金属探知機ケーブルセンサー。スキーム、説明

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金属探知機ケーブルセンサー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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デメリットディスクエンコーダ巻き取り直径が 30 cm を超える製造の複雑さです。以下に提案するケーブルセンサーは、直径 1,5 m まで製造できます。このようなセンサーのアイデアは新しいものではなく、センサーコイルとしてシールドされた電話ケーブルを円形に曲げ、それに応じて配線します。このようなセンサーの構造的剛性はディスクセンサーよりも低くなりますが、製造が容易であるため、すべてが正当化されます。

ケーブルセンサーはディスクセンサーと異なり、負の浮力（水に沈む）があるため、水中探索に便利です。さらに大径ケーブルセンサーは取り外し可能！センサーを製造するには、それぞれ 30 対または 50 対のワイヤを備えた、TPP-30 または TPP-50 ブランドのシールド付き電話ケーブルが必要です。このケーブルは、60 回または 100 回の巻きからなる巻線を生成します。ケーブル非分離型センサの外観を図に示します。 38.

金属探知機ケーブルセンサー
米。 38.ケーブルセンサー

センサーは、ケーブル 1 本 (巻線 2)、巻線 3 にビニールプラスチックの留め具 1 が付いたグラスファイバーブレース 4、接続ボックス 5、およびケーブル XNUMX で構成されています。設計は図から明らかであり、ケーブルの配線方法と設計のみが示されています。接続ボックスについては説明が必要なので、詳しく説明します。

ケーブルの配線を簡素化するには、まずその設計のいくつかの機能を理解する必要があります。これにより、問題が大幅に簡素化されます。家庭用 TPP ケーブル (他の多くのタイプの電話ケーブルと同様) の導体はペアで束ねられています。各ペアの導体の XNUMX つは共通であり、白または赤の絶縁体が付いています。残りの導体の色は、茶色、黄色、緑色、青色、灰色です。このペアはケーブル内で XNUMX 個ずつグループ化されており、各 XNUMX 個は独自のビスコース糸で絡み合っています。それぞれの XNUMX 個には、白のコモンワイヤが XNUMX 組、赤のコモンワイヤが XNUMX 組あります。したがって、XNUMX 個ごとに、各ツイストペアワイヤの XNUMX 色の組み合わせが異なります。

ケーブルの端のはんだ付けを始める前に、ケーブルの端を慎重に切断（準備）する必要があります。後者は、ケーブル導体を XNUMX 個ずつ、および XNUMX 個ごとにペアで分解することから構成されます。

各ペアの撚りステップが非常に大きいため (導体がペアで撚られていることに無知な人は通常気付かない)、導体を正常に分解するには、両端から少なくとも 0,5 m の長さの自由セクション (予備) が必要です。準備されたケーブルセクションの。

ケーブルの端の切断は、絶縁体を除去することから始まり、必要な長さで外側のプラスチック被覆に円形の切り込みを入れます。プラスチックは、ケーブルの内部導体 (特に、スクリーン端子である裸の導体) を切断しないように、非常に慎重に切断する必要があります。切断後、切断点（破断点）の小さな曲がりにより、内部のアルミニウムスクリーンとともに外部断熱材のセクションが分離されます。便宜上、断熱材は 10 ～ 15 cm の部分に分けて除去する必要があります。

外部絶縁体とシールドを取り外した後、保護フィルムを解く前に (!)、すべての導体の端を (粘着テープを使用するかねじって) 固定する必要があります。絶縁されていないスクリーン導体は、邪魔にならないように個別に小さなコイルに巻かれます。その後、保護フィルムをほどき、ケーブルのペアを数十本に分けます（各 XNUMX 本はそれぞれのビスコース糸で絡み合っています）。

それぞれの 0,5 個の端も粘着テープまたはねじりで固定され、その後、XNUMX 個の束を広げることができます。ケーブルの端を切断した後もまだ「新しい」うちに、XNUMX 本ずつペアで分解することをお勧めします。これを行うには、XNUMX 本のうちの XNUMX 本の端を固定から解放せずに、縦方向に圧縮し、ゆっくりと振ったり回転させたりすることで、ワイヤの束がツイストペアに「分散」されます。上で述べたように、このためには、ケーブルの切断部分の長さが少なくともXNUMX mである必要があります。

各ペアの導体は、(各ペアごとに) 小さな粘着テープで端が固定されています。 1 ペアごとに絶縁色の組み合わせが異なるため、追加のマーキングは必要ありません。この後、簡単に「電話をかける」ことができます。たとえば、ケーブルの両端の 2 の位に番号を割り当てることで識別します (3 ペアのケーブルの場合は 30、1、5、50 ペアのケーブルの場合は XNUMX ～ XNUMX)。

このような事前準備が完了したら、導体のはんだ付けを解除し始めることができます。はんだ除去は数段階、数十のペアで実行することをお勧めします。この場合、ケーブルの各 20 ツイストペアから、60 回巻いたワイヤを含む将来のセンサー巻線の絶縁セクションが得られます。その後、個々のセクションが直列に接続されて、100 回または XNUMX 回の巻線が形成されます。配線は下図に従って行います。

金属探知機ケーブルセンサー

導体をはんだ付けする前に、外側の保護プラスチック絶縁体が終了するケーブルの端を可能な限り近づけます。この場合、ケーブルから必要なサイズの円が形成されます。ケーブルとその端はこの位置に固定されます。提案された配線図によれば、5 本の導体のうちの XNUMX つがケーブルの一端から、もう XNUMX つがもう一方の端から選択されます。たとえば、白と茶色のペアの茶色のワイヤが一方の端にあり、同様のペアの白色のワイヤがもう一方の端にあります。導体は XNUMX cm の長さに切断され、絶縁体が剥がされ、錫メッキされ、半田付けされます。はんだ付け部分は粘着テープまたは薄い熱収縮チューブで絶縁します。

このようにして、XNUMX 個ずつのペアのはんだが除去され、その後 XNUMX 個のペアが一緒にはんだ付けされます。提案されたスキームに従う場合、最終結果は、開始端子が白い絶縁体のワイヤの形で、終端端子が灰色の絶縁体のワイヤの形になる巻線になるはずです。

巻線のはんだを外した後、ケーブル端のはんだ付けポイントを寸法 40x40x80 (mm) のプラスチック接続箱に置きます。このようなボックスの内部容積は、わずかに圧縮することで、30 ペアまたは 50 ペアのケーブルのはんだ付けされた端を収容できるようになります。ボックスの内部はエポキシ樹脂またはエポキシ接着剤で充填されています。充填により、ケーブルワイヤの信頼性の高い追加絶縁が保証され、断線から保護され、ケーブル端の強力な機械的接続が保証されます。

ジャンクションボックスでは、センサー巻線のリード線が、ボックスの穴を通したフレキシブルケーブルの端に接続されます。ボックスには、センサーの発振回路のコンデンサーと、回路で提供されている場合はその他の要素も含まれます。図に示されています。図 38 の外観は、外径 40 cm のケーブルセンサーの非分離設計に対応しています。

ケーブルセンサーは、はるかに大きな直径で簡単に作成できます。主な制限は、オペレーターが動作中にこのようなセンサーを操作できるかどうか、およびセンサーの可搬性です。最初の制限は、センサーの直径が 1,5 m 以下、重量が 5 kg までに相当します。 39 番目の制限により、ケーブルセンサーの取り外し可能な設計が促進されます。図では、図 XNUMX は、取り外し可能なケーブルセンサーの設計を示しています。

金属探知機ケーブルセンサー
米。 39.取り外し可能なケーブルセンサー

原理的には、提案されたデザインは折りたたみ傘のデザインに似ています。センサーは、接続ボックスを備えたケーブルリング、12 本のグラスファイバーチューブ - ブレース、2 つの中央ディスク、および補助固定要素で構成されています。ケーブル側では、ブラケットとネジでケーブルに固定されたアルミニウム製アダプターブッシングを使用してブレースチューブが固定されます。

アダプターブッシングはチューブ - ブレースの内側に自由に挿入されます。同様の目的のアダプターブッシングも中央ディスク (各 6 個) にあります。ただし、傘を開いたときにスポークが動くのと同じように、センサーを組み立てるときにブレースチューブが動くように、狭い範囲で回転できるように固定されています。センサーの周囲とブレースチューブの長さは、組み立て時にセンサー巻線ケーブルに強い張力 (少なくとも 100 N) がかかるように選択されます。この場合、センサー巻線の破断や損傷を防ぐための適切な措置を講じる必要があります。巻線ケーブルの端をジャンクションボックスのリングに注意深く機械的に接続し、アダプタースリーブの先端の鋭利なエッジを丸くします。センサー巻線ケーブルとの接触など。

分解すると、センサーは別個の要素で構成されます。アダプターブッシングが取り付けられたケーブルリング、12 本のブレースチューブ (別個のケースに保管すると便利)、2 つの中央ディスク、およびセンサーが動作状態で固定される要素です。 - ナット付きの締め付けネジ、中央のスラストブッシュ、およびセンサーを運ぶためのハンドルまたはロッドとドッキングするための固定ユニット。

あるトリックは、分解する際のケーブル（センサー巻線）の折り方にあります。ケーブルは柔軟ですが、物干し竿ほどではありません。小さな曲率半径での曲げや縦方向のねじれは絶対に許可されません。

ケーブルリングを折りたたむときに力を加えると、スクリーンの内側のホイルが破裂したり、その他の損傷が発生する可能性があります。

ケーブルリングは40回に折り畳まれます。折り曲げの一連の流れは図のようになります。 XNUMX.

金属探知機ケーブルセンサー

米。図 40. センサーケーブルリングの折り畳み手順

著者：Shchedrin A.I.

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