金屬檢測儀器原理

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金屬檢測儀器的原理主要基于電磁感應原理，以下是其工作原理的詳細解釋：

一、核心部件與結構

金屬檢測儀器通常由檢測頭、振蕩器、控制系統等核心部件組成。檢測頭內置“平衡式線圈”，由一條中央發射線圈和兩個對等的接收線圈組成。這三個線圈裝在一個探測頭中，是非金屬框架或成型器上的關鍵部分。振蕩器與發射線圈相連，用于產生高頻磁場。控制系統則用于處理接收線圈產生的信號，并驅動報警或剔除裝置。

二、工作原理

• 磁場生成：振蕩器通過中間的發射線圈發射出一個高頻磁場。這個磁場與兩個接收線圈相連，但極性相反。在磁場不受外界干擾的情況下，兩個接收線圈產生的電壓輸出信號相互抵消，形成“零輸出”或平衡狀態。
• 金屬檢測：當被檢測物品（如食品、**、化妝品等）通過檢測頭時，如果其中含有金屬雜質，這些金屬雜質會進入磁場區域并破壞磁場的平衡。具體來說，金屬雜質在磁場中會產生渦電流，渦電流又會產生磁場，這個磁場會反過來影響原來的磁場，導致兩個接收線圈的感應電壓無法抵消。
• 信號處理與報警：未被抵消的感應電壓經過控制系統放大處理，并產生報警信號（檢測到金屬雜質）。系統可以利用該報警信號驅動自動剔除裝置等，從而把金屬雜質排除生產線以外。
  

三、影響因素與調整

• 電磁發射器頻率的穩定性：金屬檢測儀器的精確性和可靠性取決于電磁發射器頻率的穩定性。一般使用從80kHz到800kHz的工作頻率。工作頻率越低，對鐵的檢測性能越好；工作頻率越高，對高碳鋼的檢測性能越好。
• 檢測范圍與靈敏度：檢測器的靈敏度隨著檢測范圍的增大而降低。感應信號大小取決于金屬粒子尺寸和導電性能。為了確保靈敏度不下降，必須選擇合適的金屬檢測儀器以適應相應的被檢測產品。
• 產品特性與補償：某些產品（如潮濕的脂肪或鹽份物質）的導電性能與金屬相同，可能會導致系統給出錯誤信號。在這種情況下，需要調整補償信號以降低感應靈敏度。