RARE.SU - ФОРУМ КОЛЛЕКЦИОНЕРОВ

Оценка антиквариата, монет и предметов коллекционирования. Appraisals of antiques, coins and collectibles.
Текущее время: Сб ноя 18, 2017 7:41 pm





Книга Сибирская монета 1766-1781.



Часовой пояс: UTC + 4 часа


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Вся, правда, о металлоискателях
СообщениеДобавлено: Пт июл 07, 2006 10:22 am 
Не в сети
Главнокомандующий
Главнокомандующий
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пн июл 03, 2006 9:13 pm
Сообщения: 4367
Откуда: Саратовская область
Вся, правда, о металлоискателях

Металлоискатель (иногда называемый металлодетектором) - для искателя такой же неотъемлемый атрибут, как затейливые панталоны для девиц легкого поведения. Он стал нашим символом, хотя множество открытий можно совершить и без его помощи.
Знание используемого оборудования считается основой успеха.
Искатель срастается со своим прибором, как жокей с лошадью - знает его капризы и понимает пределы возможностей. Образуется проверенный в битвах тандем.
Технический прогресс порождает все новые решения, и в мире металлоискателей непрерывно появляются «революционные» приборы, привлекающие сверхчувствительностью, супердискриминацией и прочими выдающимися характеристиками. Часто они бывают всего лишь рекламными трюками, но иногда прибор на самом деле оказывается выдающимся. Этот раздел я написал, для того чтобы рассказать, как отделить зерна от плевел. В нем содержатся описания принципов действия металлоискателя, конструктивные особенности и практические советы, помогающие сделать выход в поле успешным. Мне кажется, что этот раздел будет полезен как тем, кто уже имеет некоторый опыт работы с металлодетектором, так и начинающим искателям.

Почему металлоискатель находит металлические предметы?

Сущность действия металлоискателя отражает сравнение его с диким зверем, обладающим настолько чувствительным обонянием, что он может обнаруживать предметы, не ощущаемые человеком. Возможно, магия поисков берет свое начало из факта, что благодаря металлоискателю мы как бы становимся обладателями дополнительного органа чувств? «Обоняние» металлоискателя имеет электромагнитный характер. Его катушка (иначе называемая антенной, зондом, контуром, сковородкой либо тарелкой) излучает электромагнитное поле, которое проникает сквозь землю. Если в зону действия этого поля попадает металлический предмет, то мы
узнаем о возникшем возмущении по звуковому сигналу либо по уклонению указателя.
Возмущение излучаемого катушкой поля проявляется одним из двух способов в зависимости от вида металла. Грубо говоря, металлы подразделяются на ферромагнетики и диамагнетики. Ферромагнетиками называются металлы, притягиваемые магнитом. В эту категорию входят железо, хром, никель и кобальт. Диамагнетики не обладают магнитными свойствами - магнит к ним не прилипает. Большинство металлов относятся именно к диамагнетикам.
Как в ферромагнетиках, так и в диамагнетиках излучаемое катушкой поле возбуждает вихревые токи. Диамагнетики обладают большей собственной проводимостью - так называемой КОНДУКТИВНОСТЬЮ (ток через них проходит лучше) и, таким образом, в них возбуждаются более сильные вихревые токи. Теоретически, диамагнетики вроде бы должны обнаруживаться лучше. Но этого не происходит. Причина кроется в факте, что железо и прочие ферромагнетики могут возмущать поле катушки не только вихревыми токами, но и путем перемагничивания, Т.е. сгущения линий сил магнитного поля в переменном электромагнитном поле, излучаемом катушкой. Такое свойство при водит к тому, что ферромагнетики обнаруживаются легче - оба эффекта складываются. Если закопать на соответствующей глубине два одинаковой величины и формы предмета, изготовленных, например, из меди и железа, то медный предмет может остаться не обнаруженным! Необходимо помнить об этом при использовании функции дискриминации, т.е. распознавания металлов. Об этом таинственном явлении мы поговорим чуть позднее. Вначале следует осмотреться в мире металлоискателей.

Виды металлоискателей

Перед великим Карлом Линнеем стояла более легкая задача систематизации видов растительного и животного мира, чем передо мной при попытке классифицировать металлоискатели. Но если сказал "А", то надо говорить и "Б".
Металлоискатели можно классифицировать различными способами. В зависимости от вида излучаемой волны и структуры электронной системы мы делим их на три типа: BFO, PI и TR. Последняя группа особенно многочисленна. В нее входят и наиболее популярные в настоящее время металлоискатели типа VLF.

По характеру работы мы подразделяем металлоискатели на динамические и статические. Эти прекрасные приборы можно также классифицировать по характеру электронных устройств, используемых в их конструкции - на аналоговые и микропроцессорные.

Детекторы типа BFO

Металлоискатели типа BFO (от англ. Beat Frequeпcy Oscilator генератор биений частоты) иначе называются генераторными или излучающими детекторами. Это польский вклад в историю поискового дела. Металлоискатели типа BFO были сконструированы во время II Мировой войны польскими инженерами.
Принцип их действия заключается в том, что катушка является элементом резонансного контура одного генератора, тогда как второй генератор работает на постоянной частоте. Наличие металла в активной зоне катушки вызывает изменение частоты первого генератора, и о разности частот обоих генераторов извещает звуковой сигнал. Детекторы этого типа в настоящее время практически не используются из-за их низкой чувствительности и ограниченной дискриминации (хотя ввиду простоты конструкции они иногда собираются начинающими рукодельниками). Они не пригодны для поиска небольших предметов. Ими можно обнаруживать трубы, арматуру и другие крупногабаритные объекты. Но в эпоху ламповых приборов они сыграли свою роль. Ну и, в конце концов, наше ведь изобретение, поэтому мы и вспоминаем иногда о добрых старых BFO.

Детекторы типа PI

Аббревиатура PI не имеет ничего общего с сигналом пи-и-и, пи-и-и-и-и!, который так поднимает наше настроение. РI (читается «пи ай») - это сокращение от английского Pulse Inductioп - импульсная индукция. Приборы типа PI сконструированы относительно недавно, на границе 1970-80-х годов XX века.
Металлоискатели этого типа излучают в импульсном режиме вглубь земли от нескольких до нескольких десятков прямоугольных электромагнитных импульсов в секунду с частотой порядка 40100 Гц и энергией около 100 Вт. В случае, когда импульсы попадают на металлический предмет, в нем наводится электродвижущая сила (ЭДС) самоиндукции. Эта сила искажает отраженный импульс, и такое искажение отображается звуковым сигналом, очень приятным для слуха каждого искателя.
Импульсный металлоискатель реагирует на любые металлы, не отличая ферромагнетики от диамагнетиков. Он также позволяет обнаруживать металлические руды, содержащиеся в камнях, глине и керамике.
Иногда можно встретить детекторы типа PI, оснащенные двумя катушками и имеющие функцию дискриминации, но с практической точки зрения это оказывается мало полезным. Достоинством импульсных металлоискателей считается их многократно меньшая чувствительность к параметрам грунта (чувствительность к структуре местности, степени влажности и минерализации почвы). Детекторы типа РI лучше, чем VLF ведут себя вблизи силовых трансформаторов, линий электропередач, радио- и телепередатчиков, а также передающих антенн систем мобильной связи. Правда, эти места часто оказываются недоступными для любого искателя, поскольку в них создается слишком много помех и, кроме того, они небезопасны для здоровья.
Обслуживать импульсный металлоискатель довольно просто. Как правило, он оснащается единственным регулятором чувствительности, хотя более продвинутые модели могут иметь и другие органы управления.
Катушки типа PI в силу того, что они имеют только одну обмотку, легче катушек детекторов ТА, поэтому общая масса приборов этого типа также оказывается меньшей.
Но импульсный металлоискатель имеет чрезвычайно большое энергопотребление. Обычных батареек хватает не более чем на 15 часов непрерывной работы. При использовании щелочных батарей длительность работы увеличивается в несколько раз.

Детекторы типа TR (передатчик - приемник)
Металлоискатели типа «передатчик-приемник» (обозначаемые англоязычной аббревиатурой ТА: transтitter - receiver) были первыми, созданными человеком электронными устройствами, предназначенными для поиска скрытых в глубине земли металлических объектов. Это эпохальное изобретение, по своему значению сопоставимое с созданием колеса и пива, было сделано в 1920-х годах XX века.
В настоящее время ТR - металлоискатели доминируют на рынке. Большинство продаваемых приборов действуют по принципу «передатчик - приемник».
Благодаря двум катушкам (приемной и передающей), а также соответствующему преобразованию сигнала становится возможной регистрация эффекта фазового сдвига и, соответственно, в ТА - металлоискателях удачно реализуется функция дискриминации.
Преимущество ТR - металлоискателей перед приборами типа PI заключается, в первую очередь, именно в возможности различать ферромагнетики и диамагнетики. Как правило, ТR - металлоискатели имеют более высокую чувствительность и позволяют обнаруживать предметы, лежащие на большей глубине.
Достоинством ТR - металлоискателей считается меньшее энергопотребление. Они дают возможность с более высокой точностью определять габариты локализованного объекта.
Недостаток приборов этого типа - сложность обслуживания. Они оснащаются множеством регуляторов и переключателей; часто сложно понять, как их надо программировать. Знакомство с их возможностями отнимает много времени.
Для ТR - металлоискателей характерно явление самовозбуждения, вызываемое свойствами грунта. Они могут призывно запищать в самый неподходящий момент. Их укрощение требует отстройки от грунта при помощи регулятора баланса и фиксации найденного уровня путем нажатия соответствующей кнопки. Но самый главный недостаток этих металлоискателей - их стоимость, которая бывает в несколько раз выше, чем у приборов типа PI.

Детекторы two-box (2Ьох)

Классическая структура катушек ТR - металлоискателей, когда приемная и передающая катушки устанавливаются во взаимно перпендикулярных плоскостях, чаще всего называется two-box (что можно перевести как двухкорпусная - прим. пер.). Приборы этого типа прекрасно подходят для глубинного поиска. Глубина их действия иногда достигает 6 метров. При этом они игнорируют мелкие предметы и мало чувствительны к минерализации грунта.

Детекторы типа VLF

Металлоискатели типа VLF (англ. Very Low Frequeпcy - очень низкая частота) функционируют в диапазоне частот 2...20 КГц. Этот интервал излучения оказывается компромиссным с точки зрения обнаружения малых предметов, проницаемости грунта и чувствительности к структуре и характеристикам почвы. Поэтому, по сравнению со средними РI - металлоискателями, приборы типа VLF характеризуются более широкими возможностями (конечно, это сопоставление не распространяется на рамочные РI - металлоискатели - см. далее подраздел «Несколько слов о катушках»). Передающая и приемная катушки в VLF – металлоискателе располагаются в одной плоскости (о компактности обмоток катушек приборов типа VLF также говорится в подразделе «Несколько слов о катушках»).
В диапазоне VLF можно выделить поддиапазоны, наиболее подходящие для поиска конкретных групп предметов. Малые предметы (имеющие, к тому же, минимальную толщину - например, монеты) лучше всего обнаруживаются на частотах 5 ... 15 КГц. Интервал 5...10 КГц благоприятен для поиска разного рода военной атрибутики (штыков, касок, карабинов). Искатели самородного золота (англ. prospecting) пользуются металлоискателями, работающими на частотах 10...30 КГц и даже за пределами VLF (максимально до 100 КГц).
Некоторые металлоискатели позволяют регулировать рабочую частоту. Также существуют приборы, одновременно работающие на нескольких частотах, что значительно улучшает дискриминацию и повышает эффективность обнаружения. Для очень привередливых искателей это весьма заманчивое решение. Но большинство искателей удовлетворяется единственным спектром из классического, полного VLF-диапазона от 2 до 20 КГц, в котором работает большинство доступных приборов.

Динамические и статические детекторы

Металлоискатели также можно подразделить на динамические и статические. Динамическими называются приборы, которые возбуждаются только при их перемещении вблизи металлического предмета. Статические детекторы пищат даже тогда, когда мы замираем от радости в предвкушении находки. Динамические металлоискатели считаются более удобными в эксплуатации, особенно в режиме дискриминации. Они не требуют сложной настройки. При их использовании нужно помнить, что скорость перемещения катушки влияет на чувствительность и глубину обнаружения. Если перемещать катушку слишком быстро, то можно пропустить какой-нибудь предмет - электронная схема не успеет возбудиться. Слишком медленное движение может вызывать ложные срабатывания.
Статические металлоискатели эффективнее обнаруживают крупные металлические предметы, лежащие на большой глубине. Они также позволяют точнее локализовать предмет, что экономит время раскопок. Но приборы этого типа обладают неприятным свойством допускать ошибки при резком изменении полевых условий, влажности почвы и температуры - иногда достаточно перейти из затененного места на освещенную солнцем поляну, и прибор начинает непрерывно пищать, требуя перенастройки. Если настройка производится нажатием одной кнопки (так называемое обнуление), то это не вызывает особых проблем. В некоторых статических металлоискателях необходимо искать соответствующее положение при помощи специального регулятора, что отнимает много времени. Однозначно рекомендую приборы с быстрым обнулением.
Некоторые металлоискатели предоставляют возможность изменять режим работы. Выбор статического или динамического режима производится вручную установкой соответствующего переключателя в нужное положение. Существуют приборы, которые автоматически переходят в статический режим в момент обнаружения чего-либо - это позволяет точнее локализовать находку.

Аналоговые и микропроцессорные детекторы

В настоящее время для создания металла искателей применяются самые современные электронные компоненты. Металлоискатель превращается в специализированный компьютер. Это не очень существенно отражается на чувствительности и глубине обнаружения. Но появляется возможность оснастить прибор множеством различных функций, от которых может закружиться голова. Наиболее захватывающими считаются определение габаритов предмета, глубины его залегания, а также возможность «самообучения» металлоискателя. «Компьютеризированные» приборы оснащаются жидкокристаллическим видеомонитором, на который очень элегантным образом выводится вся доступная информация. Обслуживание такого металлоискателя может по казаться на первых порах сложным, но мы довольно быстро привыкаем управляться с массой индикаторов и органов управления, а микропроцессор «думает» за нас.
При планировании покупки металлоискателя нельзя принимать решение только на основании наличия в нем микропроцессора. В простейших моделях микропроцессор служит для управления видеомонитором, на который выводится информация о состоянии батареи и сообщение об обнаружении предмета - о сделанной находке мы и так узнаем по звуковому сигналу.
Если Вы обнаружили в магазине или на выставке металлоискатель, который показывает как форму найденного предмета, так и глубину его залегания, то не надо вести себя так, как будто удалось схватить за бороду самого Господа Бога. Данные этого типа имеют модельный характер. Металлоискатели обрабатывают информацию по заранее составленным алгоритмам. Они могут выдавать одно и то же решение для различных предметов или разные решения для идентичных предметов. Металлоискатель - это не рентгеновский аппарат, просвечивающий почву и показывающий, что в ней находится. Металлоискатель только обнаруживает предмет, а его микропроцессор пытается определить, что этот предмет из себя представляет. Различные интерпретации обусловливаются разным положением предметов и глубиной их залегания. Некоторые металлоискатели можно «научить» распознаванию конкретных предметов. Если, например, вблизи руин старого трактира мы намереваемся найти множество монет, потерянных подгулявшими посетителями, функция обучения может оказаться очень полезной. После обнаружения первой монеты «приказываем» металлоискателю ее запомнить. Следующие монеты будут идентифицироваться им с высокой вероятностью. Но при изменении полевых условий, например, при переходе к развалинам другой харчевни, все обучение надо будет повторять с самого начала.
При использовании металлоискателей, не обладающих «кремниевыми мозгами», всю обработку информации приходится выполнять нам. Микропроцессор не будет анализировать сигнал, его частоту и уровень. Интерпретация получаемых от прибора сигналов будет зависеть от нашего опыта. Опыт добывается в поте лица своего, ценой мозолей на ладонях, вспухающих от выкапывания саперной лопаткой гор различного мусора, тем не менее, встречаются довольно много людей, которые ни за какую цену не променяют свой аналоговый металлоискатель на прибор с микропроцессором. Правда заключается в том, что никакая электронная система не заменит человеческий опыт и интуицию.
Микропроцессорные металлоискатели, как правило, дороже аналоговых. Они требуют более частой замены батарей - микропроцессор и видеомонитор являются дополнительными потребителями энергии. Общая масса микропроцессорного прибора тоже больше. Да и в случае аварии за его ремонт придется заплатить очень немало ...
В заключение подчеркну еще раз: успех предопределяется не видом оборудования, а умением использовать его. Опытные обладатели аналоговых металлоискателей часто достигают несравненно больших результатов, чем их коллеги с навороченными компьютеризированными приборами.

Магическое слово «дискриминация»

Функция распознавания вида обнаруженного металла часто предопределяет решение о покупке металлоискателя. эту функцию могут выполнять только приборы типа ТА. Распознавание происходит благодаря различиям в собственной проводимости (кондуктивности). Облизываясь на дискриминацию, не следует забывать, что при работе в этом режиме мы уменьшаем глубину обнаружения на несколько десятков процентов!
Функция дискриминации в простейших ТR - металлоискателях ограничивается установкой соответствующего переключателя в одно из двух положений: «все металлы» или «цветные металлы». Некоторые производители в качестве рекламы своих приборов сообщают, что они определяют конкретный вид металла (например, железо, алюминий, серебро, золото). Это теоретически возможно в случае, когда электронная система способна корректно анализировать и интерпретировать фазовый сдвиг, вызванный индукцией вихревых токов в обнаруженном металле. Но многие диамагнитные металлы обладают очень близкими значениями коэффициента кондуктивности. Такова, в частности, ситуация с золотом и алюминием - имеющие схожие габариты предметы из этих металлов оказываются практически неразличимыми даже для самых «навороченных» приборов.
При использовании функции «Только цветные металлы» не удается полностью исключить обнаружение железных предметов. Эффект перемагничивания, т.е. сгущения линий магнитного поля (тех самых, которые в школьных опытах демонстрировались при помощи железных опилок) временами вызывает ошибочные сигналы. Это относится только к крупным железным предметам (в данном случае решающим фактором становится не их масса или общая площадь, а поверхность, расположенная параллельно плоскости катушки) - их наличие иногда сигнализируется так, как будто они изготовлены из цветных металлов.
Дискриминация оказывается полезной в сильно замусоренных местностях, при исследовании руин и пожарищ. При посещении мест, в которых в земле находится немного мусора, лучше ее не использовать, поскольку этот режим имеет множество ловушек. Применение функции «Только цветные металлы» вовсе не означает, что мы не будем обращать внимание на металлический мусор - ведь многие выброшенные предметы изготовлены из цветных металлов (банки из под пива, алюминиевая фольга, цинковые ведра, латунные шайбы). Кто может гарантировать, что мы не пропустим и нечто существенное, размером с гвоздь, шайбу или капсюль? Например, спрятанная в железной шкатулке коллекция золотых монет может восприниматься металлоискателем как железо, а не как золото. Абсолютную уверенность в том, что ничего не пропущено, можно обрести только после прочесывания местности в режиме «все металлы» - он обеспечивает наивысшую чувствительность и самое полное использование возможностей металлоискателя.
В самых современных приборах вместо термина «дискриминация» используется английское слово «notch» (показатель, метка - прим. перев.). Функция notch позволяет так запрограммировать металлоискатель, чтобы он реагировал на определенные группы металлов. Если мы охотимся только за золотом и серебром, то микропроцессор постарается исключить реакцию на другие металлы. Именно постарается, ведь как уже отмечалось, абсолютно точное распознавание невозможно. Но если золотом и серебром даже не пахнет, тоже ничего страшного: при помощи функции notch можно расширить спектр интересующих нас предметов, добавив в него изделия из меди (и, естественно, медесодержащих сплавов - бронзы и латуни). Функция notch лучше всего реализуется в микропроцессорных системах. В аналоговых металлоискателях эта функция если и присутствует, то в очень примитивном виде.

_________________
Купить монеты. Ретро автомобили и мотоциклы. Антиквариат Новости Балаково Рекомендую интернет-аукцион Мешок
Копить деньги - вещь полезная, особенно если это уже сделали ваши родители.
© Уинстон Черчилль


Вернуться к началу
 Профиль  
 

Мешок - интернет-аукционы

Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 

Часовой пояс: UTC + 4 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

cron


Создано на основе phpBB® Forum Software © phpBB Group
Русская поддержка phpBB