Влияние грунта

Грунты обладают определенными электрическими и магнитными свойствами. Это обстоятельство оказывает влияние на обнаружение металлических предметов, приводя, в частности, к уменьшению глубины.

Кроме того, существуют минералы (камни), которые обнаруживаются металлоискателями как металлические предметы.

Таким образом, грунт оказывает отрицательное влияние на характеристики обнаружения объектов.

Классы металлоискателей

В основе построения всех классов металлоискателей лежит один из физических эффектов - эффект вихревых токов, индицируемых в провод­никах при изменении пронизывающего его внешнего магнитного поля. Все многообразие типов металлоискателей по способам обработки сигналов от металлических объектов можно разделить на 2 класса: параметрические и локационные (приемник - передатчик).

К классу параметрических относятся приборы, в которых для регистрации вторичного магнитного поля используется изменение параметров датчика. Наиболее известным прибором этого класса является металлоискатель на биениях (BFO). Известны и другие приборы этого класса.

К классу локационных (приемник-передатчик) относятся приборы, в которых для создания первичного поля используется специальное электронное устройство — передатчик, а для регистрации вторичного поля используется специальный приемник. К приборам этого класса относятся так называемые VLF металлоискатели, импульсные (PI) устройства и т.д. Рассмотрим эти устройства подробнее.

Сравнительные характеристики различных видов металлоискателей

Тип аппарата	Достоинства	Недостатки	Применение
1. На биениях (BFO)	Простота Малая потребляемая мощность	Неустойчивость ра­боты Низкая чувстви­тельность Отсутствие различе­ния металлов Сильное влияние грунта	Для самостоятельно­го изготовления, для начинающих
2. VLF	Высокая чувстви­тельность ВОЗМОЖНОСТЬ различе­ния металла	Сложность в эксплуа­тации Конструктивная и технологическая сложность Влияние грунта Высокая стоимость	Широко распростра­нены в виде прибо­ров для наземного поиска и менее рас­пространены для подводного поиска
3. Импульсный PI	Устойчивость работы Простота управления Игнорирование грунта Высокая чувстви­тельность	Сложность обеспече­ния различения ме­таллов Большая потребляе­мая мощность Высокая стоимость	Применяются в при­борах для наземного и подводного поиска В армейских мино­искателях

Металлоискатели на биениях (BFO)

Исторически это один из первых типов приборов. Он является одной из разновидностей более широкого класса, работа которого основана на измерении ухода частоты колебаний высокочастотного генератора при приближении металлического предмета к его катушке.

При реализации этого метода возникает ряд технических проблем, не позволяющих получить высокую чувствительность прибора, а также обеспечить возможность классификации обнаруженных металлов. Главным достоинством приборов этого типа является их простота, поэтому они широко распространены среди самодельщиков. Промышленность выпускала такие металлоискатели до конца 70-х годов.

Металлоискатели “Приемник-передатчик” (TR-VLF)

Приборы этого класса в настоящее время наиболее распространены. Среди них есть как приборы для глубинного поиска (двухкатушечные), так и приборы с одним поисковым элементом для избирательного поиска мелких предметов.

Поисковая система приборов этого класса построена так, что при отсутствии металла сигнал на входе приемника практически отсутствует. При появлении металла сигнал появляется. Сдвиг фазы принятого сигнала по отношению к излучаемому зависит от материала иформы металлического предмета.

В последнее время появились приборы этого класса, работающие на многих частотах с использованием систем межчастотной обработки принятых сигналов. Такое построение дает возможность усовершенствования систем классификации объектов поиска. В состав таких приборов, как правило, входит цифровой сигнальный процессор, осуществляющий всю последетек-торную обработку сигналов. VLF приборы довольно сложны и критичны в настройке. Качество их работы зависит от балансировки поискового элемента, свойств вмещающей среды (грунта, воды и т.д., а также от температурной стабильности поискового элемента.

Большинство выпускаемых в настоящее время металлоискателей составляют именно VLF приборы. Наиболее продвинутые из них — это многочастотные приборы австралийской фирмы "MINELAB". VLF приборы среднего уровня сложности выпускает фирма БЛИК в С.-Петербурге (приборы серии "КРОТ").

Импульсные металлоискатели (PI)

Вприборах этого класса, в отличие от описанных ранее, процессы излучения и приема сигналов разнесены во времени. В качестве зондирующих сигналов используются короткие импульсы тока, пропускаемые через излучающую катушку. Прием сигналов от металлических предметов осуществляется в паузах между излучаемыми импульсами.

Из опыта работы с приборами разных типов, автор сделал для себя вывод, что PI приборы работают наиболее "чисто". Они не реагируют на влагу, минерализацию, камни и т.д. Если прибор сработал, значит присутствует металл. Сложнее обстоит дело с классификацией найденных металлических предметов. В классическом варианте импульсный металлоискатель не может различать предметы из разных материалов (исключение составляют лишь стальные предметы вытянутой формы, расположенные горизонтально и дающие характерный сигнал. В то же время импульсные аппараты почти не чувствуют мелкий мусор, например, обрывки алюминиевой фольги. При поиске на морских пляжах импульсные аппараты заметно превосходят своих VLF собратьев. То же можно сказать о подводном поиске.

Глубина обнаружения импульсного аппарата в грунте почти не отличается от дальности обнаружения в воздухе.

Существуют усовершенствованные импульсные аппараты, обеспечи­вающие различение металлов, например, SD2200 австралийской фирмы "M1NELAB". PI аппараты среднего класса выпускает фирма "БЛИК в С.-Петербурге (приборы серии "ФАРТ"). Телефон/факс: [phone].

Дата добавления: 2015-07-18