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METALLROHR-BEARINGER

METALLROHR-BEARINGER

Mit dem Gerät können Sie unterirdische Kabel und Metallrohrleitungen aller Art in einer Tiefe von 1,5- 2 m , um (in den gleichen Tiefen) einzelne Metallobjekte (Rohrstücke, Schachtabdeckungen, Bleche mit einer Fläche von mindestens 250 X 250 mm ) und auch die erkannten Objekte im Plan mit einem Fehler bis zu 20- 30 cm .

Strukturell besteht der Sucher aus zwei Haupteinheiten der Induktionseinheit mit gegenseitig orthogonalen (in der Achse beabstandeten) Anregungs- und Empfangsrahmenantennen und einer elektronischen Einheit, in die der Generator und der Empfänger eintreten. Die Rahmenantennen befinden sich in einem starren Zylinder mit einem Durchmesser 260 mm und Länge 700 mm , hergestellt aus Fiberglas. Sie haben eine elektrostatische Abschirmung in Form einer Kupferschicht, die auf die äußere Oberfläche des Kunststoffrahmens aufgebracht ist. Die elektronische Einheit und der Zylinder sind auf einer starren Halterung montiert, die mit Tragegurten zum Tragen versehen ist. Die Bedienelemente (Schalter, Potentiometer, Anschlüsse, optische Anzeigen und Telefonanschlüsse) befinden sich auf den oberen Seiten des Generators und des Empfängers.

Bei ausländischen Rohrleitungsdetektoren herrschte die Installation mit vertikalen Erreger- und Horizontal-Empfangsrahmenantennen vor. Beim Bewegen einer solchen Vorrichtung entlang eines Profils senkrecht zur Kabel- oder Pipelinestrecke ist die Kurve der Änderung des sekundärinduzierten Signals asymmetrisch und weist zwei Extrema (Maximum und Minimum und mit einer phasenempfindlichen Anzeige - zwei Maxima) unterschiedlicher Größe von der Kabelstrecke (Pipeline) auf. Um die Route zu bestimmen, ist es notwendig, das Profil zweimal in entgegengesetzte Richtungen zu kreuzen und Messungen im Gelände durchzuführen (die Mitte des Abstandes zwischen den beiden Markierungen bestimmen). Dieses Gerät ist frei von diesem Nachteil: Dank der Anordnung der Rahmenantennen in einem Winkel von 45 ° und 135 ° zum Horizont können maximale Anzeigen direkt über dem Weg des Objekts und auch parallel zueinander liegende Objekte in kurzen Abständen in der horizontalen Ebene (in der Größenordnung von 1- 2 m ).

Schematische Darstellung

Die elektronische Einheit besteht aus einem Generator, der mit einer Anregungsschleifenantenne geladen ist, und einem Verstärker mit einer Empfangsschleifenantenne. Letztere umfasst auch eine Kompensationsvorrichtung, die zur Feinkompensation des primär induzierten Signals (d. H. Eines Signals, das direkt von der Anregungsantenne zum Empfänger induziert wird) dient. Der Eingang der Kompensationseinrichtung ist direkt mit dem Generator verbunden. Beide Einheiten werden von den Batterien im Generatorblock gespeist. Der Generatorblock (Bild 1) besteht aus einem Hauptoszillator (T1), einer Kaskade (T2), zwei Verstärkerstufen (T3, T4, T5) und einem Leistungsverstärker (T6, T7). Der auf eine Frequenz von 12 kHz abgestimmte Hauptoszillator wurde in einer Dreipunktschaltung mit einer kapazitiven Kopplung zusammengebaut. Die Spule L1 des Schwingkreises ist auf einen Kern vom Typ TCHK-55P gewickelt und weist eine Induktivität von etwa 25 mg auf . Die Anzahl der Windungen und Rückzug wird während der Abstimmung ausgewählt.

Um den Einfluss der Parameter des Transistors T1 auf die Erzeugungsfrequenz zu verringern, wird ein teilweiser Einschluss der Schaltung in den Kollektorkreis angewendet. Die Versorgungsspannung des Master-Generators wird durch einen Stabilitator D 1 stabilisiert. Der Emitterfolger , der am Transistor T2 montiert ist, eliminiert den Effekt von Laständerungen auf den Master-Oszillator. Der Thermistor R 5 behält die notwendige Stabilität der Ausgangsspannung im Betriebstemperaturbereich bei. Trafo Tr 1 - passend. Die Vorlauf- und Endstufen des Verstärkers werden an den Transistoren T4-T7 durch ein zweistufiges transformatorloses Schema hergestellt. Die Erreger-Schleifenantenne ist über den Kondensator C9 mit den Transistoren T6, T7 verbunden. Die Dioden D2-D5 dienen dazu, einen thermischen Durchschlag der Transistoren T & sub6 ;, T & sub7; mit einer Erhöhung ihrer Temperatur zu verhindern; diese Transistoren im Falle eines Kurzschlusses des Ausgangs des Verstärkers zu schützen, ist die Sicherung Pr1 bei einem Nennstrom von 0,15 a. Vom Generatorausgang wird die Spannung über den Spannungsteiler und den Transformator Tp 2 an den Eingang der Kompensationseinrichtung angelegt. Um die elektrische Kompensation zu erleichtern, kann ein Polaritätsschalter Tp 2 in das Gerät eingesetzt werden. Die anregende VHF-Antenne ist durch Teilschaltung an den Ausgangswiderstand des Generators angepasst. Um die abgestrahlte Leistung zu erhöhen und die nichtlineare Verzerrung des Anregungssignals zu reduzieren, stimmt die VR-Antenne bei der Betriebsfrequenz in Resonanz. Um den Generator vor unsachgemäßem Einschalten der Batterien zu schützen, ist die Diode D6 installiert. Bei der Batterieversorgung werden die Elemente vom Typ "Mars" (373) verwendet, um einen kontinuierlichen Betrieb des Suchers für ungefähr 50 Stunden sicherzustellen. Bei Arbeiten mit Unterbrechungen erhöht sich die Lebensdauer der Elemente. Der Empfang des Suchers (siehe Diagramm in Abb. 2) besteht aus der Kompensationsvorrichtung des Verstärkers und der Anzeigeeinheit.

Die Hauptdämpfung des in der Empfangsrahmenantenne der OL induzierten Primärsignals beruht auf seiner Anordnung orthogonal und symmetrisch bezüglich der Erregerkreisantenne BP. Die Kompensationsvorrichtung, die zusammen mit der Antenne PR an den Eingang des Verstärkers angeschlossen ist, dient dazu, das restliche Primärsignal auf ein Niveau zu bringen, das mit dem sekundärinduzierten Signal vergleichbar ist, das auftritt, wenn Der Suchende nähert sich den gewünschten Metallgegenständen. Die Einstellung der Amplitude und Phase der Kompensationsspannung wird durch die variablen Widerstände R 1 und R 4 durchgeführt. Der Verstärker enthält sechs Stufen: Eingang an Transistor T 1 , aperiodische (T2) Resonanz (T3), Begrenzer (T4), zwei aperiodische (T5 und T6). Die Verbindung zwischen den Transistoren T2, T3 und T5, T6 ist direkt. Im Indikatorfeld werden zwei Arten von Indikationen verwendet: visuell (durch Mikroamperemeter) und akustisch (durch Ton in Telefonen). Der optische Anzeigekanal besteht aus einem Verstärker (Transistor T7), einem Detektor (Diode D2) und einem Multivibrator (Transistoren T8, T9), an dem ein Mikroammeter pro 100 μA angeschlossen ist. An die Basis T8 wird eine Spannung angelegt, die von der Diode D2 erfasst wird . Seine konstante Komponente ist die Vorspannung auf der Basis von T8, die die vom Multivibrator erzeugte Frequenz und folglich auch die Tonhöhe der Telefone ändert.

Die Empfindlichkeit des Verstärkers kann durch den Schalter P1 und den glatt variablen Widerstand R37 und die Empfindlichkeit des akustischen Anzeigekanals durch den variablen Widerstand R26 grob eingestellt werden. Die Kaskade auf dem Transistor T4 ist die Begrenzung des resultierenden Signals (sekundäre und unkompensierte Primärseite) auf ein Minimum. Ein solcher Begrenzer ermöglicht die Verwendung eines unkompensierten Primärsignals, dessen Amplitude mit der Amplitude des Sekundärsignals vergleichbar oder größer als diese ist. Infolgedessen wird irreguläre Interferenz (z. B. Impuls) effektiv unterdrückt. Zusätzlich können bei einem Begrenzer die Anforderungen an die Kompensationstiefe des Primärsignals gelockert werden. Schließlich ermöglicht der Begrenzer, die Empfindlichkeit des Verstärkers auf kleine Änderungen im Sekundärsignal zu erhöhen und die Einstellung der Kompensationsvorrichtung zu erleichtern.

Aufbau

Die Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse, in dem sich die anregenden und empfangenden Rahmenantennen in einem Winkel von 45 ° zum Horizont befinden; Halterung, auf der das Gehäuse mit Antennen platziert ist , sowie Blöcke des Verstärkers und des Generators; ein Generatorblock mit einer Stromversorgung, eine Verstärkereinheit mit einer Kompensationsvorrichtung. Das Gehäuse, in dem die anregenden und empfangenden Rahmenantennen befestigt sind, besteht aus Glasfaser 4 mm in Form eines Zylinders mit einem Innendurchmesser 260 mm und Länge 700 mm . Um die Steifigkeit im Inneren des Körpers zu erhöhen, sind auch zwei Ringe aus Fiberglas hergestellt, die senkrecht zur Erzeugenden des Zylinders angeordnet sind. Der Körper wird durch Verkleben von Glasfasern mit Epoxidharz hergestellt. Anstelle von Glasfasern können andere Masseschichten (z. B. Vinylplastik) verwendet werden.

Im Inneren des Zylinders entlang seiner Achse sind sowohl die Erregungs- als auch die Empfangsrahmenantennen von beiden Enden her eingeführt und mittels Klammern befestigt. Antennen an den Halterungen und Abschrägungen am Gehäuse werden mit Schrauben befestigt. Nach dem Anbringen der Befestigungspunkte des Geräts Epoxidharz einfüllen. Antennenabstand entlang Achse des Zylinders (der Abstand zwischen ihren Mittelpunkten) sollte ungefähr 450 mm . Die Rahmen der Erregungs- und Empfangsantennen in zylindrischer Form sind aus Textolit gefertigt und mit Bakelit-Lack imprägniert. Mittlerer Windungsdurchmesser der Antennen 225 mm . Die Ringnut zum Verlegen der Windungen der Antenne hat Abmessungen (im Querschnitt) von 18 × 18 mm. Auf seiner inneren Oberfläche wird durch die Methode der elektrochemischen Abscheidung eine Schicht aus Kupfer als statischer Schirm aufgebracht. Die Empfangsantenne enthält 800 Windungen PEL 0,1 Draht und erregt 400 Windungen (Klopfen ab der 10. Windung) des PEV-2 Drahtes 0,6. An der Außenseite der Spule sind die Rahmen mit Kupfer- oder Messingband abgeschirmt. Um die durch die Bildschirme verursachten Verluste zu verringern, sollten an 1-2 Stellen des Bildschirms enge Slots (Slots) belassen werden. Die Halterung, auf der sich die Einheiten befinden, besteht aus dickem Sperrholz. Seine Rückwand hat zwei Vorsprünge zum Sichern von Riemen, die den Rücken des Bedieners abdecken. An dieser Wand gibt es Heftklammern, wo der Körper mit Antennen, geschnallt, gelegt wird. Die vordere Wand der Halterung ist mit einem Scharnier auf der linken Seite und einer Verriegelung auf der rechten Seite ausgestattet, die es dem Bediener ermöglicht, die Halterung zu befestigen und dann die vordere Wand zu schließen. Tragegurte sind an der Halterung befestigt, so dass die Belastung der Schultern der Bedienungsperson von den Blöcken an der Vorderwand der Halterung und dem Gehäuse mit den Antennen an der Rückwand gleichmäßig verteilt ist. An den Seitenwänden der Halterung sind Kabel befestigt, die von der Erreger- zur Empfangsantenne reichen. Der Instrumentengenerator ist in einem Metallgehäuse montiert. Im unteren Fach dieses Körpers befindet sich eine Batterie von 15 Elementen vom Typ 373 ("Mars"). Um auf das Batteriefach zuzugreifen, ist die untere Abdeckung abnehmbar. Es hat eine Gummidichtung. Die obere Abdeckung (auch abnehmbar und abgedichtet) dient als Frontplatte des Generators. Daran ist ein getinax Brett angebracht, auf dem im Allgemeinen die Details des Generators angebracht werden. Auf der oberen Abdeckung des Generators befinden sich: Schalter Vk 1 ; der Buchsenteil des Verbinders zum Verbinden des Generators mit der Erregungsschleifenantenne und der Verstärkereinheit; der Sicherungshalter ist Pr1. Der Verstärker ist in einem separaten Metallgehäuse montiert und auf zwei Heterodyn-Leiterplatten montiert, die parallel angeordnet sind. Die Platinen sind an den Gestellen an der oberen (vorderen) Platte befestigt. Zwischen ihnen befindet sich ein elektrostatischer Schirm aus Folienschlauch . Auf der Platine, die sich näher an der Frontplatte befindet, befinden sich die Details der ersten vier Kaskaden des Verstärkers und auf der zweiten Platine die verbleibenden Kaskaden. Die Bretter können auf Scharniere zurückgeschlagen werden, wodurch Sie auf alle Details zugreifen können. Auf der Vorderseite des Verstärkers befinden sich: ein Mikroammeter; Steckerbasis; Verstärkersteuerungen; Buchsen zum Anschluss von Kopfhörern. Die Wicklungsdaten der Transformatoren und der Drossel des Generators und des Verstärkers sind tabellarisch dargestellt. Um die Installation vor Feuchtigkeit zwischen der Frontplatte des Verstärkers und seinem Gehäuse zu schützen, sind Gummidichtungen angebracht.

Anpassen.

Das Gerät wird in der folgenden Reihenfolge eingestellt: zuerst die Schleifenantennen, dann der Kompensator und schließlich der Generator und der Verstärker. Die Einstellung der Schleifenantennen wird reduziert, um ihre gegenseitige Anordnung so lange anzupassen, bis ein minimales Primärsignal erhalten wird, das durch zehn Mikrovolt gemessen wird. Die gefundene optimale Position der Antennen wird durch Füllen der Befestigungselemente mit Epoxidharz fest fixiert. Um die erforderliche Tiefe der Unterdrückung des Primärsignals (in der Größenordnung von 100.000) zu erhalten, können kleine Einstellrahmen oder Metallplatten verwendet werden, die sich in der Nähe der Empfangsrahmenantenne befinden. Nach der Einstellung sind sie auch mit Epoxidharz gefüllt. Die Justierung des Kompensators reduziert auf eine weitere Reduzierung des Primärsignals am Eingang des Verstärkers durch sukzessive Einstellungen der variablen Widerstände R 1 und R 4. Die Abstimmung von Generator und Verstärker hat keine spezifischen Merkmale und wird daher hier nicht beschrieben. Bei richtiger Konfiguration muss der Instrumentengenerator folgende Parameter haben: Betriebsfrequenz 12 kHz ± 60 Hz; Instabilität im Temperaturbereich -20 0 - + 50 0 С - ± 120 cps; die Qualität des Anregungsrahmens beträgt etwa 30; die Wirkleistung, die im Anregungsrahmen zugewiesen wird, beträgt nicht weniger als 0,8 W; die Instabilität der Ausgangsspannung im Temperaturbereich -20 0 - +50 0 C - nicht schlechter als ± 5%. Die Parameter des Verstärkers sollten wie folgt sein: Abstimmfrequenz 12 kHz ± 120 Hz; relative Instabilität der Abstimmfrequenz im Temperaturbereich -20 0 - +50 0 С - etwa ± 2% und der Verstärkungsfaktor - etwa 2 mal.