Дисковый датчик металлоискателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Металлоискатели

Комментарии к статье

Дисковый датчик является традиционным для металлоискателей на биениях, для металлоискателей по принципу "передача-прием" с компланарным расположением катушек, также он удобен для индукционного, импульсного металлоискателя и для металлоискателя по принципу электронного частотомера. Датчик закрепляется на штанге (см. рис. 35).

Рис. 35. Внешний вид дискового датчика на штанге

Штанга может быть металлической или стеклопластиковой. Удобны телескопические раздвигающиеся штанги. В любительских целях можно использовать 2-3 колена от телескопической стеклопластиковой удочки подходящей толщины. Неметаллическая штанга предпочтительнее ввиду отсутствия у нее больших масс металла вблизи датчика.

Датчик имеет форму полого диска, изготовленного из пластмассы. Катушки, крепежные и прочие элементы размещаются внутри. Ниже рассмотрена практическая конструкция такого датчика с одной катушкой, предложенная автором (рис. 36).

Рис 36 Конструкция дискового датчика

Датчик состоит из верхней и нижней крышек 1 и 2, в качестве которых используются полиэтиленовые крышки из набора пластиковой посуды. Крышки соединены друг с другом путем сварки. Сварка полиэтиленовых крышек осуществляется по буртику, имеющемуся на краю каждой крышки, с помощью паяльника со специальной насадкой. Насадка на жало паяльника для такой сварки представляет собой "V''-образный в поперечном сечении лоток. Внутренней поверхностью насадки-лотка разогревают соприкасающиеся края крышек до расплавления в одном месте, после чего плавно перемещая паяльник с насадкой-лотком, обходят всю длину окружности соприкосновения краев крышек.

Прежде чем выполнять такую сварку начисто, рекомендуется потренироваться на опытных образцах. Необходимо будет выбрать нужную температуру насадки-лотка (мощность паяльника 40 Вт), скорость передвижения лотка во время сварки. Рекомендуется паяльник с насадкой- лотком неподвижно закрепить, например в тисках, а свариваемые детали держать в руках. Для того чтобы расплавленный полиэтилен не накапливался в насадке-лотке и для получения более аккуратного шва движение насадки-лотка по окружности необходимо совместить с ее возвратно- поступательными колебаниями амплитудой 2...5 мм. Описанная операция сварки полиэтиленовых деталей трудоемка, однако получаемый в результате герметичный, легкий и прочный корпус датчика оправдывает затраты.

Кроме сварки, дополнительное крепление крышек 1 и 2 осуществляется с помощью центральной планки, изготовленной из винипласта. Она крепится к нижней крышке с помощью винтов-саморезов. После сборки датчика к центральной планке также привинчиваются уголки подвески датчика.

Основной "изюминкой" датчика является необычное для любых других конструкций сочетание пенопласта и эпоксидной смолы. Из пенопласта изготовлен диск- наполнитель 3 датчика. Пенопласт может использоваться практически любой. Широко доступный упаковочный и утеплительный пенопласт (рыхлый, легко крошится руками на отдельные шарики) даже более предпочтителен, чем твердый, так как имеет более крупные и даже сквозные поры, заполняемые в дальнейшем эпоксидной смолой. Диск 3 занимает большую часть объема датчика и при малой массе придает ему необходимую жесткость. Диск вырезают с помощью раскаленной металлической нити (от спирали электронагревательного прибора), подключенной к низковольтному источнику питания. Если имеется листовой пенопласт необходимой толщины, то из необходимых инструментов понадобится только лобзик или лезвие безопасной бритвы. В диске 3 вырезаются пазы необходимой формы и размера для центральной планки, для кабеля 8, для конденсаторов 6 и для других элементов 7 электрической схемы датчика.

Обмотка 4 размещена по внешнему краю диска 3 и залита эпоксидной смолой 5. Обмотка наматывается проводом необходимой марки и толщины на оправке диаметром, превышающем диаметр диска 3 приблизительно на 5 мм. Аккуратно снятая с оправки обмотка закрепляется в четырех местах липкой лентой для придания ей формы тонкого кольца. Затем это кольцо обматывается липкой лентой (лучше использовать бумажную) шириной 5 - 10 мм, с максимальным натяжением (рис 37). Обмотка липкой лентой должна происходить так, чтобы соседние витки липкой ленты имели достаточный нахлест. Этот нахлест придает обмотке датчика требуемую жесткость.

Рис 37 Обмотка катушки липкой лентой

Аналогичным способом поверх слоя из липкой ленты наносится слой из алюминиевой фольги, служащей экраном обмотки датчика. Для этого фольга нарезается на полосы шириной около 10 мм. Для предотвращения образования короткозамкнутого витка, снижающего добротность контура, обмотка из фольги должна занимать не всю поверхность кольца обмотки датчика - от фольги оставляется свободным небольшой участок длиной 1 2 см Чтобы фольга не размоталась, последние ее витки закрепляются липкой лентой. Отвод от экрана выполняется одножильным луженым проводом без изоляции. Провод закрепляют узлом или с помощью липкой ленты в начале намотки фольги экрана и затем также с натяжением наматывают поверх экрана до его другого конца. Оставшийся конец провода закрепляют липкой лентой и оставляют для подключения свободный его конец длиной 5... 10 см. В завершение кольцо обмотки датчика обматывают сверху липкой лентой по всей поверхности, выпустив наружу выводы обмотки и экрана.

Описанная технология изготовления экранированных катушек датчиков металлоискателей доступна для повторения в любительских условиях. Она не требует таких трудоемких процедур, как пропитка обмоток (эпоксидной смолой, парафином и т.п.), а механическая жесткость обмотки при этом получается высокой, особенно при заливке эпоксидной смолой снаружи.

Сборка датчика происходит в следующей последовательности. На нижнюю крышку 2 датчика с внутренней ее стороны устанавливают центральную планку, устанавливают пенопластовый диск 3 и обмотку 4, через отверстия в верхней крышке 1 и центральной планке продевают кабель 8 и разделывают его конец. Затем устанавливают остальные элементы электрической схемы датчика - конденсаторы, резисторы и т.д. - и производят их распайку с выводами кабеля и обмотки катушки датчика. Терморезистор компенсации индукционного металлоискателя при этом целесообразно устанавливать в непосредственной близости с обмоткой. Для удобства радиоэлементы можно смонтировать на небольшой макетной печатной плате.

После этого датчик устанавливают на горизонтальной поверхности и пенопластовый диск 3 прижимают грузом, чтобы не всплывал в эпоксидной смоле. Затем производят заливку датчика смолой или эпоксидным клеем с отвердителем. Способность смолы или клея к отверждению необходимо проверить заранее, чтобы не испортить датчик! Заливать датчик рекомендуется до краев нижней крышки 2. Не рекомендуется работать с эпоксидной смолой при температуре ниже +15 °С, так как отверждение может затянуться на несколько суток, и выше +25 °С ввиду бурного протекания реакции отверждения с выделением большого количества тепла, которое может деформировать датчик.

После затвердевания смолы кабель 8 укладывают в вырезанный под него в диске 3 паз, герметизируют его выход в отверстие верхней крышки 1 силиконовым герметиком и устанавливают верхнюю крышку на место, закрепив ее винтами-саморезами на центральной планке вместе с уголками подвески. В заключение производят сварку верхней и нижней крышек корпуса датчика описанным ранее способом.

Автор: Щедрин А.И.

Смотрите другие статьи раздела Металлоискатели.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Точный прогноз заморозков с помощью ИИ 12.11.2021 Ученые из Университета Мэйдзи в Кавасаки, Япония, исследовали причину и следствие, которые неизбежно приводят к заморозкам, когда данные с датчиков с помощью алгоритмов могут быть проанализированы. Тем самым повышается точность прогноза. В новой работе ученые представили методы компьютерного моделирования образования инея. Среди этих методов - причинно-следственные и ассоциативные модели. Они также предлагают основу для гибридной системы, которая может обеспечить краткосрочный прогноз заморозков в течение нескольких часов и продемонстрировать, как его можно использовать для более долгосрочного прогноза, например, в течение ближайших нескольких дней. Существует два типа мороза. Есть замерзшая роса (водяной иней). Это происходит, когда водяной пар из атмосферы конденсируется в виде капелек влаги на поверхности, например растений, когда температура падает ниже точки росы, но выше точки замерзания воды. Однако затем температура на поверхности падает ниже точки замерзания, что приводит к затвердеванию росы. Второй тип инея - это осадочный иней (белый иней), который образуется, когда температура поверхности изначально ниже нуля, и поэтому вместо того, чтобы конденсироваться на поверхности и впоследствии замерзать, вода из атмосферы затвердевает на поверхности. Температура воздуха обычно является основным критерием при прогнозировании заморозка. Но пространственное разрешение данных, которые могут быть получены, не всегда точны. Более того, температура - не единственный фактор, влияющий на то, образуется иней или нет. Другие параметры, такие как влажность, скорость и направление ветра, облачность, также оказывают влияние. В конечном счете, независимо от того, произойдет заморозок или нет, можно рассматривать как совокупность факторов. Инструменты машинного обучения способны обрабатывать большой массив данных и с помощью алгоритма находить вероятный ответ на заданный вопрос могли бы предложить более своевременный прогноз. Новая компьютерная модель может предложить поминутный прогноз морозов с информированием от одного до трех часов, чтобы предупредить всех, кто нуждается в предварительном предупреждении о заморозках.

Другие интересные новости:

▪ Оптические волны с обращением времени

▪ Цемент ускорит восстановление коралловых рифов

▪ Новый низкоуровневый API снизит энергопотребление чипов ARM

▪ В ядре Linux 5.6 появится полноценная поддержка стандарта USB 4

▪ Черви, поедающие пластик

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Микрофоны, радиомикрофоны. Подборка статей

▪ статья Вредные примеси пирогенного происхождения. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Какая идиома во многих европейских языках соответствует русскому выражению Белая ворона? Подробный ответ

▪ статья Измерение величины сопротивления заземляющих устройств. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Многокомандная система телеуправления. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Терморегулятор для низковольтного паяльника. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026