简谈金属探测仪信号处理系统的改造方案

　　系统改造中将对金属探测仪检测的模拟信号进行数字化处理，增进耐干扰性能。金属探测系统检测的模拟信号经检波、放大后，经AD转换为数字信号输入DSP处理器。DSP芯片对信号进行处理，判断有无金属以及金属的大小种类，然后输出数据或状态信息。

　　信号数字化原理为当调制电路产生正弦波来调制线圈，检波电路通过线圈的耦合来检测出正弦波，当有铁磁性杂质通过线圈时，正弦波的幅值会发生变化，经模拟电路的微分和放大转化成一个模拟电压信号，此模拟电压信号的大小与铁磁性杂质的大小和速度有关，当皮带的速度一定时，模拟电压的大小比例只与铁磁性杂质的大小有关，模拟电压信号经过模数转化电路将模拟电压信号转换为数字信号，数字信号处理器经过数字滤波和阈值处理将铁磁性杂质分为大、中、小三个等别，进而控制三个不同的继电器输出，同时液晶显示器将显示铁磁性杂质的等别以及当前电压信号的大小。当有皮带接头通过时，皮带接头检测电路就会检测出皮带接头，输出一个数字量到处理器，处理器通过比较预先存储好的皮带接头的电压等别与此时检测到的申电压大小，判断出皮带接头上是否有铁磁性杂质以及铁磁性杂质的大小。

　　1、实验法∶

　　（1）安装新金属探测仪控制器后，在空载时，观察空皮带时的信号强度和皮带接头处的信号强度。经过多次实验观察，综合确认空载时的阈值和接头处的阈值;

　　（2）在皮电机启动后的空载时，人为投入标准样件，多次实验后记录样件阈值;根据标准样件阈值，人为规划出次标准等别和较小信号等别阈值。

　　（3）信号阈值确认后，进行逻辑信号判断，投入试运行。

　　2、实验结果∶

　　（1）经现场测试，装上超声波物料检测装置后，当传送带上没有物料时，除铁系统停止工作;当传送带上有物料时，除铁系统恢复工作。

　　（2）自行设计的数字控制器能分辨出铁块的大小，并根据铁块的大小显示1、2、3三个等别，分别控制不同的继电器动作。

　　（3）金属探测仪应用数字控制器能检测到手持设备传送出来的数字信号，当皮带接头上没有铁磁性杂质时，继电器不动作，当有铁磁性杂质时能根据杂质的大小显示并控制继电器动作。