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METAL-TUBE-BEARINGER

METAL-TUBE-BEARINGER

L’appareil vous permet de rechercher des câbles souterrains et des conduites métalliques de toutes sortes situées à une profondeur de 1,5- 2 m , pour détecter (à la même profondeur) des objets métalliques individuels (morceaux de tuyaux, plaques d'égout, feuilles d'au moins 250 X 250 mm ), et également pour localiser les objets détectés dans le plan avec une erreur jusqu’à 20- 30 cm .

Structurellement, le chercheur est constitué de deux unités principales de l'unité d'induction avec des antennes d'excitation et de réception mutuellement orthogonales (espacées le long de l'axe) et une unité électronique dans laquelle le générateur et le récepteur entrent. Les antennes cadre sont situées dans un cylindre rigide de diamètre 260 mm et longueur 700 mm , en fibre de verre. Ils ont un écran électrostatique sous la forme d'une couche de cuivre appliquée sur la surface extérieure du cadre en plastique. L'unité électronique et le cylindre sont montés sur un support rigide, équipé de sangles d'épaule pour le transport. Les commandes (commutateurs, potentiomètres, connecteurs, indicateurs visuels et prises téléphoniques) sont placées sur les panneaux supérieurs du générateur et du récepteur.

Dans les détecteurs de câble à tubes étrangers , l'installation avec antennes à réception verticale et à réception horizontale prédominait. En déplaçant un tel dispositif selon un profil perpendiculaire au tracé du câble ou du pipeline, la courbe du changement du signal induit secondaire se révèle asymétrique et présente deux valeurs extrêmes (maximum et minimum et indication sensible à la phase - deux maxima) de l’itinéraire du câble (pipeline). Pour déterminer l'itinéraire, il est nécessaire de traverser le profil deux fois dans des directions opposées et d'effectuer des mesures sur le terrain (déterminer le centre de la distance entre les deux marques). Cet appareil est dépourvu de cet inconvénient: grâce à la position des antennes-cadre sous un angle de 45 0 et 135 0 , il permet d’obtenir des indications maximales directement au-dessus de la trajectoire de l’objet et de séparer des objets 2 m ).

Diagramme schématique

L'unité électronique se compose d'un générateur chargé d'une antenne à boucle d'excitation et d'un amplificateur avec une antenne à boucle de réception. Ce dernier comprend également un dispositif de compensation servant à la compensation fine (de toilettes) du signal primaire induit (c'est-à-dire le signal induit directement de l'antenne d'excitation au récepteur). L'entrée du dispositif de compensation est connectée directement au générateur. Les deux unités sont alimentées par les batteries situées dans le bloc générateur. Le bloc générateur (Fig. 1) se compose d'un oscillateur maître (T1), d'une cascade (T2), de deux étages amplificateurs (T3, T4, T5) et d'un amplificateur de puissance (T6, T7). L'oscillateur maître, accordé sur une fréquence de 12 kHz, a été assemblé dans un circuit à trois points avec un couplage capacitif. La bobine L 1 du circuit oscillant est enroulée sur un noyau du type TCHK-55P et présente une inductance d' environ 25 mg . Le nombre de tours d’enroulement et de rétraction est sélectionné lors du réglage.

Pour réduire l'influence des paramètres du transistor T 1 sur la fréquence de génération, une inclusion partielle du circuit dans le circuit de collecteur est appliquée. La tension d'alimentation du générateur maître est stabilisée par un stabilisateur D 1 . Le suiveur d' émetteur , assemblé sur le transistor T 2 , élimine l'effet des variations de charge sur l'oscillateur maître. La thermistance R 5 conserve la stabilité nécessaire de la tension de sortie dans la plage de température de fonctionnement. Transformateur Tr 1 - correspondant. Les étapes de pré-terme et de sortie de l'amplificateur sont réalisées sur les transistors T4-T7 par un schéma sans transformateur à deux cycles. L'antenne en boucle d'excitation est connectée par l'intermédiaire du condensateur C9 aux transistors T6, T7. Les diodes D2-D5 servent à empêcher la dégradation thermique des transistors T 6 , T 7 en augmentant leur température; pour protéger ces transistors en cas de court-circuit de la sortie de l'amplificateur, le fusible Pr1 a un courant nominal de 0,15 a. A partir de la sortie du générateur, la tension est appliquée à l'entrée du dispositif de compensation via le diviseur de tension et le transformateur Tp 2 . Pour faciliter la compensation électrique, un commutateur de polarité Tp 2 peut être inséré dans l'appareil. L'antenne VHF excitante est adaptée à la résistance de sortie du générateur au moyen d'une commutation partielle. Pour augmenter la puissance rayonnée et réduire la distorsion non linéaire du signal d'excitation, l'antenne VR s'accorde en résonance à la fréquence de fonctionnement. Pour protéger le générateur de l'allumage incorrect des batteries, la diode D6 est installée. Dans l'alimentation de la batterie, les éléments de type "Mars" (373) assurent un fonctionnement continu du chercheur pendant environ 50 heures. Lorsque vous travaillez avec des interruptions, la durée de vie des éléments augmente. L'acquisition du viseur (voir le schéma de la Fig. 2) consiste en un dispositif de compensation pour l'amplificateur et un bloc d'indicateurs.

L'atténuation principale du signal primaire induit dans l'antenne de la trame de réception de l' OL est due à sa disposition orthogonale et symétrique par rapport à l'antenne à boucle excitatrice BP. Le dispositif de compensation, connecté avec l’antenne PR à l’entrée de l’amplificateur, permet de ramener le signal primaire résiduel à un niveau comparable au signal induit secondaire qui apparaît lorsque Le chercheur s'approche des objets métalliques désirés. Le réglage de l'amplitude et de la phase de la tension de compensation est effectué par les résistances variables R 1 et R 4, respectivement. L'amplificateur comporte six étages: entrée sur le transistor T 1 , résonance apériodique (T2) (T3), limiteur (T4), deux apériodiques (T5 et T6). La liaison entre les transistors T 2 , T3 et T5, T6 est directe. Dans la case indicatrice, deux types d'indication sont appliqués: visuel (par micro-micro) et acoustique (par son dans les téléphones). Le canal d'indication visuelle comporte un détecteur (diode D 1 ) auquel est connecté un microamplificateur par 100 µA , le canal d'indication acoustique est constitué d'un amplificateur (transistor T7), d'un détecteur (diode D2) et d'un multivibrateur (transistors T8, T9). Une tension est appliquée à la base T8, qui est détectée par la diode D2 . Sa composante constante est la tension de polarisation sur la base de T8, qui modifie la fréquence générée par le multivibrateur, et par conséquent également la hauteur des téléphones.

La sensibilité de l'amplificateur peut être ajustée grossièrement par l'interrupteur P1 et la résistance variable régulièrement R37 et la sensibilité du canal d'indication acoustique par la résistance variable R26. La cascade sur le transistor T4 est la limitation du signal résultant (secondaire primaire et non compensé ). Un tel limiteur permet d'utiliser un signal primaire non compensé dont l'amplitude est comparable ou supérieure à l'amplitude du signal secondaire. En conséquence, les interférences irrégulières (p. Ex. Impulsion) seront efficacement supprimées. De plus, en présence d'un limiteur, les exigences relatives à la profondeur de compensation du signal primaire peuvent être assouplies. Enfin, le limiteur permet d'augmenter la sensibilité de l'amplificateur aux petites variations du signal secondaire et de faciliter le réglage du dispositif de compensation.

Construction

Le dispositif consiste en un boîtier dans lequel les antennes des trames excitantes et réceptrices sont placées à un angle de 45 ° par rapport à l’horizon; support sur lequel est placé le boîtier avec antennes, ainsi que des blocs de l'amplificateur et du générateur; un bloc générateur avec une alimentation, un amplificateur avec un dispositif de compensation. L'enceinte, dans laquelle les antennes de la trame passionnante et réceptrice sont fixes, est en fibre de verre 4 mm sous la forme d'un cylindre avec un diamètre interne 260 mm et longueur 700 mm . Pour augmenter la rigidité à l'intérieur du corps, deux anneaux sont également en fibre de verre, situés perpendiculairement à la génératrice du cylindre. Le corps est fabriqué en collant de la fibre de verre avec de la résine époxy. Au lieu de la fibre de verre, d'autres couches de masse (par exemple du plastique vinylique) peuvent être utilisées.

À l'intérieur du cylindre le long de son axe, les antennes du cadre d'excitation et du cadre de réception sont insérées des deux extrémités et fixées au moyen de supports. Les antennes sur les supports et les biseaux sur le corps sont fixés avec des vis; Après avoir réglé les points de fixation de l'appareil, versez de la résine époxy. Espacement d'antenne le long l'axe du cylindre (la distance entre leurs centres) devrait être approximativement 450 mm . Les cadres des antennes excitatrices et réceptrices de forme cylindrique sont usinés à partir de textolite et imprégnés de vernis bakélite. Diamètre d'enroulement moyen des antennes 225 mm . La rainure annulaire pour la pose des spires de l'antenne a des dimensions (en section) de 18 x 18 mm. Sur sa surface interne par la méthode de dépôt électrochimique, une couche de cuivre servant d'écran statique est appliquée. L'antenne réceptrice contient 800 tours de câble PEL 0.1, excitant 400 enroulements (taraudage du 10ème tour) du câble PEV-2 0.6. À l'extérieur de la bobine, les cadres sont protégés par du ruban de cuivre ou de laiton. Pour réduire les pertes introduites par les écrans, des emplacements étroits (fentes) doivent être laissés dans 1-2 endroits de l'écran. Le support sur lequel les unités sont situées est fait de contreplaqué épais. La paroi arrière est dotée de deux saillies pour la fixation des ceintures couvrant le dos de l'opérateur. Sur ce mur, il y a des agrafes, où le corps avec des antennes, attachées, est posé. La paroi avant du support a une charnière à gauche et un loquet à droite, ce qui permet à l'opérateur de placer le support, puis de fermer la paroi avant. Des sangles de transport sont attachées au support afin que la charge sur les épaules de l'opérateur provenant des blocs situés sur la paroi avant du support et du boîtier avec les antennes situées sur la paroi arrière soit répartie uniformément. Sur les parois latérales du support, des câbles sont fixés, provenant de l' antenne passionnante à l'antenne de réception. Le générateur d'instruments est assemblé dans un boîtier métallique. Dans le compartiment inférieur de ce corps est placée une batterie de 15 éléments de type 373 ("Mars"). Pour accéder au compartiment de la batterie, son couvercle inférieur est amovible. Il a un joint en caoutchouc. Le capot supérieur (également amovible et scellé) sert de panneau avant du générateur. À cela est jointe une carte getinax sur laquelle sont fondamentalement montés les détails du générateur. Sur le capot supérieur du générateur il y a: interrupteur Vk 1 ; la partie prise du connecteur pour connecter le générateur à l'antenne à boucle d'excitation et à l'amplificateur; le porte-fusible est Pr1. L'amplificateur est assemblé dans un boîtier métallique séparé et monté sur deux cartes de câblage hétérodynes situées en parallèle. Les cartes sont fixées sur les racks au panneau supérieur (avant). Entre eux, il y a un écran électrostatique en gaine d' aluminium . Sur la carte située plus près du panneau avant, les détails des quatre premières cascades de l’amplificateur sont situés, et sur la deuxième carte, les cascades restantes. Les planches peuvent être rejetées sur des charnières, ce qui vous permet d'accéder à tous les détails. Sur le panneau avant de l'amplificateur, il y a: un micro-ampèremètre; base de connecteur; commandes d'amplificateur; prises pour connecter un casque. Les données d'enroulement des transformateurs et du starter du générateur et de l'amplificateur sont tabulées. Pour protéger l'installation contre l'humidité entre le panneau avant de l'amplificateur et son boîtier sont placés des joints en caoutchouc.

Personnaliser

L'appareil est réglé dans l'ordre suivant: d'abord les antennes en boucle, puis le compensateur et enfin le générateur et l'amplificateur. L'ajustement des antennes en boucle se réduit à ajuster leur disposition mutuelle jusqu'à l'obtention d'un signal primaire minimum mesuré par des dizaines de microvolts. La position optimale trouvée des antennes est fixée de manière rigide en remplissant les fixations de résine époxy. Pour obtenir la profondeur de suppression requise du signal primaire (de l'ordre de 100 000 fois), on peut utiliser de petites trames de réglage ou des plaques de métal situées près de l'antenne de la trame de réception. Après ajustement, ils sont également remplis de résine époxy. L'ajustement du compensateur se réduit à une nouvelle réduction du signal primaire à l'entrée de l'amplificateur par le biais d'ajustements successifs des résistances variables R 1 et R 4. L'accord du générateur et de l'amplificateur n'a aucune caractéristique spécifique et n'est donc pas décrit ici. S'il est correctement configuré, le générateur d'instrument doit avoir les paramètres suivants: fréquence de fonctionnement 12 kHz ± 60 Hz; instabilité dans la plage de température -20 0 - + 50 0 С - ± 120 cps; la qualité du cadre d'excitation est d'environ 30; la puissance active, allouée dans le cadre d'excitation, n'est pas inférieure à 0,8 W; l'instabilité de la tension de sortie dans la plage de température -20 0 - +50 0 C - pas pire que ± 5%. Les paramètres de l'amplificateur doivent être les suivants: fréquence d'accord 12 kHz ± 120 Hz; instabilité relative de la fréquence d'accord dans la plage de température -20 0 - +50 0 С - environ ± 2%, et le facteur de gain - environ 2 fois.