подключенные к блоку симметрирования второй блок электрической компенсации, второй вход которого подключен к генератору, второй избирательный усилитель и второй блок обработки сигналов, схема ИЛИ, посредством которой выходы первого и второго блоков обработки сигналов подключены к блоку сигнализации, и электронный коммутатор, содержащий первый и второй нормально открытые ключи и первый и второй нормально закрытие ключи, а также генератор прямоугольных сигналов, соединенный с управляющими входами ключей, причем через первый и второй нормально открытие ключи подключены соответственно первая возбуждающая рамка к 5 генератору и первый избирательный усилитель к первому блоку кбмпенсации, а через первый и второй нормально закрытые ключи подключены вторая возбуждающая рамка к генератору и второй избирательный усилитель к второму блоку компенсации, Мзводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор агарина, 10 Заказ 611 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Рауаская наб 4/5