Федеральное государственное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования.

УЛЬЯНОВСКОЕ ВЫСШЕЕ АВИАЦИОННОЕ УЧИЛИЩЕ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ (ИНСТИТУТ)

ФАКУЛЬТЕТ «ПОДГОТОВКИ АВИАЦИОННЫХ СПЕЦИАЛИСТОВ»

КАФЕДРА «ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ»

«УТВЕРЖДАЮ»

Заведующий кафедрой ОАБ

профессор В.М. Ильин

« » 2011г.

Доцент Вербицкий Ю.А.

ЛЕКЦИЯ

по учебной дисциплине

«Организация досмотра»

Тема 4. Технические средства проведения досмотра.

Лекция 4.3. Датчики металлоискателей.

Обсуждено на заседании кафедры ОАБ

Протокол № от « « 2011г.

Ульяновск 2011

Содержание

Введение

Учебные вопросы:

1.Вихретоковый датчик;

2.Дифференциально-мостовой датчик;

3.Трансформаторный датчик.

Заключение

Литература.

Основная:

1.Авиационная безопасность: учеб. пособие: в 2 ч. Ч.1А.В. Дормидонтов, С.И. Краснов, Н.В. Павлов; под общей редакцией С.И. Краснова, - Ульяновск: УВАУ ГА(И), 2009. _ 192с.

2.Авиационная безопасность: Учеб. пособие: под общ. ред. Ю.М. Волынского-Басманова, - 2-е издю, перераб. и доп. – М.: - М.: НУЦ «АБИНТЕХ», 2005. – 800 с., ил.

Учебно-материальное обеспечение.

1. Наглядные пособия.

2. Технические средства обучения.

3. Приложения.

Введение

Датчики всех металлоискателей относятся к индукционному типу, т. е. их основой является одна или несколько катушек, которые часто называют приемными катушками.

Датчики различаются физическим принципом преобразования изме­нения структуры электромагнитного поля при появлении в нем метал­лического предмета в выходной сигнал» видом выходного сигнала - по­стоянный или переменный ток, свойствами выходного сигнала, конст­рукцией.

Наибольшее распространение получили следующие виды датчиков: вихретоковые, дифференциально-мостовые и трансформаторные.

1.Вихретоковый датчик

Принцип действия этого датчика основан на явлении возникнове­ния в металлическом образце под действием переменного магнитного поля кольцевых микротоков, называемых индукционными или токами Фуко. Они нагревают образец, т.е. происходит поглощение, и преобра­зование в тепловую форму части энергии электромагнитного поля. После резкого исчезновения переменного магнитного поля индукционные токи постепенно затухают. Оба указанных свойства используются в датчи­ках.

Датчик первого типа работает в непрерывном режиме и схемотехни­чески составляет единое целое с АГ, создающим гармонически изменяющееся электромагнитное поле. Такой вариант вихретокового датчика называется вихретоковым преобразователем (ВТП). Функции пе­редающей и приемной катушек в нем совмещены. На рис. 1.2 пред­ставлена упрощенная принципиальная схема ВТП. Катушка L поискового эле­мента и конденсатор С образуют колеба­тельный контур АГ, выполненного по схеме индуктивной трехточки. Катушка L совмещает роль и передающей и приёмной.

Выходное напряжение U_Д снимается с отвода катушки. Амплитуда колебаний напряжения на контуре при не­изменных прочих условиях уменьшается при увеличении затухания кон­тура. Поглощение части энергии электромагнитного поля, создаваемо­го катушкой, металлическим предметом эквивалентно увеличению за­тухания. Поэтому полезным эффектом является отрицательное прира­щение амплитуды напряжения U_д.

Датчик второго типа, принцип действия которого иллюстрирует рис. 1.3, работает в импульсном режиме. Передающая катушка питает­ся импульсами длительностью t_и переменного тока с частотой порядка 1 кГц (см. временную диаграмму), повторяющимися с периодом Т. Напряжение приемной катушки в интервале t_И имеет примерно прямоу­гольную форму, а по окончании этого интервала постепенно затухает (см. диаграмму 2). Полезным выходным сигналом датчика являются от­носительно короткие импульсы длительностью tс, которые получаются в результате стробирования затухающего напряжения приемной катуш­ки (см. диаграмму 3).

Характер выходных напряжений обоих вихретоковых датчиков одина­ков. Это - периодические последовательности импульсов, различающихся лишь частотой повторения. У вихретокового преобразователя частота по­вторения импульсов равна частоте, на которой работает автогенератор (обычно порядка 100 кГц), У датчика второго типа - частоте повторения импульсов, питающих передающую катушку (порядка 10 Гц).