JPH0830739B2 - 金属検出機 - Google Patents
金属検出機Info
- Publication number
- JPH0830739B2 JPH0830739B2 JP7883690A JP7883690A JPH0830739B2 JP H0830739 B2 JPH0830739 B2 JP H0830739B2 JP 7883690 A JP7883690 A JP 7883690A JP 7883690 A JP7883690 A JP 7883690A JP H0830739 B2 JPH0830739 B2 JP H0830739B2
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- Japan
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- detection signal
- vibration
- output
- detector
- metal
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、被検査体中の異物金属の有無を検知する
金属検出機に関するものである。
金属検出機に関するものである。
まず、従来から使用されている金属検出機の概要につ
いて第３図により説明する。この図において、１は発振
器、２は前記発振器１に接続されている送信コイル、3
a,3bはこの送信コイル２に対向して配置されている受信
コイルで、この受信コイル3a,3bは送信コイル２の交番
磁界中におかれ、その磁力線が等しく鎖交するように配
置されている。4a,4bは前記受信コイル3a,3bの誘起電圧
1,２位相および振幅の調整用のボリュームを示し、
このボリューム4a,4bの調整によって通常は１−２
＝０となるように設定される。５は差動誘起電圧１−
２を増幅する増幅器、6a,6bはそれぞれ鉄および非鉄
金属を検出する同期検波器、7a,7bは２〜20Hz程度のア
ナログフィルタ、8a,8bは判別回路である。なお、9a,9b
は前記同期検波器6a,6bに供給する同期信号を形成する
第1,第２の移相器を示す。F ,Ｓは同期検波信号である。
いて第３図により説明する。この図において、１は発振
器、２は前記発振器１に接続されている送信コイル、3
a,3bはこの送信コイル２に対向して配置されている受信
コイルで、この受信コイル3a,3bは送信コイル２の交番
磁界中におかれ、その磁力線が等しく鎖交するように配
置されている。4a,4bは前記受信コイル3a,3bの誘起電圧
1,２位相および振幅の調整用のボリュームを示し、
このボリューム4a,4bの調整によって通常は１−２
＝０となるように設定される。５は差動誘起電圧１−
２を増幅する増幅器、6a,6bはそれぞれ鉄および非鉄
金属を検出する同期検波器、7a,7bは２〜20Hz程度のア
ナログフィルタ、8a,8bは判別回路である。なお、9a,9b
は前記同期検波器6a,6bに供給する同期信号を形成する
第1,第２の移相器を示す。F ,Ｓは同期検波信号である。
かかる構成からなる金属検出機は、送信コイル２およ
び受信コイル3a,3b間に被検査体Ｗが通過し、該被検査
体Ｗに金属が混入している時はその金属の種類（鉄また
は非鉄）によって判別回路8aまたは8bに検出信号が発生
する。
び受信コイル3a,3b間に被検査体Ｗが通過し、該被検査
体Ｗに金属が混入している時はその金属の種類（鉄また
は非鉄）によって判別回路8aまたは8bに検出信号が発生
する。
この点を第４図（ａ），（ｂ）のベクトル図で説明す
ると、通常、受信コイル3a,3bの誘起電圧1,２は増
幅器５の入力側において１−２＝０となるように設
定されているが、鉄を含んだ被検査体Ｗが矢印の方向か
ら通過すると、まず、第４図（ａ）に示すように、受信
コイル3aの誘起電圧１が′１に増大し、次に、受信
コイル3bの誘起電圧２が′２に増大する。したがっ
て、１−２＝Dfの差動誘起電圧が同期検波器6aに
入力され、この同期検波器6aに供給されている同位相の
同期検波信号Ｆによって検出される。
ると、通常、受信コイル3a,3bの誘起電圧1,２は増
幅器５の入力側において１−２＝０となるように設
定されているが、鉄を含んだ被検査体Ｗが矢印の方向か
ら通過すると、まず、第４図（ａ）に示すように、受信
コイル3aの誘起電圧１が′１に増大し、次に、受信
コイル3bの誘起電圧２が′２に増大する。したがっ
て、１−２＝Dfの差動誘起電圧が同期検波器6aに
入力され、この同期検波器6aに供給されている同位相の
同期検波信号Ｆによって検出される。
一方、非鉄金属（ステンレス，アルミ等）が混入した
被検査体Ｗが通過すると、発振器１の交番磁界の影響を
受けて非鉄金属内に渦電流が流れる。すると、この渦電
流の影響によって受信コイル3a,3bの誘起電圧1,２
の位相が変化することになる。
被検査体Ｗが通過すると、発振器１の交番磁界の影響を
受けて非鉄金属内に渦電流が流れる。すると、この渦電
流の影響によって受信コイル3a,3bの誘起電圧1,２
の位相が変化することになる。
すなわち、第４図（ｂ）に示すように、受信コイル3a
の誘起電圧１の位相が″１に変化すると、差動誘起
電圧″２−２＝DSは図示したように、ほぼ90゜位
相がずれた点に発生する。そこで、この差動誘起電圧
DSとほぼ同相となっているＳで示す同期検波信号が供
給されている同期検波器6bにおいて位相検波することに
より非鉄金属を検出することができる。
の誘起電圧１の位相が″１に変化すると、差動誘起
電圧″２−２＝DSは図示したように、ほぼ90゜位
相がずれた点に発生する。そこで、この差動誘起電圧
DSとほぼ同相となっているＳで示す同期検波信号が供
給されている同期検波器6bにおいて位相検波することに
より非鉄金属を検出することができる。
上記の従来の金属検出機において、被検査体Ｗを搬送
するためのベルトによる床振動などの振動が検出部分に
加わると、受信コイル3a,3bに検出信号が発生して、こ
れにより誤検出となる問題があった。
するためのベルトによる床振動などの振動が検出部分に
加わると、受信コイル3a,3bに検出信号が発生して、こ
れにより誤検出となる問題があった。
第２図は振動に起因して発生する検出信号と、物品
（非被検査体Ｗ）または金属に起因して発生する検出信
号とを示すものである。曲線Ｉは物品，金属の検出信号
の概略を示すもので、物品と金属とが弁別できることは
上述したとおりである。曲線II,IIIは衝撃による検出信
号を示している。これからわかるように、衝撃と、物品
・金属とでは検出信号の周波数分布が相違している。曲
線IIのような衝撃の場合には、フイルタにより容易に曲
線Ｉの物品・金属の検出信号と区別することができる
が、曲線IIIの衝撃の場合にはある程度の除去できて
も、低周波成分は通過してしまうため、物品・金属の検
出信号のS/Nが悪化するという問題点があった。なお、
曲線Ｉのピーク値の周波数はおよそ８〜10Hz,曲線IIIの
最高周波数は50Hz程度である。
（非被検査体Ｗ）または金属に起因して発生する検出信
号とを示すものである。曲線Ｉは物品，金属の検出信号
の概略を示すもので、物品と金属とが弁別できることは
上述したとおりである。曲線II,IIIは衝撃による検出信
号を示している。これからわかるように、衝撃と、物品
・金属とでは検出信号の周波数分布が相違している。曲
線IIのような衝撃の場合には、フイルタにより容易に曲
線Ｉの物品・金属の検出信号と区別することができる
が、曲線IIIの衝撃の場合にはある程度の除去できて
も、低周波成分は通過してしまうため、物品・金属の検
出信号のS/Nが悪化するという問題点があった。なお、
曲線Ｉのピーク値の周波数はおよそ８〜10Hz,曲線IIIの
最高周波数は50Hz程度である。
この発明は、上記の問題点を解決するためになされた
もので、振動により誤動作しない金属検出機を提供する
ことを目的とする。
もので、振動により誤動作しない金属検出機を提供する
ことを目的とする。
この発明にかかる金属検出機は、被検査体の検出信号
の周波数分布特性波形検出器と、あらかじめ被検査体の
検出信号の周波数分布特性波形を記憶したメモリと、周
波数分布特性波形検出器の出力と前記メモリの出力との
差をとる比較器と、この比較器の出力の周波数成分から
被検査体の検出信号が振動によるものか否かを判定する
振動判別回路と、この振動判別回路で前記被検査体の検
出信号が振動によるものと判定されたとき前記被検査体
の検出信号を出力させない信号短絡回路とを設けたもの
である。
の周波数分布特性波形検出器と、あらかじめ被検査体の
検出信号の周波数分布特性波形を記憶したメモリと、周
波数分布特性波形検出器の出力と前記メモリの出力との
差をとる比較器と、この比較器の出力の周波数成分から
被検査体の検出信号が振動によるものか否かを判定する
振動判別回路と、この振動判別回路で前記被検査体の検
出信号が振動によるものと判定されたとき前記被検査体
の検出信号を出力させない信号短絡回路とを設けたもの
である。
この発明においては、検出信号の周波数分布特性から
被検査体か、振動かが検出される。
被検査体か、振動かが検出される。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図であ
る。この図で、符号１〜7a,7bおよび9a,9bは第３図と同
じものであり、10はA/D変換器、11は周波数分布特性波
形検出器で、高速フーリエ変換（FFT）処理をデイジタ
ル化された信号に施し、各周波数に対する波高値をデイ
ジタル的に検出し記憶する。12は前記被検査体Ｗ（物品
・金属）の周波数分布特性波形をあらかじめデイジタル
的に前記周波数分布特性波形検出器11と同様にして記憶
させてあるメモリである。13は比較器で、周波数分布特
性波形検出器11の出力とメモリ12の出力の差、つまり同
じ周波数におけるピーク値の差を求めるものである。14
は振動判別回路で、比較器13の出力のピーク値の周波数
から振動による検出信号か否かを判定し、振動であると
判定した場合にはフィルタおよび信号短絡回路15a,15b
の出力を停止させる。
る。この図で、符号１〜7a,7bおよび9a,9bは第３図と同
じものであり、10はA/D変換器、11は周波数分布特性波
形検出器で、高速フーリエ変換（FFT）処理をデイジタ
ル化された信号に施し、各周波数に対する波高値をデイ
ジタル的に検出し記憶する。12は前記被検査体Ｗ（物品
・金属）の周波数分布特性波形をあらかじめデイジタル
的に前記周波数分布特性波形検出器11と同様にして記憶
させてあるメモリである。13は比較器で、周波数分布特
性波形検出器11の出力とメモリ12の出力の差、つまり同
じ周波数におけるピーク値の差を求めるものである。14
は振動判別回路で、比較器13の出力のピーク値の周波数
から振動による検出信号か否かを判定し、振動であると
判定した場合にはフィルタおよび信号短絡回路15a,15b
の出力を停止させる。
次に、第１図の実施例の動作について説明する。アナ
ログフイルタ7a,7bの出力は、A/D変換器10でデイジタル
信号に交換され、周波数分布特性波形検出器11でその周
波数分布特性波形が検出され記憶される。次いで、周波
数分布特性波形検出器11の出力と、あらかじめメモリ12
に記憶されている物品，金属の周波数分布特性波形とが
比較される。この場合、検出信号が物品，金属によるも
のであれば、比較器13の出力はほとんどなくなるが、振
動によるものであれば第２図の曲線IIまたはIIIと曲線
Ｉとの差を求めることになるために、曲線II,IIIのいず
れでも高い周波数側にピークが残る。したがって、検出
信号は振動であると振動判別回路14が判定し、フィルタ
および信号短絡回路15a,15bが出力を出さないように制
御する。このようにして、たとえ振動による検出信号が
発生してもこれは無視され、そのため誤検出は防止され
る。
ログフイルタ7a,7bの出力は、A/D変換器10でデイジタル
信号に交換され、周波数分布特性波形検出器11でその周
波数分布特性波形が検出され記憶される。次いで、周波
数分布特性波形検出器11の出力と、あらかじめメモリ12
に記憶されている物品，金属の周波数分布特性波形とが
比較される。この場合、検出信号が物品，金属によるも
のであれば、比較器13の出力はほとんどなくなるが、振
動によるものであれば第２図の曲線IIまたはIIIと曲線
Ｉとの差を求めることになるために、曲線II,IIIのいず
れでも高い周波数側にピークが残る。したがって、検出
信号は振動であると振動判別回路14が判定し、フィルタ
および信号短絡回路15a,15bが出力を出さないように制
御する。このようにして、たとえ振動による検出信号が
発生してもこれは無視され、そのため誤検出は防止され
る。
この発明は、以上詳細に説明したように、被検査体の
検出信号の周波数分布特性波形検出器と、あらかじめ被
検査体の検出信号の周波数分布特性波形を記憶したメモ
リと、前記周波数分布特性波形検出器の出力と前記メモ
リの出力との差をとる比較器と、この比較器の出力の周
波数成分から被検査体の検出信号が振動によるものか否
かを判定する振動判別回路と、この振動判別回路で前記
被検査体の検出信号が振動によるものと判定されたとき
前記被検査体の検出信号を出力させない信号短絡回路と
を設けたので、振動による誤検出を確実に防止でき、精
度の高い金属検出を行いうる優れた効果がある。
検出信号の周波数分布特性波形検出器と、あらかじめ被
検査体の検出信号の周波数分布特性波形を記憶したメモ
リと、前記周波数分布特性波形検出器の出力と前記メモ
リの出力との差をとる比較器と、この比較器の出力の周
波数成分から被検査体の検出信号が振動によるものか否
かを判定する振動判別回路と、この振動判別回路で前記
被検査体の検出信号が振動によるものと判定されたとき
前記被検査体の検出信号を出力させない信号短絡回路と
を設けたので、振動による誤検出を確実に防止でき、精
度の高い金属検出を行いうる優れた効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は第１図の実施例の動作説明のための波形図、第３図は
従来の金属検出機の一例を示すブロック図、第４図
（ａ），（ｂ）は、第３図の検出動作を説明するための
ブロック図である。 図中、１は発振器、２は送信コイル、3a,3bは受信コイ
ル、4a,4bはボリューム、５は増幅器、6a,6bは同期検波
器、7a,7bはアナログフイルタ、9a,9bは第1,第２の移相
器、10はA/D変換器、11は周波数分布特性波形検出器、1
2はメモリ、13は比較器、14は振動判別回路、15a,15bは
フィルタおよび信号短絡回路である。
は第１図の実施例の動作説明のための波形図、第３図は
従来の金属検出機の一例を示すブロック図、第４図
（ａ），（ｂ）は、第３図の検出動作を説明するための
ブロック図である。 図中、１は発振器、２は送信コイル、3a,3bは受信コイ
ル、4a,4bはボリューム、５は増幅器、6a,6bは同期検波
器、7a,7bはアナログフイルタ、9a,9bは第1,第２の移相
器、10はA/D変換器、11は周波数分布特性波形検出器、1
2はメモリ、13は比較器、14は振動判別回路、15a,15bは
フィルタおよび信号短絡回路である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−67484（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−70138（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−184542（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】交番磁界を発生する送信コイルと、この交
番磁界を受ける受信コイルとの間に被検査体を通過させ
前記受信コイルに得られる検出信号を同期検波してアナ
ログフィルタを通して得られる被検査体の検出信号の大
きさを判別回路で判別して異物金属の検出を行う金属検
出機において、前記被検査体の検出信号の周波数分布特
性波形検出器と、あらかじめ前記被検査体の検出信号の
周波数分布特性波形を記憶したメモリと、前記周波数分
布特性波形検出器の出力と前記メモリの出力との差をと
る比較器と、この比較器の出力の周波数成分から前記被
検査体の検出信号が振動によるものか否かを判定する振
動判別回路と、この振動判別回路で前記被監査体の検出
信号が振動によるものと判定されたとき前記被検査体の
検出信号を出力させない信号短絡回路とを設けたことを
特徴とする金属検出機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7883690A JPH0830739B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 金属検出機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7883690A JPH0830739B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 金属検出機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03279888A JPH03279888A (ja) | 1991-12-11 |
| JPH0830739B2 true JPH0830739B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=13672916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7883690A Expired - Fee Related JPH0830739B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 金属検出機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0830739B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5525907A (en) * | 1995-03-17 | 1996-06-11 | Hughes Missile Systems Company | Active impulse magnetometer with bipolar magnetic impulse generator and fast fourier transform receiver to detect sub-surface metallic materials |
| JP6412688B2 (ja) * | 2013-12-06 | 2018-10-24 | アンリツインフィビス株式会社 | 金属検出機の診断装置および金属検出機 |
| JP2020204482A (ja) * | 2019-06-14 | 2020-12-24 | 株式会社ハシマ | 検針機の動作方法、及び検針機 |
| CN112147703A (zh) * | 2020-09-25 | 2020-12-29 | 湖北理工学院 | 一种金属探测器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58184542A (ja) * | 1982-04-22 | 1983-10-28 | Toshiba Corp | 音響異常検出方式 |
| JPS6267484A (ja) * | 1985-09-20 | 1987-03-27 | Asano Yukihiko | 金属選択検知方法及び装置 |
| JPH0656349B2 (ja) * | 1986-09-11 | 1994-07-27 | 株式会社日立製作所 | 漏洩検出器 |
-
1990
- 1990-03-29 JP JP7883690A patent/JPH0830739B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03279888A (ja) | 1991-12-11 |
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Legal Events
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