Схемы металлоискателей MD4U http://md4u.ru/ |
|
Гибрид PI и IB http://md4u.ru/viewtopic.php?f=77&t=10345 |
Страница 3 из 3 |
Автор: | Sergey_P [ Пт: 01 июл 2016 20:59 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Вадим писал(а): про МДМ-усилители они работают с входными сигналами постоянного или медленно меняющегося тока, сам же сигнал возбуждения - НЕ модулируетсяВадим писал(а): сигнал о магнитных свойствах часто присутствует во многих схемах детекторов - достаточно его использовать так и используют... соотношение магнитных/электрических параметров цели несет параметр - Фаза, постоянная времени.
|
Автор: | Вадим [ Пт: 01 июл 2016 21:23 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Ну, понятно, почему нет адекватной реакции... По МДМ - это простой перенос на ПЧ ( про ПЧ я тоже давненько писал ), в нашем случае с целью уйти от фликкер-шума. В других случаях - невозможность достичь требуемого усиления из-за дрейфа усилителей по постоянному напряжению. И пр.. Поэтому абсолютно не важно, на какой частоте происходит модуляция и какой сигнал модулирует. Про модуляцию "сигнала возбуждения" не понял - это что? Sergey_P писал(а): соотношение магнитных/электрических параметров цели несет параметр - Фаза, постоянная времени. Не несёт - нет однозначного решения хотя бы для трёх неизвестных.Я мог бы предложить варианты решения этой системы для обсуждаемого сигнала на показ - но "я ещё и вышивать умею - просто не охота". |
Автор: | Sergey_P [ Пт: 01 июл 2016 21:45 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
По МДМ - это простой перенос на ПЧ Нет, не просто.., а создание побочных каналов приема на гармониках, комбинационных частотах и пр. МДМ используют, когда уже деваться некуда... для гальванической развязки источника постоянного сигнала и измерительной системы с целью устранения шумов между ними... Например: источник соединен с измерителем через длинную линию или находится под отличным от измерителя потенциалом... Про модуляцию "сигнала возбуждения" не понял - это что? "У нас фактически не постоянное поле В , а знакопеременное +В , -В , +В , -В" |
Автор: | Вадим [ Пт: 01 июл 2016 21:57 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Под "простым переносом на ПЧ" в контексте сообщения я подразумевал, что не важен спектр входного сигнала. Но, видимо, нужно ещё и комментарии и пояснения к моим сообщениям давать. Sergey_P писал(а): МДМ используют, когда уже деваться некуда... Как раз наш случай - как вы собираетесь усиливать сигнал о магнитных свойствах грунта и металлов, если 1- не хватает усиления, 2-большой инструментальный шум в данной полосе, 3- большой внешний шум - от МПЗ, например ?Sergey_P писал(а): Про модуляцию "сигнала возбуждения" не понял - это что? И что от этого - это же и есть модуляция сигнала огибающей неким вторым сигналом. А как ДД-датчик работает - так же модулирует и делает из "гауссовского колокольчика" сложный сигнал с минимум пятью разнополярными частями.
"У нас фактически не постоянное поле В , а знакопеременное +В , -В , +В , -В" |
Автор: | Sergey_P [ Пт: 01 июл 2016 22:18 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Вы же собрались измерять исключительно только магнитную составляющую, когда электрическая составляющая отсутствует, а это возможно только на нулевой частоте возбуждающего поля. Любое изменение поля (модуляция) приводит к появлению вихревых токов, вызванных электрическими свойствами вещества цели. В обычном IB-шнике с гармоническим сигналом возбуждения однозначно разделены магнитные и электрические свойства цели для этой частоты в квадратурных каналах X,Y. |
Автор: | deemon [ Сб: 02 июл 2016 0:33 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Sergey_P писал(а): Вы же собрались измерять исключительно только магнитную составляющую, когда электрическая составляющая отсутствует, а это возможно только на нулевой частоте возбуждающего поля. Любое изменение поля (модуляция) приводит к появлению вихревых токов, вызванных электрическими свойствами вещества цели. В обычном IB-шнике с гармоническим сигналом возбуждения однозначно разделены магнитные и электрические свойства цели для этой частоты в квадратурных каналах X,Y. Так про то же и был разговор - что если например поднести к земле магнит и создать там поле B , то все железные цели намагнитятся этим полем ( притом ещё и "усилят" его за счёт своей магнитной проницаемости ) . Но поле при этом будет постоянным , и измерить его мы сможем только магнитометром - прибор с катушкой-датчиком этого сделать не сможет . Теперь рассмотрим случай , когда вместо магнита у нас катушка со знакопеременным током +I , -I , +I , -I , создающая в земле поле величиной B , но тоже знакопеременное +B , -B , +B , -B . Этот случай отличается от первого только тем , что в момент включения поля +B в цели потекут вихревые токи , которые будут какбы "вытеснять" поле из толщи металла , типа "не пускать" его внутрь . Но , если мы подождём некоторое время , достаточное для затухания всех токов в цели - то обнаружим , что поле проникло внутрь и намагнитило предмет точно так же , до той же величины , которая была у нас раньше с магнитом . Теперь , если мы ещё подождём некоторое время , то заметим , что поле дальше уже не меняется - то есть оно стало в нашем случае квазипостоянным . И вот , теперь мы можем переключать в передатчике полярность тока на обратную - то есть дадим поле -B . Что будет потом ? Да то же самое - сначала вихревые токи , потом поле проникает внутрь , и результат - опять намагниченный предмет , только до поля -B , как будто мы просто взяли и перевернули наш магнит ( из первого случая ) . В приципе , нам ведь никто не запрещает и действительно магнит переворачивать - лишь бы только делать это достаточно быстро . И вот получается , что хоть поле у нас в передатчике фактически ПЕРЕМЕННОЕ , но результат для цели будет тот же , что и с постоянным магнитом .... разница только в том , что мы теперь можем измерять это поле , причём той же самой катушкой , которой мы это поле и создали ( благодаря схеме баланса ) . Главное условие успеха тут - это оставаться в пределах "квазистатического приближения" , то есть давать интервалы намагничивания достаточной длины - чтобы давать "вымереть" вихревым токам , чтобы осталась только МАГНИТНАЯ ( квазипостоянная ) составляющая . Говоря другими словами - передатчик у нас выступает в роли "модулятора" поля , который делает поле переменным , потому я и привёл аналогию со схемой вольтметра .... да собственно говоря , такой метод хорош для измерения любой физической величины , которую мы можем искусственно сделать переменной , чтобы потом усилить и измерить - избавившись при этом от дрейфа и фликер-шумов . Кстати , аналогом "вольтметра постоянного тока" в данном случае является - тот самый магнитометр , про который я говорил сначала . |
Автор: | Вадим [ Сб: 02 июл 2016 11:46 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Sergey_P писал(а): В обычном IB-шнике с гармоническим сигналом возбуждения однозначно разделены магнитные и электрические свойства цели для этой частоты в квадратурных каналах X,Y. Пока задача ставится для двух неизвестных, т.е. на воздухе - в магазине металлодетекторов она имеет однозначное решение - когда же появляются другие неизвестные,- грунт и пр., то нет однозначного решения для любых условий задачи. В практике это выглядит, как ложные срабатывания от грунта, солёной воды, как ошибочное определение не только ВДИ , и даже магнитных свойств,- но и как невозможность определения металл-неметалл ( опыт с чёрным песком я приводил, когда медная монета вообще переставала определяться, как металл, а скорее становилась ближе к кирпичу ).Так что начинать нужно с осознания наличия проблемы, а если считать, что одночастотный балансник - это лучший из приборов, ну тогда вам - в ... соответствующий раздел. П.С. : ...Эх, надеюсь, что хотя бы Циклон уже обдумывает эту тему, а может и пробует. |
Автор: | Sergey_P [ Пн: 04 июл 2016 21:59 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
deemon писал(а): |
Автор: | Sergey_P [ Пн: 04 июл 2016 22:24 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Вадим писал(а): Пока задача ставится для двух неизвестных, т.е. на воздухе - в магазине металлодетекторов она имеет однозначное решение - когда же появляются другие неизвестные,- грунт и пр., то нет однозначного решения Конечно, нет однозначного ответа на вопрос наличия цели и её параметров. При рассмотрении смеси сигналов от различных веществ какое-либо решение - отсутствует. Как бы вы не подавляли грунт, выделяли "полезные" цели и пр. ... всё бесполезно, т.к. отсутствует фазовый спектр для одночастотного гармонического сигнала... и невозможно разделить/выделить сигналы с нужными фазами. Циклон как раз в своем приборчике последовательно анализируя полученную фазу откликов от грунта, а затем от смеси грунт+цель - выделял сигнал цели... Горячие камни, а что это? Представьте их измеренные фазовые характеристики.., тогда будет ясно как с ними бороться. Из тех, что попадались мне, так это какие-то магнетиты фаза которых лежала в промежутке от феррита... до грунта и в обычном IB-шнике, настроенном на грунт GB, озвучивалась инверсной зоной датчика. Лечилось компенсированным однокатушечным датчиком, не имеющим инверсных зон... А у вас? |
Автор: | Вадим [ Вт: 05 июл 2016 23:19 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
... Сергей опять перешёл на бессмысленные фразы, целые фразы и предложения... : Sergey_P писал(а): Конечно, нет однозначного ответа на вопрос наличия цели и её параметров. При рассмотрении смеси сигналов от различных веществ какое-либо решение - отсутствует. Как бы вы не подавляли грунт, выделяли "полезные" цели и пр. ... всё бесполезно, т.к. отсутствует фазовый спектр для одночастотного гармонического сигнала... и невозможно разделить/выделить сигналы с нужными фазами. Циклон как раз в своем приборчике последовательно анализируя полученную фазу откликов от грунта, а затем от смеси грунт+цель - выделял сигнал цели... Горячие камни, а что это? Представьте их измеренные фазовые характеристики.., тогда будет ясно как с ними бороться. Из тех, что попадались мне, так это какие-то магнетиты фаза которых лежала в промежутке от феррита... до грунта и в обычном IB-шнике, настроенном на грунт GB, озвучивалась инверсной зоной датчика. Лечилось компенсированным однокатушечным датчиком, не имеющим инверсных зон... А у вас? Сергей, ВСЁ НЕ ТАК ! |
Автор: | deemon [ Вт: 05 июл 2016 23:40 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Sergey_P писал(а): deemon писал(а): Так ведь , увеличение магнитной проницаемости ( среды или предметов в ней ) - увеличивает поле , а так как поле у нас знакопеременное , то при каждом переключении полярности тока - будет больше изменение поля около катушки ( при том же токе ) , что равносильно увеличению индуктивности катушки . То есть , при том же напряжении на катушке - ток её уменьшится , и это можно зарегистрировать либо простым измерением тока , либо ( что лучше ) - с помощью БАЛАНСНОЙ схемы . А что касается затрат времени - так тут тоже проблем нет , так как квазипостоянное состояние достигается ( по определению ) , когда затухнут вихревые токи в цели после очередного переключения тока ... но , тут же не надо забывать о том , что ток затухает по экспоненциальному закону , и согласно с формулой - за время Т ( постоянная времени цели ) ток затухает в e раз , где число е=2,71828.... есть основание натуральных логарифмов . То есть , за время Т ток затухает в 2,7 раз , за время 2*Т соответственно в 7,3 раза , за время 3*Т - почти в 20 раз . Значит , если у нас постоянная времени некоей средней цели будет 50 мкс ( эталонная цель - банка от пива или колы ) , то если выдержать длительность интервала около (2-3)*Т - мы уже можем считать поле в цели квазипостоянным , и это будет длительность интервала около 100-150 мкс . Так как интервал в моей схеме - это полупериод прямоугольной волны ( вместе с обратным ходом , длительность которого 8 мкс ) , то частота работы прибора будет порядка 3-5 кгц , при том , что сама схема позволяет легко изменять частоту от 1 до 10 кгц , и у нас , таким образом , ещё есть большой запас ... |
Автор: | Sergey_P [ Ср: 06 июл 2016 10:50 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Вадим писал(а): ВСЁ НЕ ТАК ! А, как? Неужели, однажды вырезав сигнал с заданной фазой, вы гарантированно удалите эту составляющую из смеси с другим сигналом той же частоты но с отличной от первого фазой? Нет,такого никогда не будет... вырезка сигнала по фазе - это колодец с открытым люком на вашем пути, в который вы наверняка угодите и не пройдете дальше если будете перемещаться по ранее намеченному направлению... но стоит появиться подвыпившему приятелю, тянущего вас в сторону до ближайшего кабака,то вы оба благополучно минуете эту ловушку...
|
Автор: | Sergey_P [ Ср: 06 июл 2016 10:53 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
deemon писал(а): что равносильно увеличению индуктивности катушки . То есть , при том же напряжении на катушке - ток её уменьшится Чудеса... в цепях постоянного тока уже и индуктивность появилась?
|
Автор: | deemon [ Ср: 06 июл 2016 13:51 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Sergey_P писал(а): deemon писал(а): что равносильно увеличению индуктивности катушки . То есть , при том же напряжении на катушке - ток её уменьшится Чудеса... в цепях постоянного тока уже и индуктивность появилась? Ну я же , кажется , несколько раз специально повторил - ток постоянный в пределах интервала . Но сами интервалы - поочерёдно меняют знак тока , то + , то - .... значит , если смотреть за достаточно большое время - ток в катушке ПЕРЕМЕННЫЙ . Странно , что это можно ещё как-то не так понять ... |
Автор: | Вадим [ Ср: 06 июл 2016 14:21 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Гибрид PI и IB |
Sergey_P писал(а): ...А, как? А у меня пока нет сил повторять одно и то же уже не в первый раз, аргументируя и приводя самые разные логические, физические и математические объяснения. Что касается именно выделенной части того, с чем я категорически не согласен в вашем сообщении, то я это уже объяснял не раз : напишите математическую модель - 1) напишите сумму сигналов; 2) примените к сумме сигналов математическое преобразование "вырезка" или БГ по-нашему; 3) обратите внимание, куда девается "вырезанный" сигнал в результатах этого преобразования. Да, этот сигнал устраняется раз и навсегда, но эта причуда электронщиков, вычитать одну часть сигнала из другой ( используя критерий распознавания по "интегральной форме сигнала" - площади, ометаемой сигналом ), не имеет ничего общего ни с физической реальностью, ни с математическими законами. И поэтому такой метод имеет свои ограничения по применению - "дракон мёртв, да здравствует дракон". Появление "второго приятеля" - как раз тот случай, когда метод будет давать ошибки. "Вторым приятелем" является в первую очередь грунт. Т.е. метод БГ не применим для МД, работающем в реальном грунте. Об чём я сколько лет уже твердил...- "устала Алла".
|
Страница 3 из 3 | Часовой пояс: UTC + 3 часа |
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group http://www.phpbb.com/ |