基于DSP的高精度金屬探測器研究.pdf

1、金屬探測器,是一種專門針對被檢測物料中的金屬雜質(zhì)進行報警剔除的儀器設(shè)備,廣泛應(yīng)用于礦山,冶金,食品加工,醫(yī)療以及紡織等對于原材料成分要求較高的行業(yè)。近年來,隨著社會生活水平的不斷提高,廣大人民群眾的健康意識顯著增強,同時頻繁曝光的食品安全問題,也使得公眾對于食品、醫(yī)藥的質(zhì)量安全更加關(guān)注,若是在與人民健康密切相關(guān)食品藥品中混入金屬雜質(zhì),將嚴重損害公眾的健康。
　　 另外,在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其是一些對于原料純度要求比較高的行業(yè),如果

2、原材料中混入螺絲釘?shù)冉饘?很可能會在加工時損壞昂貴的機械設(shè)備,造成巨大的經(jīng)濟損失。所以,金屬探測器的存在意義顯得十分重要。但是縱觀我國金屬探測器行業(yè)市場,由于受技術(shù)條件限制,仍然鮮見能與國外先進金屬探測器媲美的優(yōu)秀產(chǎn)品,高精度的金屬探測器仍主要依靠進口,且價格昂貴。因此,設(shè)計一套檢測精度高,運行穩(wěn)定,且成本相對低廉的金屬探測設(shè)備,對于實現(xiàn)核心技術(shù)自主化,打破國外技術(shù)壟斷,具有深遠的意義和可觀的經(jīng)濟效益。
　　 本文從實際工程項目

3、的角度出發(fā),通過對載流線圈磁場的基本特性進行嚴密的理論分析,建立起金屬穿過線圈這一過程的完整數(shù)學(xué)物理模型,并在此基礎(chǔ)上選取了更加適合金屬檢測的改進型平衡線圈作為傳感探頭的基本結(jié)構(gòu)?？刂齐娐贩矫?使用具有強大數(shù)據(jù)處理能力的TMS320F2812DSP作為中央處理單元,充分發(fā)揮其精度高,速度快的優(yōu)勢。同時配套相應(yīng)的供電、波形發(fā)生/接收、濾波放大、A/D轉(zhuǎn)換等功能電路模塊,共同完成整套控制系統(tǒng)的組建。在充分對硬件系統(tǒng)進行介紹的同時,對軟件系統(tǒng)

4、也進行了較為詳細的說明,使系統(tǒng)的工作流程有了比較清晰的輪廓概念。最后,制作相應(yīng)的PCB電路板,將控制器、平衡線圈及皮帶傳送系統(tǒng)等各部件進行組合安裝,整合成為一套具有完整功能的金屬探測實驗平臺,并通過該平臺上的一系列實驗,驗證其金屬探測工作性能,并對工作過程中出現(xiàn)的問題進行了分析,探索了這些問題產(chǎn)生的原因,以及避免的方法。文章中還附上了本項目驗收鑒定的部分材料,作為對其工作性能測試評估的一種依據(jù)。
　　 文章結(jié)尾對于金屬探測這一行