Кабельный датчик металлоискателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Металлоискатели

Комментарии к статье

Недостатком дискового датчика является сложность его изготовления при диаметре обмотки свыше 30 см. Предлагаемый ниже кабельный датчик может быть изготовлен диаметром до 1,5 м. Идея такого датчика не нова и заключается в использовании в качестве катушки датчика отрезка телефонного экранированного кабеля, согнутого в окружность и соответствующим образом распаянного. Жесткость конструкции такого датчика получается ниже, чем у дискового, однако, простота изготовления все оправдывает.

В отличие от дискового датчика кабельный датчик обладает отрицательной плавучестью (тонет в воде), что удобно для подводных поисков. Кроме того, кабельный датчик большого диаметра может быть выполнен разборным! Для изготовления датчика необходим телефонный экранированный кабель марки ТПП-30 или ТПП-50, с 30 или 50 парами проводов соответственно. Из такого кабеля получится обмотка, состоящая из 60 или 100 витков. Внешний вид кабельного неразборного датчика приведен на рис. 38.

Рис. 38. Кабельный датчик

Датчик состоит из отрезка кабеля - обмотки 1, стеклопластиковых раскосов 2 с винипластовыми креплениями 3 к обмотке 1, соединительной коробки 4 и кабеля 5. Конструкция ясна из рисунка, пояснения требует только способ распайки кабеля и устройство соединительной коробки, на чем и остановимся подробнее.

Для упрощения распайки кабеля необходимо сначала познакомиться с некоторыми особенностями его устройства, что значительно упростит дело. Проводники в отечественном кабеле ТПП (как и в телефонных кабелях многих других типов) свиты по парам. Один из проводников каждой пары является общим и имеет либо белый, либо красный цвет изоляции. Остальные проводники имеют цвета: коричневый, желтый, зеленый, голубой, серый. Пары сгруппированы в кабеле по десяткам, каждая десятка обвита своей вискозной нитью. Каждая десятка имеет пять пар с белым общим проводом и пять - с красным. Таким образом, в каждой десятке каждая свитая пара проводов уникальна по сочетанию двух цветов.

Прежде чем начать распайку концов кабеля, необходимо аккуратно произвести их разделку (подготовку). Последняя заключается в разборке проводников кабеля по десяткам и по парам в пределах каждой десятки.

Так как шаг скручивания каждой пары достаточно велик (несведущий человек обычно и не замечает, что проводники скручены по парам), для успешной разборки проводников необходим свободный участок (запас) длиной не менее 0,5 м с каждого конца заготовленного отрезка кабеля.

Разделку конца кабеля начинают со снятия изоляции, для чего на необходимой длине делают кольцевой надрез наружного пластикового покрытия. Надрезать пластик надо очень аккуратно, чтобы не порезать внутренние жилы кабеля (особенно неизолированный проводник, являющийся выводом экрана). После надрезания, небольшими изгибами в месте надреза (на излом) производят отделение участка внешней изоляции вместе с внутренним алюминиевым экраном. Для удобства, изоляцию надо снимать отрезками по 10...15 см.

После снятия внешней изоляции и экрана, но до разматывания защитной пленки (!), необходимо закрепить концы всех проводников (с помощью клейкой ленты или путем скручивания). Неизолированный проводник экрана свертывается отдельно в небольшую бухточку, чтобы не мешал После этого можно размотать защитную пленку и разобрать пары кабеля по десяткам (каждая десятка обвита своей вискозной нитью)

Каждую десятку также фиксируют на конце липкой лентой или скручиванием, после чего пучки десяток можно развести в стороны. Пока кабель еще "свежий" после разделки концов, целесообразно разобрать каждую десятку по парам. Для этого, не освобождая от фиксации конец одной из десяток, путем ее продольного сжимания и аккуратного потряхивания и поворачивания, добиваются "рассыпания" пучка проводов на витые пары. Как уже указывалось выше, для этого необходимо иметь длину разделываемой части кабеля не менее 0,5 м.

Проводники в каждой паре скрепляются на конце небольшим кусочком липкой ленты (для каждой пары). В дополнительной маркировке нет необходимости, так как в пределах каждой десятки каждая пара уникальна по сочетанию цветов изоляции. После этого уже легко можно "вызвонить", т.е. идентифицировать десятки на каждом конце кабеля, например, присвоив им номера (1, 2, 3 для 30-парного кабеля или 1-5 для 50-парного).

После такой предварительной подготовки можно приступать к распайке проводников. Распайку целесообразно проводить в несколько этапов - по десяткам пар. При этом из каждой десятки витых пар кабеля получится изолированная секция будущей обмотки датчика с 20 витками провода. В дальнейшем отдельные секции включаются последовательно-согласно для образования обмотки с 60 или 100 витками. Распайку ведут согласно приведенной ниже схеме.

Перед спайкой проводников концы кабеля, там, где кончается внешняя защитная пластиковая изоляция, максимально приближаются друг к другу. При этом из кабеля формируется окружность требуемого размера. Кабель и его концы закрепляется в таком положении. В соответствии с предложенной схемой распайки выбирается один из проводников десятки с одного конца кабеля, один - с другого конца. Например, коричневый провод пары "белый- коричневый" с одного конца и белый провод аналогичной пары - с другого. Проводники обрезаются до длины 5 см, зачищаются от изоляции, залуживаются и спаиваются вместе. Место спайки изолируется липкой лентой или с помощью тонкой термоусаживающейся трубки.

Таким образом производят распайку пар каждой десятки, а затем спаивают десятки между собой. Если придерживаться предложенной схемы, в итоге должна получиться обмотка с выводом начала в виде провода с белой изоляцией, и с выводом конца - в виде провода с серой изоляцией.

После распайки обмотки место спайки концов кабеля помещают в пластиковую соединительную коробку размерами 40x40x80 (мм). Внутренний объем такой коробки позволяет при небольшом уплотнении разместить спаяные концы 30- или 50-парного кабеля. Внутренний объем коробки заливается эпоксидной смолой или эпоксидным клеем. Заливка гарантирует надежную дополнительную изоляцию проводов кабеля, предохраняет их от обламывания, обеспечивает прочное механическое соединение концов кабеля.

В соединительной коробке выводы обмотки датчика подключают к концу гибкого кабеля, пропущенного через отверстие в коробке. В коробке также размещаются конденсаторы колебательного контура датчика и другие его элементы, если таковые предусмотрены схемой. Приведенный на рис. 38 внешний вид соответствует неразборной конструкции кабельного датчика с внешним диаметром 40 см.

Кабельный датчик может быть без труда выполнен и гораздо большего диаметра. Основными ограничениями является способность оператора манипулировать таким датчиком при работе, а также транспортабельность датчика. Первое ограничение соответствует диаметру датчика не более 1,5 м при весе до 5 кг. Второе же ограничение побуждает выполнить конструкцию кабельного датчика разборной. На рис. 39 изображена конструкция разборного кабельного датчика.

Рис. 39. Разборный кабельный датчик

По своему принципу предлагаемая конструкция напоминает конструкцию складного зонта. Датчик состоит из кабельного кольца с соединительной коробкой, из 12 стеклопластиковых трубок-раскосов, 2 центральных дисков и вспомогательных элементов крепления. Со стороны кабеля трубки-раскосы крепятся с помощью алюминиевых переходных втулок, закрепленных на кабеле скобами и винтами.

Переходные втулки свободно вставляются внутрь трубок - раскосов. Аналогичного назначения переходные втулки расположены также и на центральных дисках (по 6 на каждом). Однако они закреплены с возможностью поворота в небольших пределах, чтобы трубки-раскосы могли двигаться при сборке датчика аналогично тому, как движутся спицы зонта при его открытии. Длина окружности датчика и длина трубок-раскосов подобраны так, чтобы в собранном состоянии кабель обмотки датчика находился в сильном натяжении (не менее 100 Н). При этом необходимо принять соответствующие меры для предотвращения разрыва и повреждения обмотки датчика тщательно выполнить механическое соединение концов кабеля обмотки в кольцо в соединительной коробке, закруглить острые края переходных втулок в местах контакта с кабелем обмотки датчика и т.п.

В разобранном состоянии датчик состоит из отдельных элементов: из кольца кабеля с закрепленными на нем переходными втулками, из 12 трубок-раскосов (их удобно хранить в отдельном чехле), из 2 центральных дисков, а также из элементов, с помощью которых датчик фиксируется в рабочем состоянии - стягивающего винта с гайкой, центральной упорной втулки и ручки для переноски датчика или крепежного узла для стыковки со штангой.

Определенная хитрость заключается в способе складывания кабеля - обмотки датчика - в разобранном состоянии. Кабель хоть и является гибким, но не до такой степени, как бельевая веревка. Он совершенно не допускает изгибов с малым радиусом закругления и продольного кручения.

Любое применение силы при складывании кольца кабеля может привести к разрыву внутренней фольги экрана и к другим повреждениям!

Кольцо кабеля складывается в три витка. Последовательность операций при складывании приведена на рис. 40.

Рис. 40. Последовательность складывания кольца кабеля датчика

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:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Найдена самая старая Черная дыра во Вселенной 10.12.2017 Американские астрономы из Института Карнеги заявили об открытии новой галактики, в центре которой находится сверхмассивная черная дыра. Ученые предполагают, что галактика образовалась 690 миллионов лет после Большого Взрыва. Галактика и черная дыра образовались в эпоху реионизации - считается, что в это время Вселенная была покрыта облаками нейтрального водорода, который блокировал большую часть звездного света. Спустя какое-то время квазары, которые считаются одними из самых сильных источников энергии в космосе, ионизировали водород, из-за чего Вселенная стала "светлее". Новая галактика получила название J1342 + 0928. Во время ее исследования выяснилось, что галактика особо богата металлами. Астрономы отметили, что это характерно для самых первых звезд, которые практически полностью состояли из водорода и гелия. Также в скоплении межзвездной пыли астрономы обнаружили большое количество углерода, а в самом центре галактики, где находится черная дыра - азот, магний и даже кремний. Такие наблюдения могут говорить об одном: это новый, ранее неизвестный науке тип образования звезд, - поделился Эдуарда Бансадос, ведущий автор исследования. Ученые предполагают, что ранняя Вселенная способствовала образованию массивных неустойчивых звезд, которые взорвались через несколько миллионов лет, производя металлы быстрее, чем Вселенная в ее нынешнем состоянии. Новые звезды формировались уже из "остатков" прежних, тем самым накапливая в себе тяжелые элементы, заключили авторы исследования.

Другие интересные новости:

▪ Каждому кассиру - по детектору лжи

▪ TEKTRONIX TDS6154C - самый широкополосный осциллограф в мире

▪ Физические упражнения против жировой болезни печени

▪ Мозговой имплантат для восстановления памяти

▪ Телефон-микроскоп

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Афоризмы знаменитых людей. Подборка статей

▪ статья Жить значит мыслить. Крылатое выражение

▪ статья Каковы причины рефлексов? Подробный ответ

▪ статья Подготовка лесосек в рубку. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Доработка расходомера топлива. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Микромощный прецизионный стабилизатор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025