Estoy buscando poder detectar aluminio (u otro metal barato si se sugiere) con una especificidad y sensibilidad ultra altas en presencia de acero y posiblemente titanio.
La pieza de aluminio sería un cordón de unos 3mm por 5cm.
¿Se podría sintonizar un detector de metales para este propósito?
Los detectores de metales pueden, en su forma básica, discriminar entre metales ferrosos y no ferrosos. Básicamente, un metal ferroso normalmente tenderá a aumentar la inductancia de la "bobina de búsqueda", mientras que los metales no ferrosos reducirán la inductancia de la misma bobina.
El detector de metales más básico es un tipo BFO y su inductancia de bobina de búsqueda forma un oscilador de circuito sintonizado con un capacitor paralelo: la frecuencia del oscilador aumenta en presencia de metales no ferrosos y generalmente cae con metales ferrosos.
Los detectores de metales de equilibrio inductivo tienden a ser el tipo principal utilizado por los buscadores de playas y estos tienen una bobina osciladora fija y dos bobinas receptoras "externas" que están cableadas en antifase y producen una señal neta cero en presencia de ningún metal. Las señales del devanado exterior se amplifican y se utilizan como medio para detectar metales. Al igual que un BFO, los detectores de balance inductivos pueden discriminar entre metales ferrosos y no ferrosos por el cambio de fase de la señal recibida.
Los detectores de metales simples (para discriminar clavos y otros metales ferrosos no significativos) forzarán un desequilibrio en las bobinas electrónicamente y el metal ferroso disminuirá la señal de desequilibrio, mientras que los no ferrosos (probablemente más valiosos) aumentarán el desequilibrio. señal. Esto activará un zumbador o una luz para indicar al "usuario" la presencia de un metal no ferroso.
Eso es todo lo que ocurre con los detectores de rastreo de playas, pero la industria alimentaria y farmacéutica ha ido un paso más allá. La señal recibida se procesa y se extraen dos parámetros. Estos son los componentes resistivos y reactivos de la señal recibida y pueden brindarle bastante información sobre la composición del metal.
En estos detectores de metales más sofisticados, es fácil discriminar entre (digamos) hierro de 1 mm y aluminio de 1 mm o latón de 1 mm: cada uno tendrá su propia relación de firma (relación de resistencia a reactivo) y la amplitud general puede decirle qué tan cerca está el " objeto extraño" es a las bobinas de búsqueda. Es bastante fácil reconocer la diferencia entre 1 mm Fe y 2 mm Fe basándose únicamente en el ángulo de fase: las amplitudes podrían ser similares si el metal de 1 mm estuviera cerca del cabezal de búsqueda en comparación con el metal de 2 mm, pero habrá algo así como una diferencia de ángulo de fase de 10º a una frecuencia de funcionamiento de 300 kHz. Se pueden usar diferentes frecuencias para explotar diferentes cosas.
Desafortunadamente, existe cierta superposición en el ángulo de fase (relación de resistencia a reactivo) entre diferentes metales en diferentes tamaños, pero esto generalmente se puede superar conociendo la amplitud general.
¿Será capaz esta técnica de diferenciar entre el aluminio y el hierro? Sí
¿Discriminará esta técnica entre el hierro y el titanio? casi seguro
¿Será capaz esta técnica de reconocer una masa regular y repetible de aluminio y discriminarla del titanio? Probablemente, pero sería necesario realizar pruebas para ver qué tan fácil es, dadas las señales probables de varios tipos de metales.
Si tiene control sobre la gasa, consideraría usar RFID en lugar de simplemente detectar el metal. Las pequeñas etiquetas RFID a prueba de agua con un rango razonable están fácilmente disponibles; considere la posibilidad de colocar microchips en mascotas, por ejemplo.
Los falsos positivos serán casi inexistentes (a menos que alguien acerque demasiado la gasa etiquetada, lo cual es un problema con casi cualquier sistema como este), y debería poder diferenciar entre diferentes elementos: escriba 'gasa' en una etiqueta, ' esponja' en otro por ejemplo.
Sin embargo, no estoy seguro de si el rango sería adecuado. No creo que obtenga más de 20-30 cm, por lo que es posible que deba, por ejemplo, agitar una varita. Sin embargo, podría ser factible construir un escáner en una mesa de operaciones.
(sí, me doy cuenta de que esta es una publicación bastante antigua)
Transeúnte
joe hass
gregory
gregory
gregory