1 简介
下落式金属探测仪
金属探测仪是一种金属检测装置,由金属探测仪与自动剔除装置组成,其中检测器为核心部分。系统可以利用该报警信号驱动自动剔除装置等,从而把金属杂质排除生产线以外。
检测器内部分布着三组线圈,即中央发射线圈和两个对等的接收线圈,通过中间的发射线圈所连接的振荡器来产生高频可变磁场,空闲状态时两侧接收线圈的感应电压在磁场未受干扰前相互抵消而达到平衡状态。
一旦金属杂质进入磁场区域,磁场受到干扰,这种平衡就被打破,两个接收线圈的感应电压就无法抵消,未被抵消的感应电压经由控制系统放大处理,并产生报警信号(检测到金属杂质)。系统可以利用该报警信号驱动自动剔除装置等,从而把金属杂质排除生产线以外。
金属探测仪使用的元件从电子管、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,对产业出产及人身安全起着重要的作用
[1]
。
2 分类
以被检测物品输送方式来划分,通常将金属探测仪分为:通道式、落体式和管道式。
3 特性
金属探测仪的精确性和可靠性取决于电磁发射器频率的稳定性,一般使用从80 to 800 kHz的工作频率。工作频率越低,对铁的检测性能越好;工作频率越高,对高碳钢的检测性能越好。检测器的灵敏度随着检测范围的增大而降低,感应信号大小取决于金属粒子尺寸和导电性能。
由于电流的脉动和电流滤波的原因,金属探测仪对检测物品的输送速度有一定的限制。如果输送速度超过合理范围,检测器的灵敏度就会下降。
为了确保灵敏度不下降,必须选择合适的金属探测仪以适应相应的被检测产品。一般来说,检测范围尽可能控制在最小值,对于高频感应性好的产品,检测器通道大小应匹配于产品尺寸。检测灵敏度的调整要参考检测线圈的中心来确定,中心位置的感应最低。产品的检测值会随生产条件的变化而变化,比如温度、产品尺寸、湿度等的变化,可通过控制功能作调整补偿
球状物有重复性,最小的表面积,对金属探测仪而言也最难检测。因此,球状物可作为检测灵敏度的参考样本。对于非球状的金属,检测灵敏度很大程度上取决于金属的位置,不同的位置有不同的横断面积,检测效果也就不同。比如,纵向通过时,铁比较灵敏;而高碳钢和非铁就不太灵敏。横向通过时,铁不太灵敏,高碳钢和非铁则比较灵敏。
在食品工业中,系统通常使用较高的工作频率。对于如奶酪食品,由于其内在的高频感应性能好,会成比例地增加高频信号的响应。潮湿的脂肪或盐份物质,例如面包类、奶酪、香肠等的导电性能与金属相同,在这种情况下,为了防止系统给出错误信号,必须调整补偿信号,降低感应灵敏度。
金属探测仪功能来划分:
1)全金属探测仪:可以检测到铁、不锈钢、铜、铝等所有金属。检测精度和灵敏度都比较高,稳定可靠。
2)铁金属探测仪:只能检测到铁质金属,俗称检针机。检测精度和灵敏度较低,容易干扰。
3)铝箔金属探测仪:也仅能检测到铁质金属,但是检测带铝箔包装的产品时,其检测精度和灵敏度仍然较高。
产品效应对金属探测仪性能影响:
被检测非金属物料一般的都是具有一定的产品效应,产品效应的大小直接影响着金属探测仪的工作性能。数字金属探测仪利用了数字信号处理的能力对产品效应进行一定的补偿可以降低产品效应对金属探测仪在工作过程中的影响。可以调高金属探测仪的检测性能。
一般的厂家往往从3个方面来解决这个问题。
1、利用对产品效应的特征的认识,采用智能识别的方式来区分金属和产品效应的区别,提高金属探测仪的工作性能;一般能达到不错的检测性能,但是对于铝箔包装产品的检测需要特殊定制。
2、利用不同的产品效应对探测仪工作频率的不同相应来提高探测仪性能,但是带来的问题是,这种方式会导致对非铁磁性的金属灵敏度降低,往往是提高了铁磁性金属的性能却降低了不锈钢类的灵敏度。
3、利用两种或者两种以上的频率工作,采用特征分析的金属探测仪;这种方式算是一种折中的技术,能够达到一定的效果,工作状况一般的会提高一些铁磁性金属的检测灵敏度,但是对于不锈钢类的性能提高有限。
产品效应的大小不仅与产品的导电性或者磁特性相关,还与被检测产品的体积有关,当产品性质一定,其产品包装越大,产品效应越强,产品效应越强,越影响检测的灵敏度。而食品工业中,由于其设备特殊性,往往对探测仪对不锈钢检测的性能要求苛刻,因此探测仪一般的智能识别的方法在实际应用中具有更好的效果。
手持金属探测器被设计用来探测人或物体携带的金属物。它可以探测出人所携带或包裹、行李、信件、织物等内所带武器、炸药或小块金属物品。其敏感表面的特别外观令操作简便易行。优于环形传感器式手探。超高灵敏度,特殊应用。如监狱,芯片厂,考古研究医院等
。
4 探测仪