[实用新型]一种金属检测设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及数字化的金属检测领域，尤其涉及一种金属检测设备。

背景技术

在煤炭行业生产过程中，煤炭矿料中不可避免包含金属杂质，金属杂质随 同煤炭矿料进入胶带运输系统、破碎系统，如果没有采取合理可行的措施，可 能发生胶带撕裂、破碎机“卡死”甚至断轴等设备安全事故，给正常生产带来 安全隐患和经济损失。

工业用金属检测仪能针对不同物料调整探测精度，探测准确，并能防尘、 防水，适于不同的工作环境。可以保证生产的正常连续，取得良好经济效益， 具有较强推广价值。

通常金属检测仪可以包括检测线圈，并与杂质自动提取设备相连，其中， 检测线圈为核心部分，线圈通电后产生磁场，有金属进入磁场时，引起磁场变 化，由此判断金属杂质。

目前，金属检测仪大多基于模拟电路设计，模拟式金属检测仪使用的电子 元件大多是电子管和晶体管，不仅线路庞大，而且易受外界环境的影响，使参 数发生变化从而导致灵敏度和准确度下降，抗干扰性降低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种金属检测设备，用以解决现有技术中存在的仅 基于模拟电路设计的金属检测仪灵敏度和准确度低的问题。

本实用新型实施例提供一种金属检测设备，包括：传感器单元、模拟信号 处理单元、数字信号处理单元、存储单元和显示单元，其中：

所述传感器单元，用于对通过其检测范围内的待测物料进行金属检测，并 将生成的检测信号传输给所述模拟信号处理单元；

所述模拟信号处理单元，用于对接收的检测信号进行幅值检测，得到表征 所述检测信号幅值的待转换模拟电压信号，并将所述待转换模拟电压信号发送 给所述数字信号处理单元；

所述数字信号处理单元，用于对接收的所述待转换模拟电压信号进行模数 转换，得到待判定数字电压信号，并基于所述待判定数字电压信号，确定所述 待测物料中是否存在金属，得到检测结果，以及当所述检测结果为确定所述待 测物料中存在金属时，向所述存储单元和所述显示单元发送所述检测结果；

所述存储单元，用于存储接收的所述检测结果；

所述显示单元，用于显示接收的所述检测结果。

进一步的，还包括：控制单元；

所述数字信号处理单元，还用于当所述检测结果为确定所述待测物料中存 在金属时，向所述控制单元发送控制指令；

所述控制单元，用于在接收到所述控制指令后，触发金属杂质提取设备启 动，用于控制所述杂质提取设备从所述待测物料中提取金属杂质。

进一步的，所述传感器单元，包括：信号发生电路、与所述信号发生电路 相连的调制线圈，以及与所述调制线圈电磁耦合的检波线圈，其中：

所述信号发生电路，用于生成原始信号，并传输给所述调制线圈；

所述调制线圈，用于接收所述原始信号；

所述检波线圈，用于在所述待测物料通过所述调制线圈与所述检波线圈的 过程中，生成检测信号，并将生成的所述检测信号传输给所述模拟信号处理单 元。

进一步的，所述模拟信号处理单元，包括：RC检波电路、第一运算放大 器和第二运算放大器，其中：

所述RC检波电路，用于对接收的检测信号进行幅值检测，得到原始模拟 电压信号，并将所述原始模拟电压信号传输给所述第一运算放大器；

所述第一运算放大器，用于对接收的所述原始模拟电压信号进行高频干扰 滤除以及低频信号放大，得到高频干扰滤除以及低频信号放大后的模拟电压信 号，并将所述高频干扰滤除以及低频信号放大后的模拟电压信号传输给所述第 二运算放大器；

所述第二运算放大器，用于对接收的所述高频干扰滤除以及低频信号放大 后的模拟电压信号进行高频干扰滤除，得到高频干扰滤除后的模拟电压信号， 并将所述高频干扰滤除后的模拟电压信号作为待转换模拟电压信号，发送给所 述数字信号处理单元。

进一步的，所述模拟信号处理单元，包括：RC检波电路、第一运算放大 器、第二运算放大器、分压电路、钳位电路和第三运算放大器，其中：

所述RC检波电路，用于对接收的检测信号进行幅值检测，得到原始模拟 电压信号，并将所述原始模拟电压信号传输给所述第一运算放大器；