金属探测器原理及其应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第5卷第4期矿冶Ⅷ5．No4l996年12月MINING＆METALLURGYDcce~Ecr1996．i8一金属探测器原理及其应用弋873-I(北京矿冶研究总院仪器开发中心)摘要车文简述了金属探测器的基车原理、类型及应用范围，着重介绍了各类感盅式盒属探测器的檀测电路．对影响盒属探测嚣灵敏度与稳定性的因素进行了探讨．认为仪器工作颤事、检测线圈的度、湿度及线圈的绕制关蕾词皇里竖TI也PRI『(耶LEAⅡ)APPLICAT1ONOFMETAI，DETEC1SWam3(InstrumentationServiceCenter,BGRIMM)ABST

2、RACTThebasicprincipletypeandapplicationoftheMetalDetectorsaregenerallyintroducedinthispaper．ThetestingelectriccircuitsofallkindsofinducedMetalDetectorsatemainlyintroduced．Theefect0faUfactorsonsensitivityandstabili-tyofMetalDetectoralediscussed．Itisconcludedthattheoperatingflequ~，thesizeofthetestin

3、gcoilandturnsatetheinainfaetorseffectedonthesensitivityofthein．struments；theenvironmenttemperatureandhumidityinsite，thewindingtechnologyofthecoilsandthestabilityofpowersupplyatethefactorsefectedonthestabilityofinstrument．KEYWORDSMeta1DetectorsX—rayseenrityinspectionsystemsOscillatorl前言随着电子技术的进步，金属

4、探测器从电子管、晶体管乃至集成电路，有了更新换代的发展，其应用范围几乎扩大到各个领域，对工业生产及人身安全起着重要的作用。目前，金属探测器大致分为两种类型：①安装在冶金、烧结、水泥、玻璃、造纸、化工、卷烟等工厂和矿山生产线的自动传送皮带上，角以检测矿石、烟草等原料中混入的废金属，保护破碎机不受损坏，此类称为工业型金属探测器；③随着交通、旅游、金融和娱乐事业的发展，在机场、银行、珠宝店和珠宝制造厂、贵金属矿、贵金属加工厂等，需要对过往人员进行检测，以使贵重物品不丢失及排除危险品、枪支等，此类称为安全型金属探测器。它们应用广泛，效益可观。几千元一台的金属探测器就可以保护价值数拾万元的矿石破碎机

5、；几万至几十万元买一套安全门式金属探测器，可以保护价值上千万元乃至上亿元的飞机及人身安全。因此对金属探测器的王伟：高级工程师维普资讯http://www.cqvip.com金属探馒I器原理及其应用研究和生产引起国内外专家的高度重视。我国在冶金、食品等行业中，先后引进日本、澳大利亚等国研制的金属探测器用于生产，在北京、青岛、赣东北、本溪等地也相继开发出多种型号的金属探测器，并在生产中广泛应用根据生产需要，金属探测器将不断改进并有新的发展。本文概述了金属探测器的基本原理各类探测器的特点及今后发展的趋势2金属探测器的基本原理2．1工业应用的金属探测器依据被植测金属的性质，在工业生产中应用的金属探

6、测器有以下几种：(1)检测导磁性金属采用永久磁铁(或直流电磁铁)。常用的有MW1系列起重电磁铁，CF、CFL系列悬挂式电磁分离器，CFD、CFDL系列电磁皮带轮及MZZ3系列制动电磁铁等。还可采用导磁性金属探测器，其传感器由永久磁铁(或直流电磁铁)、感应线圈和导磁体组成，见图l(A)．当非磁性物料夹杂着导磁性金属通过磁场区时，使磁通发生变化并在线圈W2中感应电势，经放大后发出信号，以检测出导磁性金属．上述两种探测器对磁性矿石物料和非导磁性金属不适用(2)检测导电性金属采用导电性金属探测器仪器探头是一个(或几个)线圈(见图l))，供给交变电流，线圈周围就形成了交变的电磁场。当物料携带导电金属

7、进入磁场区时，使导电金属内产生涡流，同时电磁场损耗一部分能量这些损耗主要是与物体有关的涡流损耗、介质损耗及磁滞损耗等，它们反映在电磁场的线圈中，相当于线圈等效电阻增大另一方面，物料的磁性及涡流所引起的去磁作用反映在线圈电路中使线圈电感减小这样通过产生电磁场的线圈可把物体某些性质转化为电路的参数变化，如电阻和电感的变化等为此，这种金属探测器的检测线路采用LC振荡线路，并将探头线圈作为振荡回路中的电感元件，在工业应用中一般将