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          金屬探測儀的工作原理分類
          - 2020-11-16-

          金屬探測儀的工作原理分類

          目前應用在各個領域的金屬探測儀雖然種類繁多,但根據其設計原理的類型大致可以分為四種,即差拍式、自激振蕩式、耗能式和平衡式。接下來將對它們的基本工作原理作下簡單的介紹:

          金屬探測儀.png

          差拍式金屬檢測儀振蕩電路的參數確定下來以后,振蕩頻率f1,與不變電容C和電感量L的大小有關。電感量的變化與被測物體的形狀大小和性質有關。當被測物體是屬于鐵磁性的材料時,因為導磁率高,使得檢測線圈總的電感量變大,變成L+ΔL1;當被測物體是屬于非磁性金屬時,因為金屬的渦流損耗,使得金屬探測儀檢測線圈的電感變小,變成L-ΔL1:通常ΔL1≠ΔL2,它們值的大小是由被測物體的形狀和性質所決定的。參考振蕩器的振蕩頻率f2略大于f1,f2與f1在混頻器中混頻后,即得到兩種頻率,即(f1+f2)和(f1-f2)?;祛l后的信號經由濾波器選取所需的差頻信號即(f1-f2)后輸入放大器中,經放大后進入顯示和報警電路,產生燈光顯示和報警。

          自激振蕩式金屬探測儀大多采用LC振蕩器作為金屬的檢測電路。其檢測線圈是安裝在傳輸礦石或者其它的物料傳送帶上,是作為振蕩器中振蕩回路中的電感。振蕩器在無金屬時輸出的是等幅交流電壓,經檢波后為固定值直流電壓,所以輸出的微分信號值為零。在有金屬物體通過金屬探測儀檢測線圈時,振蕩器振幅會出現一個下降然后恢復,那么經檢波后的直流電壓就會產生一個下降的波動,通過微分電路后,就會輸出脈沖信號。輸出的脈沖信號輸入放大器后就會驅動繼電器動作,且進行顯示和報警。

          能耗式金屬探測儀多采用多頻工作,在安檢領域應用。其系統構造比較復雜,成本也比較高。結構由四部分構成:激勵電路模塊、激勵線圈、信號檢測和處理模塊、顯示和報警模塊。其工作原理為:將被測金屬物體對應的激勵頻率的同相或異相分量與報警物體對應的給定值逐個比較,如果兩者相相符,則系統就會報警。隨著恐怖分子等不斷制造恐怖活動的增多,能耗式金屬探測儀在安檢方面的作用越來越重要,各個國對于它的研究和應用也越來越重視。

          平衡式金屬探測儀發射線圈產生的交變磁場在兩個差動連接的接收線圈中會產生兩個同頻、反相、等幅的感應電動勢,兩個感應電動勢互相抵消就會形成接收平衡。當傳感器中經過含有金屬雜質的產品時,就會對線圈周圍的磁場產生影響,在接收線圈處可以檢測出由磁場變化而產生的電壓差,再經濾波電路濾除高頻干擾信號,放大低頻的電壓信號,然后判斷是否有金屬通過從而驅動顯示和報警電路。平衡式金屬探測儀的優點是它能有效的避免了外界的各種干擾對它的影響;它的缺點是金屬物體處在兩線圈之間的中間位置時由于此位置屬于探測盲區,因而有時檢測不到。而且,傳感器的口徑根據檢測對象的不同而靈敏度是不同的,如大口徑金屬探測儀對于檢測小金屬時的靈敏度就會很低。

          金屬探測器.png


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