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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Sensor de cabo detector de metais. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / detectores de metal A desvantagem codificador de disco é a complexidade de sua fabricação com diâmetro de enrolamento superior a 30 cm. O sensor de cabo proposto abaixo pode ser fabricado com diâmetro de até 1,5 m. A ideia de tal sensor não é nova e consiste em usar um segmento de cabo de telefone blindado dobrado em um círculo e devidamente soldado como uma bobina de sensor. A rigidez do design de tal sensor é menor que a de um disco, porém a facilidade de fabricação justifica tudo. Ao contrário da sonda de disco, a sonda de cabo é negativamente flutuante (afunda na água), o que é conveniente para pesquisas subaquáticas. Além disso, o sensor de cabo de grande diâmetro pode ser desmontado! Para a fabricação do sensor é necessário um cabo telefônico blindado da marca TPP-30 ou TPP-50, com 30 ou 50 pares de fios, respectivamente. A partir desse cabo, será obtido um enrolamento de 60 ou 100 voltas. A aparência do sensor não separável do cabo é mostrada na fig. 38.
O sensor consiste em um pedaço de cabo - enrolamento 1, braçadeiras de fibra de vidro 2 com fixadores de vinil plástico 3 no enrolamento 1, caixa de junção 4 e cabo 5. O design é claro na figura, apenas o método de dessoldagem do cabo e o dispositivo da caixa de junção requerem uma explicação, sobre a qual falaremos com mais detalhes. Para simplificar a dessoldagem do cabo, você deve primeiro se familiarizar com alguns dos recursos de seu dispositivo, o que simplificará bastante o assunto. Os condutores no cabo CCI doméstico (assim como em muitos outros tipos de cabos telefônicos) são trançados em pares. Um dos condutores de cada par é comum e possui isolação branca ou vermelha. Os demais condutores possuem cores: marrom, amarelo, verde, azul, cinza. Os pares são agrupados em um cabo por dezenas, cada dezenas é entrelaçado com seu próprio fio de viscose. Cada dez tem cinco pares com fio comum branco e cinco com fio vermelho. Assim, a cada dez, cada par trançado de fios é único na combinação de duas cores. Antes de começar a dessoldar as pontas do cabo, você deve cortá-las cuidadosamente (preparação). Este último consiste em desmontar os condutores do cabo em dezenas e em pares dentro de cada dezenas. Como o passo de torção de cada par é bastante grande (uma pessoa ignorante geralmente não percebe que os condutores são torcidos em pares), para uma desmontagem bem-sucedida dos condutores, é necessária uma seção livre (reserva) com comprimento de pelo menos 0,5 m de cada extremidade do segmento de cabo preparado. O corte da extremidade do cabo começa com a remoção do isolamento, para o que é feita uma incisão anular do revestimento plástico externo no comprimento necessário. É necessário cortar o plástico com muito cuidado para não cortar os núcleos internos do cabo (principalmente o condutor nu, que é a saída da tela). Após o entalhe, pequenas dobras no lugar do entalhe (no intervalo) separam o trecho de isolamento externo junto com a tela interna de alumínio. Por conveniência, o isolamento deve ser removido em segmentos de 10 ... 15 cm. Depois de remover o isolamento externo e a tela, mas antes de desenrolar o filme protetor (!), é necessário fixar as extremidades de todos os condutores (com fita adesiva ou torção). O condutor nu da tela é enrolado separadamente em uma pequena bobina para que não interfira. Depois disso, você pode desenrolar o filme protetor e desmontar os pares de cabos em dezenas (cada dez é enrolado com seu próprio fio de viscose) Cada dez também é fixado no final com fita adesiva ou torção, após o que os cachos de dezenas podem ser separados para os lados. Enquanto o cabo ainda estiver "fresco" após cortar as pontas, é aconselhável desmontar cada dez em pares. Para isso, sem soltar a ponta de uma das dezenas da fixação, apertando-a longitudinalmente e sacudindo e girando suavemente, conseguem a "dispersão" do feixe de fios em pares trançados. Conforme mencionado acima, para isso é necessário ter um comprimento da parte cortada do cabo de pelo menos 0,5 m. Os condutores de cada par são fixados na ponta com um pequeno pedaço de fita adesiva (para cada par). Não há necessidade de marcação adicional, pois dentro de cada dez cada par é único em termos de combinação de cores de isolamento. Depois disso, já é fácil "chamar", ou seja, identifique as dezenas em cada extremidade do cabo, por exemplo, atribuindo-lhes números (1, 2, 3 para um cabo de 30 pares ou 1-5 para um cabo de 50 pares). Após essa preparação preliminar, você pode começar a dessoldar os condutores. É aconselhável dessoldar em várias etapas - dezenas de pares. Nesse caso, a cada dezenas de pares trançados do cabo, será obtida uma seção isolada do futuro enrolamento do sensor com 20 voltas de fio. No futuro, seções individuais serão conectadas em série para formar um enrolamento com 60 ou 100 voltas. A dessoldagem é realizada de acordo com o esquema abaixo.
Antes de soldar os condutores, as extremidades do cabo, onde termina o isolamento plástico protetor externo, estão o mais próximo possível umas das outras. Nesse caso, um círculo do tamanho necessário é formado a partir do cabo. O cabo e suas extremidades são fixados nesta posição. De acordo com o diagrama de fiação proposto, uma das dezenas de condutores é selecionada de uma extremidade do cabo, uma da outra extremidade. Por exemplo, o fio marrom de um par branco-marrom em uma extremidade e o fio branco de um par semelhante na outra. Os condutores são cortados em um comprimento de 5 cm, sem isolamento, estanhados e soldados juntos. O ponto de solda é isolado com fita adesiva ou com um tubo fino termorretrátil. Assim, os pares de cada dezenas são dessoldados e, em seguida, as dezenas são soldadas juntas. Se você seguir o esquema proposto, deverá terminar com um enrolamento com a saída inicial na forma de um fio com isolamento branco e com a saída final na forma de um fio com isolamento cinza. Depois de dessoldar o enrolamento, o local onde são soldadas as pontas do cabo é colocado em uma caixa de junção plástica medindo 40x40x80 (mm). O volume interno dessa caixa permite, com uma pequena vedação, colocar as pontas soldadas de um cabo de 30 ou 50 pares. O volume interno da caixa é preenchido com resina epóxi ou cola epóxi. O preenchimento garante um isolamento adicional confiável dos fios do cabo, evita que eles quebrem e fornece uma forte conexão mecânica das extremidades do cabo. Na caixa de junção, os fios do enrolamento do sensor são conectados à ponta de um cabo flexível passado por um orifício na caixa. A caixa também contém os capacitores do circuito oscilatório do sensor e seus demais elementos, se houver previstos pelo circuito. Mostrado na fig. 38 corresponde ao design não separável do sensor de cabo com um diâmetro externo de 40 cm. O sensor de cabo pode ser facilmente fabricado em diâmetros muito maiores. As principais limitações são a capacidade do operador de manipular tal sensor durante a operação, bem como a transportabilidade do sensor. A primeira limitação corresponde a um diâmetro do sensor não superior a 1,5 me um peso de até 5 kg. A segunda limitação incentiva o design do sensor de cabo a ser desmontável. Na fig. 39 mostra o projeto de um sensor de cabo dobrável.
Por seu princípio, o design proposto se assemelha ao design de um guarda-chuva dobrável. O sensor consiste em um anel de cabo com uma caixa de junção, 12 tubos de reforço de fibra de vidro, 2 discos centrais e elementos de fixação auxiliares. Do lado do cabo, os tubos de reforço são fixados com buchas adaptadoras de alumínio fixadas ao cabo com braçadeiras e parafusos. As buchas de transição são inseridas livremente dentro dos tubos - braçadeiras. Buchas de transição de finalidade semelhante também estão localizadas nos discos centrais (6 em cada). No entanto, eles são fixados com possibilidade de rotação dentro de uma pequena faixa, de modo que os tubos de reforço podem se mover durante a montagem do sensor da mesma forma que os raios de um guarda-chuva se movem quando ele é aberto. A circunferência do sensor e o comprimento dos tubos de suporte são escolhidos de modo que, no estado montado, o cabo enrolado do sensor esteja sob forte tensão (pelo menos 100 N). Neste caso, é necessário tomar as medidas apropriadas para evitar ruptura e danos ao enrolamento do sensor, conectar mecanicamente cuidadosamente as extremidades do cabo enrolado em um anel na caixa de junção, arredondar as arestas vivas das mangas adaptadoras nos pontos de contato com o cabo enrolado do sensor, etc. Quando desmontado, o sensor consiste em elementos separados: um anel de cabo com mangas adaptadoras presas a ele, 12 tubos de suporte (é conveniente armazená-los em uma caixa separada), 2 discos centrais e elementos que fixam o sensor em condições de trabalho - um parafuso de aperto com uma porca, uma luva de pressão central e uma alça para transportar o sensor ou uma unidade de montagem para encaixe com uma haste. Um certo truque está no método de dobrar o cabo - o enrolamento do sensor - no estado desmontado. O cabo, embora flexível, não tem a mesma extensão de um varal. Absolutamente não permite curvas com um pequeno raio de curvatura e torção longitudinal. Qualquer uso de força ao dobrar o anel do cabo pode quebrar a blindagem interna e causar outros danos! O anel do cabo é dobrado em três voltas. A sequência de operações ao dobrar é mostrada na fig. 40.
Arroz. Fig. 40. Sequência de dobramento do anel do cabo do sensor Autor: Shchedrin A.I.
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