JPS6117084A - 金属通過検知回路 - Google Patents
金属通過検知回路Info
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- JPS6117084A JPS6117084A JP59135079A JP13507984A JPS6117084A JP S6117084 A JPS6117084 A JP S6117084A JP 59135079 A JP59135079 A JP 59135079A JP 13507984 A JP13507984 A JP 13507984A JP S6117084 A JPS6117084 A JP S6117084A
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- metal
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- oscillation
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
- G01V3/10—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils
- G01V3/101—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils by measuring the impedance of the search coil; by measuring features of a resonant circuit comprising the search coil
- G01V3/102—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils by measuring the impedance of the search coil; by measuring features of a resonant circuit comprising the search coil by measuring amplitude
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、金属片の通過を検知し、通過時を電気的な信
号として出力することのできる金属通過検知回路に関す
るものである。
号として出力することのできる金属通過検知回路に関す
るものである。
（従来例の構成とその問題点）
従来の金属検知回路について図面とともに説明する。
第２図（ａ）は金属検知センサとなるコイルであシ、１
はコイル、（ｂ）はコイル１を回路記号に置き換だもの
である。
はコイル、（ｂ）はコイル１を回路記号に置き換だもの
である。
第３図はコイル１を使用した従来の金属通過検知回路で
あり、２はコイルエを回路的記号に置き換えたもの、３
はコイル１をＬ成分にもつＬＣ発振回路、４は発振回路
３の交流信号を増幅する増幅回路、５は増幅回路４の交
流信号を平滑し直流電圧に平滑する検波回路である。発
振回路３件直流電源電圧ｖｃｃが投入されると、コンデ
ンサＣ１％コイルＬで決まる周波数で発振用トランジス
タＴ？と、帰還容量Ｃ２によって発振を始める。この発
振回路３の発振条件は帰還容量０２等を調整し発振が始
捷る条件と、完全に発振が安定してしまう条件との間に
設定され金−検知の状態にあ・る。金属片がコイル１（
第３図中２）に近接すると金属片がコイル１のＱを変化
させ発振回路３の発振条件を崩し、金属片の近接に伴な
い発振振幅が減少し同時に増幅回路４で増幅され検波回
路５で平滑された直流電圧（以後センサ電圧と呼ぶ）、
も減少していく。比較器ＣＯＭに入力される抵抗Ｒ３及
びＲ４で分割された基準電圧ｖｒｆは金属の近接がない
時のセンサ電圧よシ低く設定されている。金属の近接に
よりセンサ電圧が減少し、基準電圧ｖｒｆよシ小さくな
った時比較器ＣＯＭで信号は反転され金属の近接を信号
として出力する。又、金属が近接とは逆に遠ざかる場合
、近接の場合と逆で発振回路３の発振条件は以前の様に
戻り、センサ電圧２も元の電圧に戻る。その際、基準電
圧ｖｒｆ以下であったセンサ電圧は■ｒｆ以上となる為
、比較器ＣＯＭの出力は再び反転し金属の離脱を信号と
して出力する。しかしこの回路では金属片のコイル１上
の通過に際する近接、離脱は検知できるが、コイル１の
真上に金属片が来た時（金属片通過の際、コイル１に一
番近づいた時点）は検出できなかったＯ （発明の目的） 本発明は上記欠点を除去するものであシ、金属片の通過
を時間的に検知し、合わせて金属検知可能範囲の拡大、
回路の安定化をはかシ、金属の通過を検知することので
きる金属通過検知回路を提供するものである。
あり、２はコイルエを回路的記号に置き換えたもの、３
はコイル１をＬ成分にもつＬＣ発振回路、４は発振回路
３の交流信号を増幅する増幅回路、５は増幅回路４の交
流信号を平滑し直流電圧に平滑する検波回路である。発
振回路３件直流電源電圧ｖｃｃが投入されると、コンデ
ンサＣ１％コイルＬで決まる周波数で発振用トランジス
タＴ？と、帰還容量Ｃ２によって発振を始める。この発
振回路３の発振条件は帰還容量０２等を調整し発振が始
捷る条件と、完全に発振が安定してしまう条件との間に
設定され金−検知の状態にあ・る。金属片がコイル１（
第３図中２）に近接すると金属片がコイル１のＱを変化
させ発振回路３の発振条件を崩し、金属片の近接に伴な
い発振振幅が減少し同時に増幅回路４で増幅され検波回
路５で平滑された直流電圧（以後センサ電圧と呼ぶ）、
も減少していく。比較器ＣＯＭに入力される抵抗Ｒ３及
びＲ４で分割された基準電圧ｖｒｆは金属の近接がない
時のセンサ電圧よシ低く設定されている。金属の近接に
よりセンサ電圧が減少し、基準電圧ｖｒｆよシ小さくな
った時比較器ＣＯＭで信号は反転され金属の近接を信号
として出力する。又、金属が近接とは逆に遠ざかる場合
、近接の場合と逆で発振回路３の発振条件は以前の様に
戻り、センサ電圧２も元の電圧に戻る。その際、基準電
圧ｖｒｆ以下であったセンサ電圧は■ｒｆ以上となる為
、比較器ＣＯＭの出力は再び反転し金属の離脱を信号と
して出力する。しかしこの回路では金属片のコイル１上
の通過に際する近接、離脱は検知できるが、コイル１の
真上に金属片が来た時（金属片通過の際、コイル１に一
番近づいた時点）は検出できなかったＯ （発明の目的） 本発明は上記欠点を除去するものであシ、金属片の通過
を時間的に検知し、合わせて金属検知可能範囲の拡大、
回路の安定化をはかシ、金属の通過を検知することので
きる金属通過検知回路を提供するものである。
（発明の構成）
本発明の金属通過検知回路は、金属の接近により発振強
度が変化するＬＣ発振回路と、前記発振回路出力の交流
信号を検波・平滑する検波回路と、検波回路出力電圧で
、金属が一番近接した時点の電圧最大変化を検出するピ
ーク波検出回路とから成り、単に金属の接近を検出する
だけでなく、金属の通過即ち金属が一番近接した時点を
検出でき、また、検波回路出力電圧をＬＣ−発振回路に
負帰還させることにより金属の通過可能範囲を広くとる
ことができると共に、検波回路出力電圧をＬＣ発振回路
に負帰還させる際に、遅延帰還させてやることにより、
温度特性、電圧特性等のゆるやかな変動には不感で、金
属の通過により急激な変化には帰還がかから々くして感
度を良くすることもできる。
度が変化するＬＣ発振回路と、前記発振回路出力の交流
信号を検波・平滑する検波回路と、検波回路出力電圧で
、金属が一番近接した時点の電圧最大変化を検出するピ
ーク波検出回路とから成り、単に金属の接近を検出する
だけでなく、金属の通過即ち金属が一番近接した時点を
検出でき、また、検波回路出力電圧をＬＣ−発振回路に
負帰還させることにより金属の通過可能範囲を広くとる
ことができると共に、検波回路出力電圧をＬＣ発振回路
に負帰還させる際に、遅延帰還させてやることにより、
温度特性、電圧特性等のゆるやかな変動には不感で、金
属の通過により急激な変化には帰還がかから々くして感
度を良くすることもできる。
（実施例の説明）
第１図は本発明による金属検知回路の一実施例を示す図
で、従来の回路にピーク波検出回路を付加したもので６
は検波回路５の出力よシピーク電圧を検出するピーク波
検出回路、７はピーク波検出回路６から出力される信号
にヒステリシスをかけるシーミツト回路である。検波回
路５より出力されるセンサ電圧は金属が近づくにつれて
減少していき金属が一番コイルに近づいた時最低の電圧
となる。又金属が遠ざかると減少していた電圧は元に戻
る為増加する。この最大電圧変化時である金属が一番近
づいた時をピーク波検出回路６で検出し信号をシュミッ
ト回路７に送シ金属通過の信号（Ｓｉｇ ）とする。
で、従来の回路にピーク波検出回路を付加したもので６
は検波回路５の出力よシピーク電圧を検出するピーク波
検出回路、７はピーク波検出回路６から出力される信号
にヒステリシスをかけるシーミツト回路である。検波回
路５より出力されるセンサ電圧は金属が近づくにつれて
減少していき金属が一番コイルに近づいた時最低の電圧
となる。又金属が遠ざかると減少していた電圧は元に戻
る為増加する。この最大電圧変化時である金属が一番近
づいた時をピーク波検出回路６で検出し信号をシュミッ
ト回路７に送シ金属通過の信号（Ｓｉｇ ）とする。
第４図は、第１図のピーク波検出方式の回路に帰還回路
を付加したもので、８は従来のＬＣ発振回路の帰還容量
分に可変容量素子ＶＣを持つＬＣ発振回路、９は検波回
路５の出力センサ電圧によってＬＣ発振回路８の可変容
量素子ＶＣに帰還をかける帰還回路である。この帰還ル
ープは負帰還で構成されている。金属の近接によってセ
ンサ電圧は減少する。この金属の近接が続くとあるとこ
ろでセンサ電圧がＯｖｌつま如発振回路の発振が停止す
る距離、コイル１からの金属までの距離がある。センサ
電圧がＱＶとなるとぼ−多電圧は正確に検出できなくな
る。これを防止する為に検波回路５の出力センサ電圧が
減少しすぎると帰還が働き、帰還回路９を通じて発振回
路８の可変容量素子ＶＣに発振が停止しないような負帰
還が働く。
を付加したもので、８は従来のＬＣ発振回路の帰還容量
分に可変容量素子ＶＣを持つＬＣ発振回路、９は検波回
路５の出力センサ電圧によってＬＣ発振回路８の可変容
量素子ＶＣに帰還をかける帰還回路である。この帰還ル
ープは負帰還で構成されている。金属の近接によってセ
ンサ電圧は減少する。この金属の近接が続くとあるとこ
ろでセンサ電圧がＯｖｌつま如発振回路の発振が停止す
る距離、コイル１からの金属までの距離がある。センサ
電圧がＱＶとなるとぼ−多電圧は正確に検出できなくな
る。これを防止する為に検波回路５の出力センサ電圧が
減少しすぎると帰還が働き、帰還回路９を通じて発振回
路８の可変容量素子ＶＣに発振が停止しないような負帰
還が働く。
上に述べた発振が停止するコイル１から金属までの距離
を小さくシ、金属の検知可能範囲を広く取ることができ
る。
を小さくシ、金属の検知可能範囲を広く取ることができ
る。
第５図は、第４図のピーク波検出方式、帰還方式回路に
遅延を持つ帰還回路を付加したものであシ、１０はセン
サ電圧に遅延を持たす遅延回路１１は遅延されたセンサ
電圧を発振回路８の可変容量素子に帰還する帰還回路で
ある。第４図の帰還回路９と区別するため９はＣ直流）
帰還回路、１１は（交流）帰還回路とする。この（交流
）帰還回路１１は遅延回路１０でセンサ電圧を遅延され
ている為、一過的な金属の通過に対しては帰還はかから
ず、時間の長い（遅延回路１０の時定数以上の）変動に
対し発振回路８に帰還がかかシ発振が安定するように働
く。このようにこの回路は安定化の帰還回路１１と、発
振停止防止用の帰還回路９を合わせ持ち、ピーク波検出
回路６によって金属の通過時を検出しようとするもので
ある。
遅延を持つ帰還回路を付加したものであシ、１０はセン
サ電圧に遅延を持たす遅延回路１１は遅延されたセンサ
電圧を発振回路８の可変容量素子に帰還する帰還回路で
ある。第４図の帰還回路９と区別するため９はＣ直流）
帰還回路、１１は（交流）帰還回路とする。この（交流
）帰還回路１１は遅延回路１０でセンサ電圧を遅延され
ている為、一過的な金属の通過に対しては帰還はかから
ず、時間の長い（遅延回路１０の時定数以上の）変動に
対し発振回路８に帰還がかかシ発振が安定するように働
く。このようにこの回路は安定化の帰還回路１１と、発
振停止防止用の帰還回路９を合わせ持ち、ピーク波検出
回路６によって金属の通過時を検出しようとするもので
ある。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、ピーク波検出回路を金属
検知回路に付加することによって、（１）金属の検知の
みではなく金属の通過ポイントをつかむことができ、こ
の回路の組み合わせによって金属片の速度、進行方向な
どを知ることがで遣る。
検知回路に付加することによって、（１）金属の検知の
みではなく金属の通過ポイントをつかむことができ、こ
の回路の組み合わせによって金属片の速度、進行方向な
どを知ることがで遣る。
壕だ帰還回路を上記ピーク波検出方式の回路に付加する
ことによって、 。
ことによって、 。
（２）金属の近接による発振停止を防止し、ピーク波検
出方式が正確に働くことのできる検出可能範囲を広く取
ることができる。
出方式が正確に働くことのできる検出可能範囲を広く取
ることができる。
さらに、遅延を持った帰還回路を上記ピーク波検出方式
の回路に付加することによって、（３）時間的に比較的
長い変化、例えば電圧、温度変化に対して安定した発振
が実現しかつ金属の通過のような一過的ｉものについて
は帰還がかからないため感度はそこなわれない。
の回路に付加することによって、（３）時間的に比較的
長い変化、例えば電圧、温度変化に対して安定した発振
が実現しかつ金属の通過のような一過的ｉものについて
は帰還がかからないため感度はそこなわれない。
（４）発振振幅の調整が行ないやすく調整ミスによる発
振停止又発振の飽和の危険性が少なく々る。
振停止又発振の飽和の危険性が少なく々る。
第１図は、本発明の金属検知回路の一実施例を示す図、
第２図は金属検知センサとなるコイルで（ａ）はコイル
の斜視図、（ｂ）はコイルの回路図、第３図は従来の金
属検知回路、第４図は本発明の一実施例に係るピーク波
検出方式、帰還方式の金属通過検知回路、第５図は本発
明の一実施例に係るピーク波検出方式、直流及び交流帰
還方式の金属通過検知回路である。 ３．８・・・発振回路、４・・・増幅回路、５・・・検
波回路、６・・・ピーク波検出回路、７・・・シーミツ
ト回路９．１１・・・帰還回路、１０・・・遅延回路。 第１図 第２図 １′°ゝ （ｂ） 第３図 、３ 第４図 、８
第２図は金属検知センサとなるコイルで（ａ）はコイル
の斜視図、（ｂ）はコイルの回路図、第３図は従来の金
属検知回路、第４図は本発明の一実施例に係るピーク波
検出方式、帰還方式の金属通過検知回路、第５図は本発
明の一実施例に係るピーク波検出方式、直流及び交流帰
還方式の金属通過検知回路である。 ３．８・・・発振回路、４・・・増幅回路、５・・・検
波回路、６・・・ピーク波検出回路、７・・・シーミツ
ト回路９．１１・・・帰還回路、１０・・・遅延回路。 第１図 第２図 １′°ゝ （ｂ） 第３図 、３ 第４図 、８
Claims (4)
- （１）金属の接近により発振強度が変化するＬＣ発振回
路と、前記発振回路出力の交流信号を検波・平滑する検
波回路と、検波回路出力電圧で金属が一番近接した時点
の電圧最大変化を検出するピーク波検出回路とから成る
金属通過検知回路。 - （２）金属の接近により発振強度が変化するＬＣ発振回
路と、前記発振回路出力の交流信号を検波・平滑する検
波回路と、検波回路出力電圧で金属が一番近接した時点
の電圧最大変化を検出するピーク波検出回路と、前記検
波回路出力を、前記ＬＣ発振回路に負帰還させる帰還回
路とから成る金属通過検知回路。 - （３）前記ＬＣ発振回路は可変容量素子を有し、前記検
波回路出力は、前記可変容量素子に帰還されることを特
徴とする特許請求の範囲第（２）項記載の金属通過検知
回路。 - （４）前記帰還回路が、遅延回路を有する遅延帰還回路
を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第（２）
項記載の金属通過検知回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59135079A JPS6117084A (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | 金属通過検知回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59135079A JPS6117084A (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | 金属通過検知回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6117084A true JPS6117084A (ja) | 1986-01-25 |
Family
ID=15143344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59135079A Pending JPS6117084A (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | 金属通過検知回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6117084A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008534938A (ja) * | 2005-04-01 | 2008-08-28 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 媒体内に存在する対象物の位置検出方法および測定装置 |
-
1984
- 1984-07-02 JP JP59135079A patent/JPS6117084A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008534938A (ja) * | 2005-04-01 | 2008-08-28 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 媒体内に存在する対象物の位置検出方法および測定装置 |
| JP4714262B2 (ja) * | 2005-04-01 | 2011-06-29 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 媒体内に存在する対象物の位置検出方法および測定装置 |
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