VLF式电磁感应型金属探测器的原理

发布时间:15-07-10 16:23分类:技术文章 标签:金属探测器
金属探测器是用于探测金属的电子仪器,目前主要有三大类:电磁感应型,X射线检测型,微波检测型。*常见和实用的是电磁感应型的,其原理是利用电磁感应的原理,利用有交流电通过的线圈,产生迅速变化的磁场。这个磁场能在金属物体内部能感生涡电流。涡电流又会产生磁场,反过来影响原来的磁场,从而引发探测器的反应,如发出鸣声等。
金属探测器的作用场景
金属探测器常用于军事领域,如扫雷等任务。但其不仅能探测军火及金属器械,还可以探测到硬币、锁匙及其他小型金属物品。因此在机场等场所会用来检查是否有妨害安全的金属物品,如刀械等被夹藏带入。
另外,金属探测器现今也应用于食品、医药、塑料制造等多个行业,检测产品中的金属,目的提高产品纯度,防止杂物混入。
关于电磁感应型金属探测器原理的深入探讨
一般采用的是低频探测技术(VLF)也称感应平衡,可能是当今*为常用的一种探测技术。低频金属探测器有两个截然不同的线圈:
发射线圈——外环线圈。里面是一个由导线绕成的线圈。设备沿导线交替变换方向发出电流,每秒钟变换数千次。每秒钟电流方向变换的次数*形成了探测器的频率。
接收线圈——内环线圈,由另一由导线绕成的线圈组成。这一线圈能起到天线的作用,用来收集并放大地下目标物发出的电磁波的频率。
流经发射线圈的电流会产生一个电磁场,*如同电动机也会产生电磁场一样。磁场的极性垂直于线圈所在平面。每当电流改变方向,磁场的极性都会随之改变。这意味着,如果线圈平行于地面,那么磁场的方向会不断地交替变化,一会儿垂直于地面向下,一会儿又垂直于地面向上。
随着磁场方向在地下反复变化,它会与所遇的任何导体目标物发生作用,导致目标物自身也会产生微弱的磁场。目标物磁场的极性同发射线圈磁场的极性恰好相反。如果发射线圈产生的磁场方向垂直地面向下,则目标物磁场*垂直于地面向上。
接收线圈能完全屏蔽发射线圈产生的磁场。但它不会屏蔽从地下目标物传来的磁场。这样一来,当接收线圈位于正在发射磁场的目标物上方时,线圈上*会产生一个微弱的电流。这一电流振荡的频率与目标物磁场的频率相同。接收线圈会放大这一频率并将其传送到金属探测器的控制台,控制台上的元件继而对这一信号加以分析。
金属探测器根据目标物产生的磁场的强度,能近似地判定目标物埋藏的深度。目标物埋藏得越浅,接收线圈收集到的磁场强度*越大,产生的电流也越大。目标物埋藏得越深,磁场*越弱。如果超过了一定的深度,目标物磁场在地表处的强度过于微弱,*不能被接收线圈感测到。
VLF金属探测器如何分辨不同类型的金属?这是利用一种称为相移的现象实现的。相移是指发射线圈频率与目标物频率之间的时间差。之所以会形成这一差异,有以下两方面的因素:
电感——易于导电(感应性的)但对于电流变化反应迟缓的导体。您可以将高电感物体理解为一条很深的河流:如果改变河流中的水流量,要过一段时间才能看到变化。
电阻——不易于导通电流(阻抗性的)但对于电流变化反应敏锐的导体。我们还是把高电阻物体比喻成流水,比如一条又窄又浅的溪流:如果改变溪流中的水流量,很快*能发现水位的变化。
因此,我们基本上可以说高电感的物体会造成比较大的相移,这是因为要改变磁场需要较长的时间。而高电阻物体造成的相移则比较小。
相移现象使得基于VLF技术的金属探测器具有了一种称为识别的能力。由于大多数金属具有不同的电导值和电阻值,VLF金属探测器可利用一对称为相位解调器的电子线路测出相移量,并将实测数据同某一种类的金属相移均值进行比较。然后探测器*会以听觉或视觉信号的形式,将目标物可能所处的金属类型范围告知探测者。
很多金属探测器甚至能让您过滤出(识别)超过某一特定相移水平的目标物。通常,您可以设定需要过滤的相移水平,一般的方法是调节一个用来增加或降低阈值的旋钮。VLF探测器还有一种识别功能,称为忽略功能。实际上,忽略功能是一种针对某一特定相移区间的识别滤波器。探测器不仅像普通识别模式那样针对高于设定相移区间的物体发出警示,也会针对低于设定相移区间的物体发出警示。
更高级的探测器甚至支持设定多个忽略区间。例如,可以对探测器进行设置,让它忽略与易拉罐拉环或小钉子的相移区间相当的物体。识别和忽略功能的缺点是,有可能过滤掉很多与“废物”具有相近相移的有价值的东西。但如果您要寻找某一特定类型的目标物,这类功能*澳门蒲京赌场手机版,会极为有用。

香港希玛ar944金属探测器在下面三个地区的不同报价,在广东地区报价为300—550元,在浙江地区报价为300—350元,在山东地区报价为308—415元。

产品名称

品牌

型号

地区

价格(RMB 元/件)

金属探测器

香港希玛

ar944

广东

300—550

浙江

300—350

山东

308—415

产品特点:

香港希玛ar944
金属探测器,利用电磁感应的原理,利用有交流电通过的线圈,产生迅速变化的磁场。这个磁场能在金属物体内部能感生涡电流。涡电流又会产生磁场,倒过来影响原来的磁场,引发探测器发出鸣声。

一般特征:

技术参数

探测提示

LCD显示/声音

可探测距离

1.5m(1*1m的铝板)

探测模式

地平衡/识别方式

探测频率

455khz

黑色有色金属辨别

持续工作时间