Металлодетекторы строительные

ВНАЧАЛЕ БЫЛА МУЗЫКА...

Приборы для обнаружения различных металлических предметов интересуют людей с давних пор. Первыми заказчиками и пользователями были, как обычно, военные и люди которые устанавливают . По их просьбе еще в двадцатых годах прошлого века сотрудник МГУ Лев Термен приспособил свое предыдущее изобретение, первый в мире электромузыкальный «Терменвокс», для поиска мин — так появился индукционный миноискатель.

Позже, когда металлоискатели стали компактнее и точнее, за саперами и кладоискателями их достоинства оценили строители. Возможность точно определить положение арматуры, замурованных в стены труб и проводов намного облегчает отделочные и ремонтные работы Наиболее совершенные модели способны отыскивать не только металлы, но и любые неоднородности — полости, пластиковые трубы, деревянные рейки, а также определять глубину залегания всех этих объектов.

Общий принцип действия и скрытой проводки (так они чаще всего называются) состоит в том, что металлические предметы и другие неоднородности меняют излучаемое прибором электромагнитное поле. Чаще всего детектором служит катушка из медного провода, включенная в колебательный контур генератора. При приближении к объекту (например, арматуре или полости), отличающемуся по своим свойствам от окружающей среды (например, однородной бетонной стены), меняется индуктивность катушки и, следовательно, частота генератора. Ферромагнитные металлы (железо, сталь, чугун) увеличивают индуктивность, а неферромагнитные (медь, алюминий, другие цветные металлы) — уменьшают. Таким образом можно распознать, какой именно металл обнаружен.

Почти все современные приборы способны регистрировать не только свое поле, но и поле, создаваемое проводами под переменным напряжением. Это позволяет обнаруживать скрытую проводку, причем на значительно большем расстоянии, чем «просто» металлические объекты. Кстати, тонкую проволоку, в том числе многожильные провода, даже если их суммарное сечение велико, метал-лодетекторы почти не видят. Но если по этим проводам пустить ток, то обнаружить их намного легче.

КАК РАБОТАТЬ ДЕТЕКТОРОМ

Лучше всего детекторы находят протяженные предметы (трубы, арматуру, провода) при движении в поперечном им направлении. Имеет смысл, особенно при поиске точечных объектов, просканировать стену сначала по горизонтали, а потом по вертикали. Иногда удается определить нахождение объекта с точностью до миллиметра.

Так как в основе работы детекторов лежит сравнение индуктивности в районе поиска с эталонным значением, то прибор необходимо откалибровать. Прибор прикладывают к исследуемой поверхности в стороне от предполагаемого объекта и запускают. Обычно это происходит автоматически при включении прибора, но иногда нужно нажимать специальную кнопку. Если при приближении к объекту показания «зашкалят», целесообразно повторить калибровку. Тогда за ноль будет принят текущий уровень сигнала, и положение объекта можно определить точнее.

Некоторые наиболее «продвинутые» модели сами проводят калибровку по нескольку раз в секунду, постоянно отслеживая изменения в окружающей среде. Такая функция облегчает и ускоряет измерения, но есть и некоторые тонкости — прибор надо постоянно равномерно передвигать по исследуемой поверхности (впрочем, это рекомендуется для всех детекторов), иначе пострадает точность обнаружения.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ

При проведении теста мы определяли максимальную глубину, на которой могут быть обнаружены различные объекты в бетоне, а также точность обнаружения деревянной рейки и точечного металлического объекта (конкретнее, шурупа, вкрученного в доску).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОЙ ГЛУБИНЫ ОБНАРУЖЕНИЯ

Для теста были изготовлены специальные бетонные блоки с замурованными в них образцами арматуры, труб и проводов. Форма блоков — клиновидная, поэтому укрывающий слой бетона имеет переменную толщину Детектор проводили по поверхности поперек неоднородностей в местах с разной глубиной залегания, отслеживая глубину, на которой он выдает воспроизводимые результаты.

Мы регистрировали два значения. Первое соответствует достоверному распознаванию прибором объекта с подачей сигнала и определением материала (магнитный металл или нет). Второе обозначает максимально возможную глубину обнаружения, лежащую на грани чувствительности детектора. Но в этом случае достоверность работы детектора низкая, велика вероятность ошибки.

В таблице приведены результаты измерений для следующих образцов:

• стальная арматура диаметром 8 мм,
• двойной медный провод сечением 2x0,5 кв.мм,
• двойной алюминиевый провод сечением 2x1 кв.мм. Кроме того, измерения производились для других объектов:
• двойной медный провод под напряжением ~220 В и током 0,5 А;
• двойной алюминиевый провод под напряжением ~220 В и током 0,5 А;
• пустой пластиковый гофр диметром 20 мм,
• пластиковый гофр диметром 20 мм с медным проводом;
• пластиковый гофр диметром 20 мм с алюминиевым проводом;
• деревянная рейка.

Но эти результаты мы не стали приводить в таблице, так как методика измерений оказалась недостаточно объективной. При обнаружении провода под напряжением почти все приборы выдавали невоспроизводимые результаты, глубина обнаружения менялась от измерения к измерению в широком диапазоне.

Иногда прибор выдавал предупреждение о наличии провода под током, находясь на довольно большом расстоянии от него. Кстати, обнаружилось, что приборы выдают сигнал о напряжении и в том случае, если обесточенный провод или даже арматура, или труба где-то, может быть, в нескольких метрах от исследуемого участка, проходили рядом с проводом под напряжением.

Особенно противоречивыми становились показания при высокой влажности воздуха (блоки оказались тяжеловаты для транспортировки, и мы хранили их на улице под навесом). Так что объективное сравнение способностей приборов по этой «части» оказалось невозможно. Аналогичная ситуация возникла и при поиске полостей (гофра) и замурованной в бетон деревянной рейки.

При поиске проводов, проложенных в гофре, возникла другая проблема — провода имеют гораздо меньший диаметр, чем гофр, поэтому могут в нем извиваться, прилегая то к одной стенке, то к другой, что, естественно, сказывается на показаниях детектора. И измерить точное расстояние от провода до детектора невозможно.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧНОСТИ ОБНАРУЖЕНИЯ ДЕРЕВЯННОЙ РЕЙКИ

Детекторы, имеющие функцию обнаружения деревянных конструкций, тестировались следующим образом. За листом пластика (прозрачного, для удобства измерений) располагалась деревянная рейка. Детектор проводили по поверхности в поперечном рейке направлении.

Для моделей, имеющих индикацию уровня сигнала, за указываемое положение принимали то место, где сигнал максимален. Для детекторов с одним уровнем срабатывания подразумевали, что каркас расположен посередине интервала, где прибор регистрирует объект. Некоторые приборы имеют функцию автоматического определения центра рейки, в этом случае в таблице указаны эти данные.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧНОСТИ ОБНАРУЖЕНИЯ ШУРУПА, СКРЫТОГО ПОД ОБОЯМИ

В толстую деревянную доску был закручен шуруп и заклеен обоями. Интерпретация результатов та же, что и в предыдущем опыте. Для моделей с индикацией уровня сигнала за указываемое положение принимается то место, где сигнал максимален. Для детекторов с одним уровнем срабатывания подразумевается, что шуруп расположен посередине интервала, где прибор регистрирует металл.

Двойные цифры в измеренных значениях точности обнаружения указывают на зависимость от направления движения (вдоль или поперек оси прибора) либо на плохую воспроизводимость результата.

Металлодетекторы строительные - видео:



Дата размещения: 28-12-2012, 01:33