Металлоискатель

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

688887

О П И С А Й ГЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.05.78 (21) 2618137/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.09.79. Бюллете.,ь М 36 (45) Дата опубликования описания 01.10.79

i 51) Ч.Кл. G 01 Ч 3 10

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 550.83 (О 8.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Юзов, А. А. Голосов и Ю. Б. Зархии

Красноярский политехнический институт (71) З,а,я витель (54) МЕТАЛЛ О И СКАТЕЛ Ь

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, предназначено для обнаружения металлических предметов и частиц, и может быть, в частности, использовано на входах технологических потоков б обогатительных фабрик, в качестве самородкоулавливателя на драгах, искателя трасс кабелей и трубопроводов.

Известны металлоискатели, содержащие генератор, однокатушечный индукционный датчик, измеритель (1).

Такие металлоискатели обладают недостаточной помехозашищенностью и, как следствие, низкой чувствительностью.

Влияние металлических масс, положение которых стабильно относительно индукционного датчика, может быть устранено в устройствах с многокатушечными датчиками дифференциального типа.

Наиболее близким к изобретению по тех- 20 нической сущности и достигаемому эффекту является устройство, содержащее генератор, многокатушечный индукционный датчик, усилитель, детектор и индикатор (2).

При нестабильности взаимного располо- 25 жения индукционного датчика и металлических предметов технологического оборудования, например, при соединении ленты транспортера металлическими заклепками, вибрациями и т. д., достаточно глубокой ком- ЗО пенсации сигналов, связанных с влиянием металлических масс технологического оборудования достичь не удается, в результате снижается помехоустойчивость металлоискателя и его чувствительность.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости мсталлопскатсля и его чувствительности.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее измерительный канал, включающий последовательно соединенные генератор, индукционный датчик, усилитель, и синхронный детектор, а также индикатор, дополнительно введены аналогичные измерительные каналы, включенные параллельно между собой, устройство весовой обработки и блок синхронизации, Bblxoды блока синхронизации соединены с генераторами, устройство весовой обработки включено между выходами синхронных детекторов и индикатором.

Структурная схема металлоискателя приведен а н а че р т еж е.

Металлоискатель содержит генераторы 1, связанные через индукционный датчик 2 и усилитель 8 с сигнальными входами синхронных детекторов 4. Выходы синхронных детекторов 4 через устройство весовой обработки 5 соединены с индикатором б. По цепям синхронизации частоты все генераторы

688887 связаны с блоком синхронизации 7. Входы опорного сигнала каждого из синхронных детекторов 4, соединены с соответствующим генератором 1.

Работает устройство следующим образом.

Индукционный датчик 2 возбуждается одновременно на четырех частотах генераторами 1. Выходной сигнал с индукционного датчика 2 поступает через усилитель 8 на сигнальные входы синхронных детекторов 4, на входы опорных аигналов тех же синхронных детекторов 4 поступают опорные сигналы с соответствующих генераторов 1. Выходные сигналы синхронных детекторов 4, являющиеся суммой откликов обнаруживаемых и мешающих объектов на соответствующих частотах поступают на входы устройства весовой обработки 5. Устройство весовой обработали 5 умножает сигнал, поступивший с каждого из синхронных детекторов 4, на заранее выбранный весовой коэффициент, после чего суммирует алгебраически результаты умножения и подает результат сложения на индикатор б. Обсспечснис синхронности работы всех генераторов 1 с точностью до фазы осуществляется с помощью блока синхронизации 7, Соотношения между одновременно излучаемыми частотами и их общим количеством определяются исходя из требований к подавлению объектов, отличающихся от подлежащих обнаружению величиной индукционного параметра: то = 71,!.L, где у — электропроводность объекта;

p — магнитная проницаемость объекта;

L — характерный размер объекта.

Этими >ке требованиями определяются модули и знаки весовых коэффициентов у стройства весовой обработки 5.

Введение дополнительных элементов в металлоискатель позволяет осуществить компенсацию откликов от мешающих объектов с индукционными параметрами, отличающимися от индукционных параметров объектов, подлежащих обнаружению. Это позволяет снизить требования к точности изготовления и установки многокатушечных индукционных датчиков, требования к стабильности взаимного расположения деталей индукционного датчика и их положения относительно мешающих объектов. Этим достигается повышенная помехоустойчивость металлоискателя и его чувствительность.

При выборе рабочих частот в соответствии с соотношениями о>! о>4 = о>2 о>3 —= тв о> /о>э = о>;/0) — — 2

1о со./о> = т + 1, l0 где m — целое число, и весовых коэффициентов в соответствии с таблицей относительная чувствительность металлоискателя к объектам с различными значениями индукционных параметров определяется из

15 соотношения

Таблица весовых коэффициентов

25 с, 5,40

2,55

2,07

l,57

1,44

1,03

0,60

0,45

0,39

0,36 — 5,40 — 2,55 — 2,07 — l,57 — 1,44 — 1,03 — 0,60 — 0,45 — 0,39 — 0,36

Формула изобретения

Металлоиокатель, включающий измерительный канал, содержащий последовательно соединенные генератор, индукционный датчик, усилитель и синхронный детектор, а

40 также индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и чувствительности, в него дополнительно введены аналогичные измерительные каналы, включенные параллельно между собой, 45 устройство весовой обработки и блок синхронизации, подключенный к генераторам, причем устройство весовой обработки включено между выходами синхронных детекторов и индикатором.

50 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Кошарский В. Д, и др. Автоматизация обогатительных фабрик, М., «Недра», 1966, с. 101.

55 2, Кошарокий В. Д. и др. Автоматизация обогатительных фабрик, М., «Недра», 1966, с. 102 (прототип).

20 где С вЂ” весовые коэффициенты; т — текущее значение индукционного параметра, и может достигать 100 и более раз.

688887

Составитель E. Городничев

Техред Н. Строганова

Редактор H. Коляда

Корректор С. Файн

Тип. Харьк. фпл. пред. «Патент»

Заказ 862/1069 Изд. № 543 Тираж 706 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушскак наб., д. 4/5