Pengesan logam berdasarkan prinsip hantar-terima - Teori

Istilah "transmit-receive" dan "echo" dalam pelbagai peranti carian biasanya dikaitkan dengan kaedah seperti gema nadi dan radar, yang merupakan punca kekeliruan apabila ia berkaitan dengan pengesan logam.

Tidak seperti pelbagai jenis pencari, dalam pengesan logam jenis ini, kedua-dua isyarat yang dihantar (dipancarkan) dan isyarat yang diterima (dipantulkan) adalah berterusan, ia wujud serentak dan bertepatan dalam frekuensi.

Prinsip operasi

Prinsip operasi pengesan logam jenis "penerimaan penghantaran" adalah untuk mendaftarkan isyarat yang dipantulkan (atau, seperti yang mereka katakan, dipancarkan semula) oleh objek logam (sasaran), lihat, ms 225-228. Isyarat yang dipantulkan timbul disebabkan oleh tindakan pada sasaran medan magnet berselang-seli bagi gegelung pemancar (pemancar) pengesan logam. Oleh itu, peranti jenis ini membayangkan kehadiran sekurang-kurangnya dua gegelung, satu daripadanya memancar dan satu lagi menerima.

Masalah asas utama, yang diselesaikan dalam pengesan logam jenis ini, adalah pilihan susunan bersama gegelung, di mana medan magnet gegelung pemancar, tanpa adanya objek logam asing, mendorong isyarat sifar dalam gegelung penerima (atau dalam sistem gegelung penerima). Oleh itu, adalah perlu untuk mengelakkan pengaruh langsung gegelung pemancar pada penerima. Kemunculan sasaran logam berhampiran gegelung akan membawa kepada kemunculan isyarat dalam bentuk emf berubah-ubah. dalam gelendong pengambilan.

Litar penderia

Pada mulanya, nampaknya secara semula jadi hanya terdapat dua pilihan untuk kedudukan relatif gegelung, di mana tiada pemindahan isyarat langsung dari satu gegelung ke gegelung yang lain (lihat Rajah 1 a dan 16) - gegelung dengan serenjang dan bersilang paksi.

nasi. 1. Varian susunan bersama gegelung sensor pengesan logam mengikut prinsip "penerimaan penghantaran".

Kajian yang lebih teliti tentang masalah ini menunjukkan bahawa terdapat banyak sistem yang berbeza bagi penderia pengesan logam, walau bagaimanapun, ia akan mengandungi sistem yang lebih kompleks dengan lebih daripada dua gegelung, bersambung secara elektrik. Sebagai contoh, Rajah 1c menunjukkan sistem satu pemancar (di tengah) dan dua gegelung penerima, dihidupkan secara bertentangan oleh isyarat yang disebabkan oleh gegelung pemancar. Oleh itu, isyarat pada output sistem gegelung penerima adalah idealnya sama dengan sifar, kerana emf teraruh dalam gegelung adalah diberi pampasan bersama.

Kepentingan khusus ialah sistem sensor dengan gegelung coplanar (iaitu, terletak dalam satah yang sama). Ini disebabkan oleh fakta bahawa pengesan logam biasanya digunakan untuk mencari objek di dalam tanah, dan adalah mungkin untuk membawa sensor ke jarak minimum ke permukaan tanah hanya jika gegelungnya adalah coplanar. Di samping itu, penderia sedemikian biasanya padat dan sesuai dengan baik ke dalam perumah pelindung "pancake" atau "piring terbang".

Varian utama susunan bersama bagi gegelung koplanar ditunjukkan dalam Rajah 2a dan 26. Dalam rajah dalam Rajah 2a, susunan bersama gegelung dipilih supaya jumlah fluks vektor aruhan magnet melalui permukaan dibatasi oleh gegelung penerima adalah sama dengan sifar. Dalam litar dalam Rajah 26 salah satu gegelung (menerima) dipintal dalam bentuk "angka lapan", supaya jumlah emf, teraruh pada separuh lilitan gegelung penerima, terletak di satu sayap gegelung penerima. angka lapan, mengimbangi jumlah emf yang sama dengan., teraruh di sayap satu lagi "lapan".

nasi. 2. Varian koplanar susunan bersama gegelung pengesan logam mengikut prinsip "penerimaan penghantaran".

Pelbagai reka bentuk penderia lain dengan gegelung coplanar juga boleh dilakukan, contohnya, Rajah 2c. Gegelung penerima terletak di dalam gegelung pemancar. Daya gerak elektrik teraruh dalam gegelung penerima diberi pampasan oleh peranti pengubah khas yang memilih sebahagian daripada isyarat daripada gegelung pemancar.

Pertimbangan praktikal

Sensitiviti pengesan logam bergantung terutamanya pada penderianya. Untuk pilihan sensor yang dipertimbangkan, sensitiviti ditentukan oleh formula (1.20) dan (1.33). Apabila orientasi sensor ke objek adalah optimum untuk setiap kes dari segi sudut gulungan y, ia ditentukan oleh pekali K 4 yang sama dan fungsi koordinat ternormal F (X, Y) dan G (X, Y). ). Sebagai perbandingan, dalam segi empat sama X O [-4.4], Y O [-4.4], modul fungsi ini ditunjukkan dalam bentuk set aksonometrik bahagian pada skala logaritma dalam Rajah 12 dan Rajah 13.

Perkara pertama yang menarik perhatian anda ialah maxima yang disebut berhampiran lokasi gegelung sensor (0, + 1) dan (0, -1). Maksimum fungsi F (X, Y) dan G (X, Y) tidak mempunyai kepentingan praktikal dan dipotong pada tahap 0 (dB) untuk kemudahan perbandingan fungsi. Ia juga dilihat daripada rajah dan daripada analisis fungsi F (X, Y) dan G (X, Y) bahawa dalam petak yang ditunjukkan modulus fungsi F hampir di mana-mana sedikit melebihi modulus fungsi G, dengan pengecualian titik paling jauh di penjuru petak dan dengan pengecualian kawasan sempit berhampiran X = 0, di mana fungsi F mempunyai "lurah".

Tingkah laku asimptotik fungsi ini jauh dari asal boleh digambarkan pada Y = 0. Ternyata modulus fungsi F berkurangan dengan jarak berkadar dengan x ^ (- 7), dan modulus fungsi G - berkadaran dengan x ^ (- 6). Malangnya, kelebihan fungsi G dalam sensitiviti hanya muncul pada jarak yang jauh melebihi julat praktikal pengesan logam. Nilai yang sama bagi modul F dan G diperoleh pada X >> 4.25.

nasi. 12. Graf bagi fungsi F (X, Y).

Rajah 13. Graf bagi fungsi G (X, Y).

"Jurang" fungsi F adalah sangat penting. Pertama, ia menunjukkan bahawa sensor sistem gegelung dengan paksi serenjang mempunyai kepekaan minimum (secara teorinya sifar) kepada objek logam yang terletak pada paksi membujurnya. Sememangnya, item ini juga termasuk banyak elemen sensor itu sendiri. Akibatnya, isyarat tidak berguna yang dipantulkan daripada mereka akan menjadi lebih kurang daripada penderia sistem gegelung paksi silang. Yang terakhir ini sangat penting, memandangkan isyarat yang dipantulkan dari unsur logam sensor itu sendiri boleh melebihi isyarat berguna dengan beberapa urutan magnitud (disebabkan oleh kedekatan unsur-unsur ini dengan gegelung sensor). Bukannya isyarat tidak berguna dari komponen logam sensor sukar untuk dikompensasikan. Kesukaran utama terletak pada sedikit perubahan dalam isyarat ini, yang biasanya disebabkan oleh ubah bentuk haba dan terutamanya mekanikal unsur-unsur ini. Perubahan terkecil ini mungkin sudah setanding dengan isyarat berguna, yang akan membawa kepada bacaan yang salah atau penggera palsu peranti. Kedua, jika objek kecil telah dikesan dengan bantuan pengesan logam sistem gegelung dengan paksi serenjang, maka arah lokasi tepatnya boleh dengan mudah "dijejaki" oleh nilai sifar isyarat pengesan logam dengan orientasi tepat paksi membujurnya ke objek (untuk sebarang orientasi sepanjang gulungan) ... Memandangkan kawasan "tangkapan" sensor semasa carian boleh menjadi beberapa meter persegi, kualiti terakhir sistem

tema gegelung paksi serenjang agak berguna dalam amalan (penggalian kurang berguna).

Ciri seterusnya bagi graf fungsi F (X, Y) dan G (X, Y) ialah kehadiran "kawah" anulus dengan kepekaan sifar yang melalui pusat gegelung (bulatan jejari unit berpusat pada titik (0,0)). Dalam amalan, ciri ini membolehkan anda menentukan jarak ke objek kecil. Jika didapati bahawa pada jarak tertentu isyarat yang dipantulkan hilang (dengan orientasi gulungan yang optimum), maka jarak ke objek adalah separuh daripada asas peranti, iaitu nilai L / 2.

Perlu juga diperhatikan bahawa corak arah dalam sudut gulung y untuk penderia pengesan logam dengan susunan gegelung yang berbeza adalah juga berbeza. Rajah 14b menunjukkan rajah arah peranti dengan paksi berserenjang pada gegelung, dan dalam Rajah 14a - dengan paksi bersilang. Jelas sekali, rajah kedua adalah lebih disukai, kerana ia mempunyai lebih sedikit zon mati gulung dan lebih sedikit cuping.

Untuk menilai pergantungan voltan teraruh dalam gegelung penerima pada parameter pengesan logam dan objek, adalah perlu untuk menganalisis ungkapan (1.19) untuk pekali K 4. Voltan teraruh dalam gegelung penerima adalah berkadar kepada (L / 2) ^ 6. Hujah fungsi F dan G juga dinormalisasi kepada nilai L / 2, penurunan yang berlaku dengan kuasa ke-6 - ke-7 jarak. Oleh itu, sebagai anggaran pertama, semua perkara lain adalah sama, kepekaan pengesan logam tidak bergantung pada asasnya.

Corak arah untuk penderia gulungan sistem gegelung:
- dengan gandar bersilang (a)
- dengan paksi berserenjang (b).

Untuk menganalisis selektiviti pengesan logam, iaitu, keupayaannya untuk membezakan objek yang diperbuat daripada logam atau aloi yang berbeza, anda mesti merujuk kepada ungkapan (1.23). Pengesan boleh membezakan objek dengan fasa isyarat yang dipantulkan. Untuk resolusi peranti jenis me

Oleh kerana ia adalah maksimum, adalah perlu untuk memilih frekuensi isyarat gegelung pemancar dengan sewajarnya, supaya fasa isyarat yang dipantulkan daripada objek adalah kira-kira 45 °. Ini ialah pertengahan julat perubahan yang mungkin dalam fasa sebutan pertama dalam ungkapan (1.23), dan di sana cerun ciri frekuensi fasa adalah maksimum. Sebutan kedua dalam ungkapan (1.23) diandaikan sifar, kerana semasa mencari, kami amat berminat dalam selektiviti berkenaan dengan logam bukan ferus - bukan feromagnet. Sememangnya, pilihan optimum frekuensi isyarat membayangkan pengetahuan tentang saiz tipikal objek yang dimaksudkan. Hampir semua pengesan logam industri asing menggunakan saiz syiling sebagai saiz sedemikian. Kekerapan optimum ialah:

Dengan diameter syiling biasa 25 (mm), isipadunya adalah kira-kira 10 ^ (- 6) (m ^ 3), yang mengikut formula (1.25) sepadan dengan jejari bersamaan kira-kira 0.6 (cm). Oleh itu, kami memperoleh nilai frekuensi optimum kira-kira 1 (kHz) dengan kekonduksian bahan syiling 20 (n0m H m). Dalam peranti industri, kekerapan biasanya adalah susunan magnitud yang lebih tinggi (atas sebab teknologi).

kesimpulan

1. Menurut penulis, sistem gegelung dengan paksi berserenjang adalah lebih baik untuk mencari khazanah dan peninggalan daripada sistem gegelung dengan paksi bersilang. Semua perkara lain adalah sama, sistem pertama mempunyai sensitiviti yang lebih tinggi sedikit. Di samping itu, dengan bantuannya adalah lebih mudah untuk menentukan ("mengambil arah mencari") arah yang tepat untuk mencari objek yang dikesan.

2. Sistem gegelung yang dipertimbangkan mempunyai sifat penting yang memungkinkan untuk menganggarkan jarak ke objek kecil dengan mensifarkan isyarat yang dipantulkan pada jarak ke objek yang sama dengan separuh tapak.

3. Perkara lain adalah sama (saiz dan bilangan lilitan gegelung, kepekaan laluan penerima, nilai semasa dan kekerapannya dalam gegelung pemancar), kepekaan pengesan logam mengikut prinsip "transmit-terima" praktikalnya tidak bergantung pada tapaknya, iaitu pada jarak antara gegelung.

Pengesan logam digunakan untuk mencari pelbagai jenis logam. Tetapi hanya sedikit orang yang tahu bagaimana ia berfungsi. Mari kita fikirkan prinsip apa yang terdapat dalam operasi pengesan logam, apakah perbezaannya daripada pengesan logam dan jenis pengesan logam yang diketahui.

Pengesan logam dan pengesan logam: adakah terdapat perbezaan?

Tegasnya, kedua-dua konsep ini membawa maksud yang sama. Mereka sering digunakan secara sinonim. Benar, dalam fikiran penceramah dan pendengar, apabila menyebut perkataan "pengesan logam", gambar seseorang yang mencari harta karun di hutan dengan instrumen panjang dengan sensor di hujungnya sering muncul. Dan dalam kes "pengesan logam", bingkai magnet di lapangan terbang dan orang yang mempunyai penderia tangan khas yang bertindak balas terhadap logam segera dibentangkan. Seperti yang anda lihat, bagi orang awam, perbezaannya hanya terletak pada persembahan.

Jika kita beralih kepada asal-usulnya, jelaslah bahawa pengesan logam hanyalah setara bahasa Rusia dengan istilah Inggeris "pengesan logam", dan "pengesan logam", dalam kes ini, "hanya terjemahan transliterasi.

Walau bagaimanapun, dalam persekitaran profesional orang berbahasa Rusia yang sering menggunakan peranti ini, terdapat idea tentang perbezaan yang jelas di antara mereka. Pengesan logam ialah peranti murah yang hanya boleh mengesan kehadiran atau ketiadaan logam dalam persekitaran tertentu. Oleh itu, pengesan logam adalah peranti dengan tujuan yang sama, tetapi kelebihannya ialah ia juga memungkinkan untuk menentukan jenis objek logam. Harga alat sedemikian adalah beberapa pesanan magnitud lebih tinggi. Dari segi matlamat, peranti ini bertepatan, tetapi sifat pelaksanaannya berbeza. Oleh itu, persoalan "apakah perbezaan antara pengesan logam dan pengesan logam" boleh dijawab dengan penuh keyakinan bahawa perbezaan ini terletak pada sfera fungsi tambahan, sambil membiarkan matlamat dan objektif yang berkaitan dengan teknik ini tidak berubah.

Tetapi untuk kemudahan, kami akan mematuhi pandangan jelas setiap orang. Mari kita nyatakan radas yang digunakan untuk mencari di dalam tanah atau di bawah air dengan istilah "pengesan logam", dan "pengesan logam" yang akan kita panggil pemeriksaan manual dan peranti melengkung khas yang digunakan dalam kerja pelbagai perkhidmatan keselamatan.

Bagaimana pengesan logam berfungsi

Agak sukar untuk menjawab soalan ini dengan jelas. Terdapat banyak pilihan berbeza untuk peranti peranti ini. Dan mungkin sukar bagi bakal pembeli untuk mencari "miliknya" di antara semua varieti.

Yang paling biasa ialah peranti elektronik yang beroperasi pada frekuensi tertentu, mampu mengesan objek logam mengikut parameter tertentu dalam medium yang dipanggil neutral atau konduktif lemah. Adalah jelas bahawa ia bertindak balas terhadap kekonduksian bahan dari mana objek dibuat. Peranti reka bentuk ini dipanggil impuls. Ini adalah apabila isyarat yang dipancarkan oleh peranti dan dipantulkan oleh objek dihantar selepas beberapa pecahan saat. Ia adalah mereka yang ditetapkan oleh teknik. Prinsip operasi pengesan logam berdenyut boleh diterangkan secara ringkas seperti berikut: denyutan penjana semasa, sebagai peraturan, dalam milisaat memasuki gegelung pemancar, di mana ia diubah menjadi denyutan aruhan magnetik. Pada komponen nadi penjana, lonjakan voltan tajam terbentuk. Ia dicerminkan dalam gegelung penerima (dalam jenis peranti yang lebih kompleks, satu gegelung mempunyai keupayaan untuk melakukan kedua-dua fungsi) pada selang masa yang tetap. Kemudian isyarat dihantar melalui saluran komunikasi ke unit pemprosesan dan dipaparkan dalam simbol yang boleh difahami untuk persepsi seterusnya oleh seseorang.

Tetapi anda perlu berhati-hati, kerana jenis teknik popular ini mempunyai beberapa kelemahan:

1. Kesukaran membezakan objek yang dikesan mengikut jenis logam;
2. Amplitud voltan besar;
3. Kerumitan teknikal pensuisan dan penjanaan;
4. Gangguan radio.

Jenis pengesan logam lain mengikut prinsip operasi

Peranti sedemikian terdiri daripada kebanyakan model yang diketahui. Sebahagian daripada mereka telah pun dihentikan, tetapi masih digunakan dalam amalan.

1. BFO (Beat Frequency Oscillation). Ia berdasarkan pengiraan dan merekodkan perbezaan dalam kekerapan ayunan. Bergantung pada jenis logam (ferus atau bukan ferus), kekerapan naik dan turun. Peranti sedemikian tidak lagi dihasilkan, ia sudah ketinggalan zaman. Tetapi model yang dihasilkan sebelum ini masih berfungsi. Ciri-ciri pengesan logam sedemikian meninggalkan banyak yang diingini. Ia mempunyai kedalaman pengesanan yang cetek, pergantungan kuat hasil carian pada jenis tanah (tidak berkesan pada tanah berasid, bermineral), kepekaan rendah.
2. TR (Penerima Pemancar). Peralatan jenis "penerimaan-penghantaran". Juga diklasifikasikan sebagai tidak digunakan lagi. Masalahnya adalah sama seperti untuk jenis sebelumnya (tidak berfungsi pada tanah bermineral), kecuali untuk kedalaman pengesanan. Dia cukup besar.
3. VLF (Frekuensi Sangat Rendah). Selalunya, peranti sedemikian menggabungkan dua skema tindakan: "penerimaan-transmisi" dan penyelidikan frekuensi rendah. Semasa operasi, peranti menganalisis isyarat dalam fasa. Kelebihannya ialah kepekaan yang tinggi, keupayaan untuk mencari logam ferus dan bukan ferus pada kedalaman. Tetapi objek yang terletak berhampiran permukaan adalah lebih sukar baginya untuk dikesan.
4. PI (Induksi Nadi). Ia berdasarkan proses induksi. Prinsip operasi pengesan logam terkandung dalam gegelung. Dia adalah jantung penderia. Penampilan di dalam medan elektromagnet arus luar daripada objek logam mengaktifkan nadi yang dipantulkan. Ia mencapai gegelung sebagai isyarat elektrik. Pada masa yang sama, peranti dengan jelas melihat tanah mineral dan masin dengan logam. Arus daripada garam mencapai penderia dengan lebih pantas dan tidak dipaparkan secara grafik atau boleh didengari. Pengesan logam sedemikian dianggap paling sensitif. Untuk menjalankan carian di dasar laut, ini adalah pilihan peranti yang paling cekap.
5. RF (Kekerapan Radio / RF dua kotak). Ia adalah peranti "hantar terima", hanya beroperasi pada frekuensi tinggi. Ia mempunyai dua gegelung (gegelung penerima dan, oleh itu, gegelung pemancar). Operasi pengesan logam ini adalah berdasarkan pelanggaran imbangan aruhan: gegelung yang beroperasi dalam penerimaan merekodkan isyarat yang dipantulkan daripada objek. Isyarat ini pada asalnya dihantar oleh gegelung penghantaran. Ciri-ciri pengesan logam sedemikian memungkinkan untuk menggunakannya untuk mencari mendapan cetek bijih, mineral pada kedalaman yang besar, atau untuk mengesan objek besar. Ia tidak mempunyai kedalaman penembusan yang sama (dari 1 hingga 9 meter, bergantung pada jenis tanah). Selalunya digunakan dalam industri. Penggali dan pemburu harta karun tidak mengabaikannya. Kelemahan ketara peranti sedemikian ialah ketidakupayaannya untuk mengesan objek kecil seperti syiling.

Prinsip operasi pengesan logam untuk mencari logam bukan ferustidak begitu berbeza daripada yang lain. Ia juga bergantung kepada jenis dan reka bentuk radas. Logam bukan ferus boleh dikesan apabila ditala dengan betul. Perbezaan di antara ia dan hitam hanya dalam fakta bahawa arus pusar yang dipantulkan daripada objek yang diperbuat daripada logam bukan ferus dilembapkan lebih lama.

Bagaimana lagi pengesan logam berbeza?

Sebagai tambahan kepada "pemadat" dalaman, terdapat perbezaan lain antara pengesan logam. Pertama, ia dibentangkan dalam kategori harga yang berbeza. Terdapat peranti yang lebih murah dan lebih meluas, dan ada yang boleh dikaitkan dengan kelas premium.

Juga, sudah dalam huraian pengesan logam, seseorang boleh melihat perbezaan dalam paparan maklumat untuk pengguna mengaksesnya. Peranti boleh diprogramkan untuk memaparkan maklumat grafik (dipaparkan pada paparan khas), peranti bunyi yang memaklumkan tentang pengesanan atau ketiadaan objek (berbeza kerana ia mengeluarkan frekuensi yang berbeza). Dalam model yang lebih mahal, paparan dengan skala keseluruhan nilai diskriminasi boleh dipersembahkan.

Maklumat itu sendiri juga berbeza. Sebagai contoh, model yang paling murah hanya memberitahu pengguna sama ada terdapat logam atau tidak. Peranti yang sedikit lebih mahal menentukan jenis logam itu - hitam atau bukan ferus. Model yang paling mahal boleh memberikan maklumat lengkap: maklumat tentang kedalaman objek, nisbah kebarangkalian dalam peratusan berbanding logam, jenis objek.

Semua jenis pengesan logam

Instrumen berbeza dalam:prinsip operasi, tugas yang dilakukan, elemen yang diterapkan. Prinsip-prinsip telah ditulis di atas, jadi mari kita lihat apakah ia dari segi tugas:

1. Dalam;

2. Tidak berturap;

3. Magnetometer;

4. Pengesan lombong.

Unsur-unsur boleh menjadi mikropemproses dan analog.

Mengenai ciri-ciri

Pelbagai peranti dicirikan oleh kebolehubahan parameter.

Prinsip operasi pengesan logamdan kekerapan operasinya adalah mengelaskan parameter. Tentukan jenis peranti, contohnya, profesional atau tanah. Kedalaman ditentukan oleh sensitiviti. Penetapan sasaran membolehkan anda melaraskan peranti untuk saiz sasaran tertentu. Jenis logam dikira oleh diskriminator. Berat, semuanya mudah di sini: peranti berat menyusahkan untuk digunakan untuk masa yang lama. Jenis tanah ditunjukkan apabila mengimbangi penunjuk tanah.

Bekerja dengan pengesan logam. Keanehan

Anda perlu mengkaji dahulu peranti anda, titik kelemahannya. Anda tidak sepatutnya mengejar model terkini. Jika pengguna tidak mempunyai kemahiran asas dan pemahaman tentang cara peranti itu berfungsi, maka pengesan logam yang paling canggih pun tidak akan membantunya.

Setiap kategori harga mempunyai pemimpin sendiri. Mereka harus dipilih, kerana ini adalah model yang diuji oleh generasi pemburu harta karun. Keupayaan untuk bekerja dengan peranti hanya dicapai dengan latihan. Mencuba berulang kali, seseorang mula menguraikan dengan betul isyarat yang diberikan oleh teknik itu kepadanya. Dan persoalan utama bergantung pada penyahkodan yang betul: untuk menggali atau tidak untuk menggali?

Sebagai contoh, mengetahui elemen yang dipasang di dalam pengesan logam anda, anda boleh memahami dengan tepat cara bekerja dengan pengesan logam. Jika ia adalah gegelung mono, maka sinaran elektromagnetnya kelihatan berbentuk kon. Akibatnya, terdapat "bintik buta" semasa mencari. Untuk menghapuskannya, anda perlu memastikan bahawa setiap laluan dengan peranti bertindih dengan yang sebelumnya sebanyak 50%. Mengetahui perkara-perkara kecil ini, anda boleh menggunakan pengesan logam dengan paling berkesan.

Bekerja dengan pengesan logammengandaikan mendapat keputusan tertentu. Untuk melakukan ini, pengesan logam perlu memenuhi beberapa keperluan yang mudah, tetapi sangat diperlukan:

1. Prinsip operasi pengesan logammesti membenarkan dia merasakan objek logam pada kedalaman maksimum;
2. Mesti ada pembahagian kepada logam ferus dan bukan ferus;
3. Peranti mesti dilengkapi dengan pemproses operasi untuk memastikan operasi pantas. Ini penting untuk mengenali dua objek berdekatan.

Bagaimana untuk bekerja dengan pengesan logam dengan betul?Anda perlu bermula dengan menyediakan peranti. Sebagai peraturan, jika kita ingin mencari objek tertentu, maka tetapan mesti ditetapkan dengan sewajarnya. Tetapi terdapat 2 peraturan am, pematuhan yang pasti akan berguna untuk pemula.

1. Kurangkan nilai ambang untuk parameter sensitiviti. Memandangkan peningkatan dalam penunjuk ini sering membawa kepada peningkatan gangguan, adalah lebih baik bagi pemula untuk mengorbankan keupayaan peranti untuk mengesan objek yang terletak berdekatan untuk menyetempatkan mana-mana satu sasaran dengan lebih tepat.
2. Gunakan semua pilihan diskriminasi logam.

Ini hanyalah beberapa maklumat umum tentang cara menggunakan pengesan logam dengan betul. Mari kita fikirkan perkara ini dengan lebih terperinci. Perkara yang paling penting ialah jangan tergesa-gesa! Kawasan carian dibahagikan kepada zon, bahagian. Setiap daripada mereka perlu dilalui dengan perlahan, berhati-hati. Penangkap mesti disimpan sedekat mungkin dengan tanah; kerja pengesan logam hendaklah lancar, tanpa tersentak. Gerakkan peranti perlahan-lahan dari sisi ke sisi. Sekiranya logam ditemui di dalam tanah, maka, sebagai peraturan, anda akan mendengar isyarat bunyi: jelas - bukti pengesanan objek kecil dengan bentuk yang betul, tidak jelas, terputus-putus - bentuk objek yang dikesan tidak betul. Belajar untuk menentukan saiz penemuan dan kedalaman kejadiannya melalui bunyi hanya boleh dialami. Jenis logam yang ditemui dikelaskan mengikut skala (peranti mencerminkan impuls elektrik, dan pemproses, berdasarkan data ini, mengira ketumpatan bahan dari mana objek itu dibuat).

Terdapat dua mod: dinamik (asas) dan statik, ia mempengaruhi cara mengendalikan pengesan logam dengan betul. Statik ialah pergerakan bebas gegelung ke atas objek; digunakan untuk menentukan pusat sasaran. Kajian wilayah berlaku mengikut skema tertentu:

1. Gegelung mestilah selari dengan tanah;
2. Adalah penting untuk mengekalkan jarak tetap antara tanah dan gegelung;
3. Ambil langkah kecil. Jangan terlepas plot!
4. Kelajuan pergerakan hendaklah kira-kira setengah meter sesaat;
5. Ketinggian peranti di atas tanah ialah 3 atau 4 cm.

Carian dijalankan secara dinamik. Apabila isyarat stabil ditemui, tukar peranti kepada mod statik: pandu ke tempat yang dimaksudkan dengan pergerakan berbentuk salib; di mana isyarat mendapat volum maksimum dan menggali. Tukar pengesan kembali ke mod dinamik. Gali separuh bayonet, potong bola segi empat sama atau bulat. Jika objek masih berada di dalam lubang, gali lebih jauh. Adalah lebih baik untuk mengekstrak penemuan dari rumput dengan kaedah pembahagian separuh. Selepas melengkapkan carian anda, pastikan anda meletakkan kembali rumput ke dalam lubang! Sekarang anda tahu dengan tepat cara menggunakan pengesan logam.

Sedikit mengenai pengesan logam

Cara pengesan logam berfungsisama sekali dengan pengesan logam, perbezaannya hanya dalam persekitaran penggunaan dan kuasa gegelung. Oleh kerana itu, keberkesanan pengesan logam adalah kurang, mereka tidak akan dapat mengesan apa-apa di dalam tanah. Jenis utama pengesan logam ialah: pemeriksaan manual (julat pengesanan sehingga 25 meter) dan melengkung (bingkai).

Adalah mungkin untuk menerangkan secara ringkas cara pengesan logam pegang tangan berfungsi: peranti benar-benar bersedia untuk beroperasi apabila dihidupkan, tiada pelarasan diperlukan, apabila logam dikesan, nadi DC direkodkan, bunyi dan petunjuk dihidupkan.

Prinsip operasi pengesan logam jenis ini adalah berdasarkan tindakan pada objek yang dikaji oleh medan magnet seli gegelung pemancar dan pendaftaran isyarat yang muncul akibat aruhan arus pusar dalam sasaran. Oleh itu, ia tergolong dalam peranti jenis pengesanan dan mesti mempunyai sekurang-kurangnya 2 gegelung - menghantar dan menerima.

Kedua-dua isyarat yang dipancarkan dan diterima adalah berterusan dan bertepatan dalam kekerapan.

Titik asas untuk pengesan logam jenis ini ialah pilihan lokasi gegelung. Mereka mesti diletakkan supaya, jika tiada objek logam asing, medan magnet gegelung pemancar mendorong isyarat sifar dalam gegelung penerima.

Gegelung yang mengeluarkan atau menerima isyarat dibuat dalam bentuk struktur yang dipanggil bingkai carian. Susunan selari gegelung dipanggil coplanar.

Biasanya, dalam pengesan logam jenis ini, bingkai carian dibentuk oleh 2 gegelung yang terletak dalam satu satah dan seimbang supaya apabila isyarat digunakan pada gegelung sebelumnya pada output gegelung penerima, terdapat isyarat minimum. Kekerapan operasi sinaran adalah dari satu hingga beberapa puluh kHz.

Pengesan pukulan

Degupan ialah fenomena yang berlaku apabila dua isyarat berkala dengan frekuensi dekat dan amplitud didarab. Isyarat yang terhasil akan riak dengan frekuensi yang sama dengan perbezaan frekuensi. Jika isyarat frekuensi rendah digunakan pada pembesar suara, maka kita akan mendengar bunyi "gurgling" ciri.

Pengesan logam mengandungi dua penjana: rujukan dan pengukuran. Yang pertama mempunyai frekuensi yang stabil, dan yang kedua boleh menukar frekuensi apabila mendekati objek logam. Elemen sensitifnya ialah induktor yang dibuat dalam bentuk kotak carian.

Isyarat daripada penjana disalurkan kepada pengesan, pada outputnya voltan berselang-seli dijana dengan frekuensi yang sama dengan perbezaan antara frekuensi rujukan dan penjana pengukur. Selanjutnya, isyarat ini meningkat dalam amplitud dan pergi ke penunjuk bunyi cahaya.

Kehadiran logam berhampiran bingkai pengukur membawa kepada perubahan dalam parameter medan magnet di sekeliling dan kepada perubahan dalam frekuensi penjana yang sepadan. Perbezaan frekuensi timbul, yang diasingkan dan digunakan untuk membentuk isyarat.

Semakin besar jisim logam dan semakin dekat objek logam, semakin besar perbezaan antara frekuensi penjana dan semakin tinggi frekuensi voltan keluaran penjana.

Bagaimana beberapa pengubahsuaian pengesan logam pemukulan boleh dipertimbangkan pengesan logam - meter frekuensi ... Mereka hanya mempunyai penjana pengukur. Apabila menghampiri bingkai pengukur pengesan logam ke objek logam, kekerapan penjana berubah. Kemudian panjang tempoh tanpa kehadiran logam ditolak daripadanya.

Pengesan logam gegelung tunggal jenis aruhan

Pengesan logam ini mempunyai satu gegelung, yang memancarkan dan menerima.

Medan elektromagnet tercipta di sekeliling gegelung, yang, apabila mencapai objek logam, menghasilkan arus pusar di dalamnya, yang menyebabkan perubahan dalam aruhan magnet medan di sekeliling gegelung.

Arus yang timbul dalam objek mengubah magnitud aruhan magnet medan elektromagnet di sekeliling gegelung. Peranti pampasan mengekalkan arus malar melalui gegelung. Oleh itu, apabila induktansi berubah, penunjuk akan berfungsi.

Pengesan logam impuls

Pengesan logam nadi terdiri daripada penjana nadi semasa, gegelung penerima dan pemancar, peranti pensuisan dan unit pemprosesan isyarat. Dengan prinsip operasi - pengesan logam jenis lokasi.

Dengan bantuan unit pensuisan, penjana arus secara berkala menghasilkan denyutan arus pendek yang memasuki gegelung pemancar, yang menghasilkan denyutan sinaran elektromagnet. Apabila sinaran ini bertindak pada objek logam, nadi arus terlembap timbul pada yang terakhir dan kekal untuk beberapa lama. Arus ini menjana sinaran daripada objek logam, yang mendorong arus dalam gegelung bingkai pengukur. Magnitud isyarat teraruh boleh digunakan untuk menilai kehadiran atau ketiadaan objek konduktif berhampiran bingkai pengukur.

Masalah utama dengan pengesan logam jenis ini adalah untuk memisahkan sinaran sekunder yang lemah daripada sinaran yang lebih kuat.

Kebanyakan pengesan logam jenis nadi mempunyai kadar pengulangan impuls semasa yang rendah yang digunakan pada gegelung pemancar.

Magnetometer

Untuk pengesan logam sensitif magnet, kepekaan biasanya dilambangkan dengan nilai aruhan magnet medan, yang peranti itu mampu mendaftar. Sensitiviti biasanya diukur dalam nanoteslas.

Sebagai tambahan kepada sensitiviti, untuk menentukan kualiti magnetometer, resolusi digunakan, yang menentukan perbezaan minimum dalam induksi.

Peranti yang prinsip operasinya adalah berdasarkan penggunaan sifat tak linear bahan feromagnetik telah meluas.

Unsur sensitif yang melaksanakan prinsip ini dipanggil pintu fluks .

Reka bentuk tipikal magnetometer termasuk rod dengan pek bateri dan unit elektronik terletak di atasnya, serta transduser fluxgate pada paksi berserenjang dengan rod.

Sebelum digunakan, peranti ini ditentukur terlebih dahulu untuk mengimbangi kesan medan Bumi jika tiada objek kawalan feromagnetik.

Terdapat magnetometer yang berfungsi pada prinsip fizikal lain. Sebagai contoh, peranti kuantum diketahui berdasarkan kesan resonans magnetik nuklear dan kesan Zeeman, dengan pengepaman optik. Mereka sangat sensitif.

Pengesan logam pegang tangan

Mereka tidak besar dalam saiz dan berat. Semasa carian, mereka dialihkan secara manual di sepanjang objek terkawal.

Keupayaan objek untuk melihat objek logam ditentukan oleh kepekaannya. Pengesan logam pegang tangan boleh mengesan objek sebesar syiling kecil dari jarak 5-10 hingga beberapa puluh sentimeter.

Kepekaan bergantung pada orientasi bingkai pengesan logam berbanding objek ujian. Adalah disyorkan untuk menjalankan kotak carian di sepanjang objek ujian beberapa kali pada sudut yang berbeza.

Contoh pengesan logam tangan:

pengesan logam terpilih AKA 7215 :

Nada penggera bergantung pada jenis logam yang dikesan

Mempunyai potensiometer untuk pelarasan sensitiviti yang lancar, serta suis - logam ferus dan bukan ferus

Masa operasi berterusan daripada bateri 9V baharu - tidak kurang daripada 40 jam

Berat 280 g.

Pengesan logam pegang tangan GARRETT:

Kehadiran suis untuk mengurangkan sensitiviti

Kawalan automatik tahap nyahcas bateri

Petunjuk penggera - bunyi dan LED

Perumahan kalis kejutan

Bicu fon kepala / bateri

Memenuhi pensijilan kebersihan

Masa kerja berterusan - sehingga 80 jam

Perkembangan beberapa tahun kebelakangan ini dicirikan oleh peningkatan dalam "kerumitan elektronik" peranti. Mereka dilengkapi dengan mikropemproses, paparan, dll. Semua ini membolehkan anda mengembangkan fungsi peranti.

Paparan menunjukkan maklumat tentang objek yang dikesan dan kekonduksiannya.

Pengesan logam sering diperlukan, contohnya, apabila mencari objek atau paip logam yang hilang, kabel, tangki yang tertimbus di bawah tanah. Pengesan logam juga dikaitkan dengan pemburu harta karun dan pelombong 🙂

Jenis pengesan logam

Yang paling kompleks dan sensitif, tetapi juga yang paling mahal, dibina mengikut prinsip penghantaran / penerimaan isyarat radio... Kerumitan dan kos yang tinggi bukan sahaja terletak pada banyaknya komponen elektronik litar, tetapi juga pada keperluan untuk pelarasan litar yang layak.

Terdapat beberapa lagi jenis mengikut prinsip yang berbeza: induksi, meter frekuensi, nadi, pengecilan penjanaan, kaedah rentak, induksi nadi, gangguan resonans ...

Maksud semua pengesan logam adalah dalam satu perkara: perubahan dalam frekuensi penjana apabila objek logam memasuki medan gegelung... Perubahan dalam kekerapan ini, sebagai peraturan, sangat tidak penting, dan intipati kedua skema ini atau itu adalah untuk menangkap perubahan yang sedikit ini dan mengubahnya menjadi sesuatu.

Gambar rajah pengesan logam ringkas dibentangkan di bawah.

Dengan menjadikan pengesan logam sedemikian padat dan membawanya bersama anda dalam perjalanan ke laut, ia akan membantu anda apabila mencari barang kemas emas yang hilang oleh anda atau saudara anda di pantai. Tetapi apa yang lebih dekat dengan anda ialah mencari pendawaian tersembunyi di dinding, sama ada terdapat beberapa jenis stud. Di sini kita akan mempertimbangkan litar pengesan logam yang mudah dan terbukti untuk tujuan sedemikian untuk memasangnya dengan tangan kita sendiri.

Skim pengesan logam ringkas pada transistor

Gambar rajah pengesan logam mudah ini, yang seorang amatur boleh mengulangi tanpa banyak pengalaman.

Ciri-ciri pengesan logam:

• Pengesanan syiling - 10-15 cm (dengan persediaan yang baik, ada yang ambil, iaitu sehingga 50 cm!);
• Gunting keluli - 20-25 cm;
• Objek besar - 1-1.5 meter.

Litar ini terdiri daripada dua penjana frekuensi tinggi, setiap satu pada satu transistor (VT1 dan VT2). Kekerapan penjana kiri (VT1) berubah apabila ia mencecah medan logam L1, dan kekerapan penjana kanan (VT2) kekal tidak berubah. Penarafan elemen kedua-dua penjana dipilih supaya frekuensi penjana berbeza sedikit sahaja. Penjana beroperasi pada frekuensi radio (lebih daripada 100 kHz), dan bunyi sebegitu tidak dapat didengari oleh telinga kita, dan juga tidak dihasilkan semula oleh pembesar suara. Tetapi perbezaan kecil mereka, sebagai contoh, 160 kHz dan 161 kHz adalah sama dengan 1 kHz - ini adalah getaran yang sudah boleh didengari oleh telinga. Dan kedua-dua gegelung penjana (L1, L2) digabungkan secara induktif (terletak berhampiran), oleh itu, kedua-dua isyarat daripada penjana dengan perbezaan 1 kHz digabungkan dan kita mendengar apa yang dipanggildegupan amplitud frekuensi 1 kHz.

Menyediakan pengesan logam

PENGESAN LOGAM TERBAIK

Mengapakah Volksturm dinamakan pengesan logam terbaik? Perkara utama ialah skim ini sangat mudah dan benar-benar berfungsi. Daripada banyak litar pengesan logam yang saya buat sendiri, di sinilah segala-galanya mudah, mendalam dan boleh dipercayai! Selain itu, dengan kesederhanaannya, pengesan logam mempunyai skema diskriminasi yang baik - penentuan besi atau logam bukan ferus berada di dalam tanah. Pemasangan pengesan logam terdiri daripada pematerian papan tanpa ralat dan menala gegelung kepada resonans dan kepada sifar pada output peringkat input pada LF353. Tidak ada yang sangat rumit di sini, akan ada keinginan dan otak. Kami nampak membina versi pengesan logam dan litar Volkturm baharu yang dipertingkatkan dengan penerangan.

Memandangkan soalan timbul semasa perhimpunan, untuk menjimatkan masa anda dan tidak memaksa anda menyelak ratusan halaman forum, berikut adalah jawapan kepada 10 soalan paling popular. Artikel sedang dalam proses penulisan, jadi beberapa perkara akan ditambah kemudian.

1. Bagaimanakah pengesan logam ini berfungsi dan mengesan sasaran?
2. Bagaimana untuk memeriksa sama ada papan pengesan logam berfungsi?
3. Resonans yang manakah untuk dipilih?
4. Kapasitor manakah yang lebih baik?
5. Bagaimana untuk menala resonans?
6. Bagaimana untuk mensifarkan gegelung?
7. Wayar untuk gegelung yang manakah lebih baik?
8. Apakah bahagian dan apakah yang boleh diganti?
9. Apakah yang menentukan kedalaman carian sasaran?
10. Bekalan kuasa untuk pengesan logam Volksturm?

Prinsip operasi pengesan logam Volksturm

Saya akan mencuba secara ringkas tentang prinsip kerja: penghantaran, penerimaan dan keseimbangan induksi. Dalam sensor carian pengesan logam, 2 gegelung dipasang - menghantar dan menerima. Kehadiran logam mengubah gandingan induktif di antara mereka (termasuk fasa), yang mempengaruhi isyarat yang diterima, yang kemudiannya diproses oleh unit paparan. Di antara litar mikro pertama dan kedua terdapat suis yang dikawal oleh denyutan penjana, yang berada di luar fasa berkenaan dengan saluran pemancar (iaitu, apabila pemancar berfungsi, penerima dimatikan, dan sebaliknya, jika penerima dihidupkan, pemancar berehat, dan penerima dengan tenang menangkap isyarat yang dipantulkan dalam jeda ini). Jadi, anda menghidupkan pengesan logam dan ia berbunyi bip. Ia bagus jika ia berbunyi bip, maka banyak nod berfungsi. Mari kita fikirkan mengapa sebenarnya dia mencicit. Penjana pada u6B sentiasa menghasilkan isyarat nada. Kemudian ia pergi ke penguat pada dua transistor, tetapi penapis frekuensi rendah tidak akan dibuka (ia tidak akan melangkau nada) sehingga voltan pada output u2B (pin ke-7) membenarkannya berbuat demikian. Voltan ini ditetapkan dengan menukar mod menggunakan perintang sampah ini. Mereka perlu menetapkan voltan sedemikian supaya ULF hampir terbuka dan terlepas isyarat daripada penjana. Dan pasangan masukan milivolt daripada gegelung pengesan logam, selepas melalui peringkat penguatan, akan melebihi ambang ini dan ia akan terbuka sepenuhnya dan pembesar suara akan berbunyi bip. Sekarang mari kita jejak laluan isyarat, atau lebih tepat isyarat tindak balas. Pada peringkat pertama (1-y1a) akan terdapat beberapa milivolt, sehingga 50 mungkin. Pada peringkat kedua (7-y1B) sisihan ini akan meningkat, pada ketiga (1-y2A) sudah ada beberapa volt. Tetapi tanpa tindak balas di mana-mana pada output pada sifar.

Bagaimana untuk memeriksa sama ada papan pengesan logam berfungsi

Secara umum, penguat dan kekunci (CD 4066) diperiksa dengan jari pada pin input RX pada rintangan sensor maksimum dan latar belakang maksimum pada pembesar suara. Sekiranya terdapat perubahan pada latar belakang apabila anda menekan jari anda seketika, kemudian kekunci dan opamp berfungsi, kemudian kami menyambungkan gegelung RX dengan kapasitor litar secara selari, kapasitor pada gegelung TX secara bersiri, letakkan satu gegelung di atas yang lain dan mula berkurangan kepada 0 mengikut bacaan AC minimum pada kaki pertama penguat U1A. Seterusnya, kami mengambil sesuatu yang besar dan besi dan periksa sama ada terdapat tindak balas kepada logam dalam dinamik atau tidak. Mari kita periksa voltan pada u2B (pin ke-7), ia sepatutnya menjadi pengatur thrash, + -sepasang volt harus berubah. Jika tidak, masalahnya adalah dalam peringkat op-amp ini. Untuk mula memeriksa papan, matikan gegelung dan hidupkan kuasa.

1. Harus ada bunyi apabila regulator sensor berada pada rintangan maksimum, sentuh PX dengan jari anda - jika ada tindak balas, semua opamp berfungsi, jika tidak, periksa dengan jari anda bermula dari u2 dan tukar (periksa abah-abah) opamp yang tidak berfungsi.

2. Operasi penjana diperiksa oleh program meter frekuensi. Pateri palam dari fon kepala ke pin 12 CD4013 (561TM2), lepaskan p23 secara berhemah (supaya tidak membakar kad bunyi). Gunakan Dalam lorong dalam kad bunyi. Kami melihat frekuensi penjanaan, kestabilannya pada 8192 Hz. Sekiranya ia disesarkan dengan kuat, maka perlu menyolder kapasitor c9, jika selepas ia tidak dibezakan dengan jelas dan / atau terdapat banyak letupan frekuensi berdekatan, kami menggantikan kuarza.

3. Memeriksa penguat dan penjana. Jika semuanya teratur, tetapi masih tidak berfungsi, tukar kekunci (CD 4066).

Resonans gegelung yang mana untuk dipilih

Memalamkan gegelung ke dalam resonans siri meningkatkan arus gegelung dan penggunaan litar keseluruhan. Jarak pengesanan sasaran ditingkatkan, tetapi ini hanya di atas meja. Di tanah sebenar, semakin tinggi arus pam dalam gegelung, semakin kuat tanah akan dirasai. Adalah lebih baik untuk menghidupkan resonans selari, dan meningkatkan bakat dengan peringkat input. Dan bateri akan bertahan lebih lama. Walaupun fakta bahawa resonans bersiri digunakan dalam semua pengesan logam mahal proprietari, di Sturm, ia adalah resonans selari yang diperlukan. Peranti yang diimport dan mahal mempunyai litar pengimbangan tanah yang baik, jadi bersiri boleh dibenarkan dalam peranti ini.

Kapasitor apa yang lebih baik untuk dipasang dalam litar Pengesan logam

Jenis kapasitor yang disambungkan ke gegelung tidak ada kaitan dengannya, tetapi jika anda menukar dua secara eksperimen dan melihat bahawa resonans lebih baik dengan salah satu daripadanya, maka hanya satu daripada yang sepatutnya 0.1 μF sebenarnya mempunyai 0.098 μF, dan yang lain 0.11 . Jadi perbezaan antara mereka dari segi resonans diperolehi. Saya menggunakan Soviet K73-17 dan bantal hijau import.

Bagaimana untuk menala resonans gegelung Pengesan logam

Gegelung, sebagai pilihan terbaik, diperoleh daripada terapung plaster, dilekatkan dengan resin epoksi dari hujung ke saiz yang anda perlukan. Selain itu, bahagian tengahnya dengan sekeping pemegang parut yang sama ini, yang diproses untuk satu lug lebar. Di bar, sebaliknya, terdapat garpu dua lug pengikat. Penyelesaian ini membolehkan anda menyelesaikan masalah ubah bentuk gegelung apabila mengetatkan bolt plastik. Slot untuk belitan dibuat dengan penunu konvensional, kemudian tetapan sifar dan menuang. Dari hujung sejuk TX, kami meninggalkan 50 cm wayar, yang tidak dituangkan pada mulanya, tetapi putar gegelung kecil (diameter 3 cm) daripadanya dan letakkan di dalam RX, bergerak dan mengubah bentuknya dalam had yang kecil, anda boleh mencapai sifar yang tepat, tetapi lakukannya dengan lebih baik di jalan, letakkan gegelung berhampiran tanah (seperti semasa mencari) dengan GEB dimatikan, jika ada, kemudian isikannya dengan resin. Kemudian detuning dari tanah berfungsi lebih kurang (dengan pengecualian tanah bermineral tinggi). Gegelung sedemikian ternyata ringan, tahan lama, sedikit tertakluk kepada ubah bentuk haba, dan diproses serta dicat dengan sangat bagus. Dan satu lagi pemerhatian: jika pengesan logam dipasang dengan keseimbangan tanah (GEB) dan dengan lokasi pusat gelangsar perintang ditetapkan sifar dengan mesin basuh yang sangat kecil, julat pelarasan GEBa + ialah 80-100 mV. Jika anda menetapkan sifar dengan objek besar, syiling 10-50 kopecks. julat pelarasan meningkat kepada + - 500-600 mV. Jangan mengejar voltan dalam proses menala resonans - Saya mempunyai kira-kira 40V pada bekalan kuasa 12v dengan resonans bersiri. Untuk membuat diskriminasi muncul, kapasitor dalam gegelung dihidupkan secara selari (sambungan bersiri hanya diperlukan pada peringkat memilih pemeluwap untuk resonans) - akan ada bunyi berlarutan pada logam ferus, dan bunyi pendek pada bukan ferus. logam.

Atau lebih mudah. Kami menyambungkan gegelung pada gilirannya ke output TX pemancar. Menala satu menjadi resonans, dan menalanya - satu lagi. Langkah demi langkah: Kami menyambung, selari dengan gegelung, mencucuk volt berubah dengan multimeter pada had, juga kapasitor 0.07-0.08 uF dipateri selari dengan gegelung, kami melihat bacaannya. Katakan 4 V - sangat lemah, tidak dalam resonans dengan frekuensi. Mereka mencucuk selari dengan kapasitor pertama kapasiti kecil kedua - 0.01 μF (0.07 + 0.01 = 0.08). Kami sedang mencari - kami telah menunjukkan voltmeter 7 V. Hebat, kami akan meningkatkan kapasiti lebih banyak lagi, sambungkannya kepada 0.02 μF - kami melihat voltmeter, dan terdapat 20 V. Hebat, kami pergi lebih jauh - kami akan menambah beberapa ribu kapasiti puncak. Yeah. Sudah mula jatuh, berguling ke belakang. Dan sebagainya untuk mencapai bacaan voltmeter maksimum pada gegelung pengesan logam. Kemudian, begitu juga dengan gegelung (menerima) yang lain. Tetapkan kepada maksimum dan pasang semula ke dalam bekas.

Bagaimana untuk mensifarkan gegelung pengesan logam

Untuk melaraskan sifar, sambungkan penguji ke kaki pertama LF353 dan secara beransur-ansur mula memerah dan meregangkan gegelung. Selepas mengisi dari epoksi - sifar pasti akan lari. Oleh itu, tidak perlu mengisi keseluruhan gegelung, tetapi biarkan ruang untuk pelarasan, dan selepas pengeringan, bawa ke sifar dan isi sepenuhnya. Ambil sekeping benang dan ikat separuh gegelung dengan satu pusingan ke tengah (ke bahagian tengah, simpang dua gegelung) masukkan sebatang kayu ke dalam gelung benang dan kemudian putarkannya (tarik benang ) - gegelung akan mengecut, menangkap jari kaki, rendam benang dengan gam, selepas hampir selesai kering sekali lagi betulkan jari kaki dengan memusingkan kayu lebih sedikit dan tuangkan benang sepenuhnya. Atau lebih mudah: Pemancar dipasang dalam plastik tanpa bergerak, dan yang penerima diletakkan pada yang pertama sebanyak 1 cm, seperti cincin perkahwinan. Pada pin pertama U1A akan terdapat decitan 8 kHz - anda boleh mengawalnya dengan voltmeter AC, tetapi lebih baik hanya dengan fon kepala berimpedans tinggi. Jadi, gegelung penerima pengesan logam mesti ditolak masuk, kemudian beralih daripada pemancar sehingga decitan pada output op-amp mati ke tahap minimum (atau bacaan voltmeter menurun kepada beberapa milivolt). Dah tu, gegelung dah leper, kita betulkan.

Wayar untuk gegelung carian mana yang lebih baik

Wayar untuk penggulungan gegelung tidak penting. Sesiapa sahaja akan pergi dari 0.3 kepada 0.8, anda masih perlu memilih sedikit kapasiti untuk melaraskan litar kepada resonans dan kepada frekuensi 8.192 kHz. Sudah tentu, wayar yang lebih nipis agak sesuai, hanya lebih tebal ia, lebih baik faktor kualiti dan, sebagai akibatnya, naluri. Tetapi jika anda angin 1 mm, ia akan menjadi agak berat untuk dibawa. Pada helaian kertas, lukis segi empat tepat 15 x 23 cm. Ketepikan 2.5 cm dari sudut kiri atas dan bawah, dan sambungkannya dengan garisan. Kami melakukan perkara yang sama dengan sudut kanan atas dan bawah, tetapi ketepikan setiap satu 3 cm. Di tengah bahagian bawah kami meletakkan titik dan di sepanjang titik ke kiri dan kanan pada jarak 1 cm. Ambil papan lapis, tindih lakaran ini dan pacu karnasi ke semua titik yang ditunjukkan. Kami mengambil wayar PEV 0.3 dan menggulung 80 pusingan wayar. Tetapi sejujurnya, tidak kira berapa pusingan. Walau bagaimanapun, frekuensi 8 kHz akan ditetapkan kepada resonans dengan kapasitor. Berapa banyak yang mereka luka, mereka lukakan begitu banyak. Saya melilit 80 lilitan dan kapasitor 0.1 mikrofarad, jika anda berakhir, katakan 50 - kapasiti, masing-masing, perlu diletakkan di suatu tempat 0.13 mikrofarad. Selanjutnya, tanpa mengeluarkannya dari templat, kami membalut gegelung dengan benang tebal - seperti membalut abah-abah pendawaian. Kemudian kami menutup gegelung dengan varnis. Apabila kering, keluarkan gelendong dari templat. Kemudian datang penggulungan gegelung dengan penebat - pita wasap atau pita elektrik. Selanjutnya - penggulungan gegelung penerima dengan kerajang, anda boleh mengambil pita dari kapasitor elektrolitik. Gegelung TX boleh dibiarkan tanpa perisai. Ingat untuk meninggalkan GAP 10 mm dalam skrin, di tengah gegelung. Seterusnya datang wayar tin yang membalut kerajang. Wayar ini, bersama-sama dengan sentuhan awal gegelung, akan menjadi jisim kita. Dan akhirnya, menggulung gegelung dengan pita elektrik. Kearuhan gegelung adalah kira-kira 3.5mH. Kapasiti adalah kira-kira 0.1 mikrofarad. Bagi menuang epoksi ke dalam gegelung, saya tidak mengisinya sama sekali. Saya hanya membalutnya dengan ketat dengan pita pelekat. Dan tiada apa-apa, saya menghabiskan dua musim dengan pengesan logam ini tanpa meninggalkan tetapan. Beri perhatian kepada penebat lembapan litar dan gegelung carian, kerana anda perlu memotong rumput basah. Segala-galanya mesti dimeterai - jika tidak, kelembapan akan masuk dan tetapan akan terapung. Sensitiviti akan merosot.

Bahagian apa dan apa yang boleh diganti

Transistor:
BC546 - 3pcs atau KT315.
BC556 - 1pc atau KT361
Opamp:

LF353 - 1pc atau tukar kepada TL072 yang lebih biasa.
LM358N - 2 keping
Litar mikro digital:
CD4011 - 1 keping
CD4066 - 1 keping
CD4013 - 1 keping
Perintang malar, dengan kuasa 0.125-0.25 W:
5.6K - 1pc
430K - 1pc
22K - 3pcs
10K - 1pc
390K - 1pc
1K - 2pcs
1.5K - 1pc
100K - 8pcs
220K - 1pc
130K - 2pcs
56K - 1pc
8.2K ​​- 1pc
Perintang boleh ubah:
100K - 1pc
330K - 1pc
Kapasitor bukan kutub:
1nF - 1pc
22nF - 3pcs (22000pF = 22nF = 0.022μF)
220nF - 1pc
1mkF - 2 pcs
47nF - 1pc
10nF - 1pc
Kapasitor elektrolitik:
220μF pada 16V - 2 pcs

Pembesar suara adalah miniatur.
Resonator kuarza pada 32768 Hz.
Dua LED super terang dengan warna berbeza.

Jika anda tidak boleh mendapatkan litar mikro yang diimport, berikut ialah rakan sejawatan domestik: CD 4066 - K561KT3, CD4013 - 561TM2, CD4011 - 561LA7, LM358N - KR1040UD1. Litar mikro LF353 tidak mempunyai analog langsung, tetapi jangan ragu untuk memasang LM358N atau TL072, TL062 yang lebih baik. Tidak perlu memasang penguat operasi secara khusus - LF353, saya hanya menaikkan keuntungan pada U1A dengan menggantikan perintang dalam litar maklum balas negatif 390 kOhm sebanyak 1 mOhm - sensitiviti meningkat dengan ketara sebanyak 50 peratus, walaupun selepas penggantian ini, sifar hilang, saya terpaksa melekatkannya pada gegelung di tempat tertentu pita sekeping plat aluminium. Tiga kopecks Soviet terasa melalui udara pada jarak 25 sentimeter, dan ini apabila dikuasakan oleh 6 volt, penggunaan semasa tanpa petunjuk ialah 10 mA. Dan jangan lupa tentang panel - kemudahan dan kemudahan penyesuaian akan meningkat dengan ketara. Transistor KT814, Kt815 - dalam bahagian pemancar pengesan logam, KT315 dalam ULF. Adalah wajar untuk memilih transistor - 816 dan 817 dengan keuntungan yang sama. Boleh diganti dengan struktur dan kapasiti yang sesuai. Dalam penjana pengesan logam, kuarza jam tangan khas dipasang pada frekuensi 32768 Hz. Ini adalah standard untuk semua resonator kuarza yang terdapat dalam mana-mana jam tangan elektronik dan elektromekanikal. Termasuk pergelangan tangan dan dinding / desktop Cina murah. Arkib dengan papan litar bercetak untuk varian dan untuk (varian dengan detuning manual dari tanah).

Perkara yang menentukan kedalaman carian sasaran

Lebih besar diameter gegelung pengesan logam, lebih mendalam bakatnya. Secara umum, kedalaman pengesanan sasaran oleh gegelung tertentu bergantung terutamanya pada saiz sasaran itu sendiri. Tetapi dengan peningkatan dalam diameter gegelung, penurunan ketepatan pengesanan objek diperhatikan dan kadang-kadang kehilangan sasaran kecil. Untuk objek dengan syiling, kesan ini diperhatikan dengan peningkatan saiz gegelung melebihi 40 cm Jumlah: gegelung carian yang besar, mempunyai kedalaman pengesanan yang lebih besar dan tangkapan yang lebih besar, tetapi kurang tepat untuk mengesan sasaran daripada yang kecil. Gegelung besar sesuai untuk mencari sasaran dalam dan besar seperti harta karun dan objek besar.

Mengikut bentuk, gegelung dibahagikan kepada bulat dan elips (segi empat tepat). Gegelung elips pengesan logam mempunyai selektiviti yang lebih baik berbanding dengan yang bulat, kerana lebar medan magnetnya lebih kecil dan lebih sedikit objek asing jatuh ke dalam medan tindakannya. Tetapi yang bulat mempunyai kedalaman pengesanan yang lebih besar dan sensitiviti sasaran yang lebih baik. Terutama pada tanah yang sedikit mineral. Gegelung bulat paling biasa digunakan apabila mencari dengan pengesan logam.

Gegelung kurang daripada 15 cm diameter dipanggil kecil, gegelung 15-30 cm diameter dipanggil sederhana dan gegelung melebihi 30 cm adalah besar. Gegelung yang besar menghasilkan medan elektromagnet yang lebih besar, jadi ia mempunyai kedalaman pengesanan yang lebih besar daripada yang kecil. Gegelung besar menjana medan elektromagnet yang besar dan, oleh itu, mempunyai kedalaman dan liputan pengesanan yang besar semasa mencari. Gegelung sedemikian digunakan untuk melihat kawasan yang besar, tetapi apabila menggunakannya, masalah mungkin timbul di kawasan yang banyak bersepah kerana beberapa sasaran boleh ditangkap dalam medan tindakan gegelung besar dan pengesan logam akan bertindak balas kepada sasaran yang lebih besar.

Medan elektromagnet bagi gegelung carian kecil juga kecil, jadi dengan gegelung sedemikian adalah yang terbaik untuk mencari di kawasan yang dipenuhi dengan pelbagai jenis objek logam kecil. Gegelung kecil sesuai untuk mengesan objek kecil, tetapi mempunyai kawasan liputan yang kecil dan kedalaman pengesanan yang agak cetek.

Gegelung sederhana sangat sesuai untuk carian umum. Saiz searchcoil ini menggabungkan kedalaman carian dan kepekaan yang mencukupi kepada sasaran dengan saiz yang berbeza. Saya membuat setiap gegelung diameter kira-kira 16 cm dan meletakkan kedua-dua gegelung ini dalam pendirian bulat dari bawah monitor 15 "lama. Dalam versi ini, kedalaman carian pengesan logam ini adalah seperti berikut: plat aluminium 50x70 mm - 60 cm , kacang M5-5 cm, syiling - 30 cm, baldi - kira-kira satu meter Nilai-nilai ini diperolehi di udara, di dalam tanah akan 30% kurang.

Bekalan kuasa pengesan logam

Secara berasingan, litar pengesan logam menarik 15-20 mA, dengan gegelung disambungkan + 30-40 mA, berjumlah sehingga 60 mA. Sudah tentu, bergantung pada jenis pembesar suara dan LED yang digunakan, nilai ini mungkin berbeza-beza. Kes paling mudah - kuasa diambil oleh 3 (atau dua) bateri litium-ion yang disambungkan secara siri daripada telefon bimbit 3.7V dan apabila mengecas bateri yang dinyahcas, apabila kami menyambungkan sebarang bekalan kuasa 12-13V, arus cas bermula dari 0.8A dan turun kepada 50mA dalam sejam dan kemudian anda tidak perlu menambah apa-apa sama sekali, walaupun perintang mengehad pastinya tidak menyakitkan. Secara umum, pilihan paling mudah ialah mahkota 9V. Tetapi perlu diingat bahawa pengesan logam akan memakannya dalam masa 2 jam. Tetapi untuk penyesuaian, pilihan kuasa ini adalah yang paling sesuai. Krona dalam apa jua keadaan tidak akan mengeluarkan arus yang besar, yang boleh membakar sesuatu di dalam papan.

Pengesan logam buatan sendiri

Dan kini penerangan tentang proses memasang pengesan logam dari salah seorang pelawat. Oleh kerana saya hanya mempunyai multimeter dari instrumen, saya memuat turun makmal maya O.L. Zapisnykh dari Internet. Saya memasang penyesuai, penjana ringkas dan memasukkannya ke dalam osiloskop terbiar. Ia seolah-olah menunjukkan beberapa jenis gambar. Kemudian saya mula mencari komponen radio. Oleh kerana pengedap kebanyakannya dibentangkan dalam format "lay", saya memuat turun "Sprint-Layout50". Saya mengetahui apakah teknologi penyeterikaan laser untuk pembuatan papan litar bercetak dan cara untuk mengetsakannya. Saya terukir papan itu. Pada masa ini, semua litar mikro telah ditemui. Saya terpaksa membeli apa yang saya tidak jumpa di bangsal saya. Saya mula menyolder pelompat, perintang, soket litar mikro, dan kuarza dari jam penggera Cina ke papan. Periksa rintangan pada rel kuasa secara berkala supaya tiada hingus. Mula-mula, saya memutuskan untuk memasang bahagian digital peranti, sebagai yang paling mudah. Iaitu, penjana, pembahagi dan komutator. Dikumpul. Saya memasang litar mikro penjana (K561LA7) dan pembahagi (K561TM2). Litar mikro / telinga terpakai, tercabut daripada beberapa papan yang terdapat di dalam bangsal. Kuasa 12V yang digunakan, mengawal penggunaan semasa dengan ammeter, 561ТМ2 menjadi hangat. Menggantikan 561TM2, menggunakan kuasa - sifar emosi. Saya mengukur voltan pada kaki penjana - pada 1 dan 2 kaki 12V. Saya menukar 561LA7. Saya menghidupkannya - pada output pembahagi, terdapat penjanaan pada kaki ke-13 (saya menontonnya pada osiloskop maya)! Gambar itu benar-benar tidak begitu panas, tetapi jika tiada osiloskop biasa - ia akan pergi. Tetapi tiada apa-apa pada 1, 2 dan 12 kaki. Jadi penjana berfungsi, anda perlu menukar TM2. Saya memasang litar mikro pembahagi ketiga - kecantikan pada semua output adalah penjanaan! Untuk diri saya sendiri, saya membuat kesimpulan bahawa anda perlu menyolder litar mikro dengan berhati-hati yang mungkin! Ini melengkapkan langkah pembinaan pertama.

Sekarang kami sedang menyediakan papan pengesan logam. Pengawal selia "SENS" tidak berfungsi - sensitiviti, saya terpaksa membuang kapasitor C3 selepas pelarasan sensitiviti berfungsi sebagaimana mestinya. Saya tidak suka bunyi yang berlaku di kedudukan paling kiri pengatur "THRESH" - ambang, menyingkirkannya dengan menggantikan perintang R9 dengan rantaian perintang bersambung siri 5.6 kΩ + kapasitor pada 47.0 μF (negatif terminal kapasitor dari sisi transistor). Walaupun tiada litar mikro LF353, LM358 telah menggantikannya, dengan tiga kopecks Soviet terasa melalui udara pada jarak 15 sentimeter.

Saya menghidupkan gegelung carian untuk penghantaran sebagai litar berayun bersiri, dan untuk penerimaan sebagai litar berayun selari. Saya menyediakan gegelung pemancar pertama, menyambungkan struktur sensor yang dipasang ke pengesan logam, osiloskop selari dengan gegelung dan memilih kapasitor mengikut amplitud maksimum. Selepas itu, osiloskop menyambungkannya ke gegelung penerima dan mengambil kapasitor pada RX mengikut amplitud maksimum. Menala kontur menjadi resonans mengambil masa, jika anda mempunyai osiloskop, beberapa minit. Belitan TX dan RX yang saya miliki masing-masing mengandungi 100 lilitan wayar dengan diameter 0.4. Kami mula mencampurkan di atas meja, tanpa kes itu. Hanya untuk mempunyai dua gelung dengan wayar. Dan untuk memastikan ia berfungsi dan mungkin untuk dicampur secara umum, kami akan memisahkan gegelung antara satu sama lain dengan setengah meter. Maka sifar akan tepat. Kemudian, meletakkan gegelung dengan pertindihan kira-kira 1 cm (seperti cincin perkahwinan) bergerak - bergerak berasingan. Titik sifar boleh agak tepat dan tidak mudah ditangkap dengan segera. Tetapi ia ada di sana.

Apabila saya menaikkan keuntungan dalam laluan RX MD, ia mula berfungsi dengan tidak stabil pada sensitiviti maksimum, ini ditunjukkan dalam fakta bahawa selepas melepasi sasaran dan pengesanannya, isyarat dikeluarkan, tetapi ia berterusan walaupun selepas terdapat tiada lagi sasaran di hadapan gegelung carian.menzahirkan dirinya dalam bentuk isyarat bunyi yang terputus-putus dan berayun. Dengan bantuan osiloskop, sebab untuk ini juga ditemui: apabila pembesar suara berfungsi dan sedikit penurunan dalam voltan bekalan, "sifar" hilang dan litar MD masuk ke mod berayun sendiri, yang hanya boleh dikeluarkan dengan mengeraskan ambang isyarat bunyi. Ini tidak sesuai dengan saya, jadi saya memakai bekalan kuasa KR142EN5A + LED putih super terang untuk menaikkan voltan pada output penstabil integral, saya tidak mempunyai penstabil untuk voltan yang lebih tinggi. LED ini juga boleh digunakan untuk menerangi gegelung carian. Saya menyambungkan pembesar suara ke penstabil, selepas itu MD segera menjadi sangat patuh, semuanya mula berfungsi sebagaimana mestinya. Saya rasa Volksturm adalah pengesan logam DIY yang terbaik!

Baru-baru ini, skim pengubahsuaian ini telah dicadangkan, yang akan menjadikan Volkturm S menjadi Volkturm SS + GEB. Kini peranti akan mempunyai diskriminator yang baik serta selektiviti logam dan keseimbangan tanah, peranti dipateri pada papan yang berasingan dan disambungkan bukannya kapasitor c5 dan c4. Skim semakan juga ada dalam arkib. Terima kasih khas untuk maklumat mengenai memasang dan mengkonfigurasi pengesan logam kepada semua orang yang mengambil bahagian dalam perbincangan dan pemodenan litar, terutamanya membantu dalam penyediaan bahan Electrodych, fez, xxx, slavake, ew2bw, redkii dan rakan radio amatur lain. .