طراحي گراند بالانس براي فلزياب pi

[meysamm]

با سلام خدمت همه دوستان گرامي
دوستان عزيز مي خوايم توي اين تاپيك در مورد گراند بالانس بحث كنيم و بتونيم با هم فكري هم براي دستگاه هاي پالسي گراند بالانس طراحي كنيم .دستگاه هايي مثل sniffer و delta puls و...
براي شروع كار از دوستان عزيز يك راهنمايي مي خوام اينكه در دستگاه هاي پالسي گراند بالانس در كدوم قسمت مدار قرار مي گيرد در كدوم طبقه؟؟؟؟
از دوستان هر كسي در زمينه عملي تجربه داره بياد اساس گراند بالانس رو توضيح بده؟؟؟؟
از همينجا به نمايندگي از ساير دوستان از دوست عزيز mee كه از نظر علمي در اين سايت در سطح بالايي قرار دارن مي خوام كه به اين تاپيك يه سري بزنن و ما رو از تجربيات و علم خودشون بهر ه مند كنن.
دو ستان عزيز ديگه هم بيان و نظرات و تجربيات خودشون رو بگن تا ان شا الله با كمك هم بتونيم بهترين نتيجه رو بگيريم.
حق نگهدارتون

 

[mee]

سلام دوست عزیز
از پیشنهاد و ایده شما بسیار متشکرام و باعث خوشحالی هست که من را لایق همکاری دونستید .
ازشما طلب اندکی زمان دارم تا با مطالعه در مورد گراند بالانس بتوانم مطالب علمی را در این تاپیک ارسال کنم .
با تشکر .

 

[meysamm]

سلام دوست عزیز
از پیشنهاد و ایده شما بسیار متشکرام و باعث خوشحالی هست که من را لایق همکاری دونستید .
ازشما طلب اندکی زمان دارم تا با مطالعه در مورد گراند بالانس بتوانم مطالب علمی را در این تاپیک ارسال کنم .
با تشکر .

حتما تشريف بياريد دوست عزيز .خوشحال ميشيم كه در بين ما باشيد و ما رو راهنمايي كنيد.چيزي كه ازتون توي سايت ديدم بيان كردم.(علم بالا همراه با برخورد خوب)اين خيلي عاليه
منتظرتون هستيم

 

[meysamm]

دوستان عزيزتا اونجايي كه من اطلاع دارم گراند بالانس در دستگاه هاي پالسي باعث ايجاد ثبات و جلوگيري ازايجادنويز در هنگام كار ميشه. يعني اگه دستگاه يگبار قبل از كار تنظيم شه برد و تنظيم اون تا انتهاي كار تغيير نمي كنه و ديگه ذرات ريز حفره و....روي دستگاه به هيچ وجه اثر نمي زاره و دستگاه به صورت مطمن كار مي كنه.مثل دستگاه لورنز ديپ مكس اگه اين سيستم به صورت اتوماتيك در خودش اتفاده مي كنه.معمولا دستگاه هايي كه از گراند بالانس استفاده مي كنند از كليدي بهره مي برند به نام fast zero .كار اين دكمه بدين صورت است كه اگر در حين كار دستگاه دچار اختلال شد با فشردن اين كليد دو باره به حالت تنظيم قبلي باز مي گردد.
تصويري كه در زير مشاهده مي كنيد از شماتيك gold scan4 استخراج كردم كه اگه اشتباه نكرده باشم اين قسمت بايد قسمت گراند بالانس اين دستگاه باشه

موفق و پيروز باشيد

 

[mee]

اثرات زمین در pi

سلام به همه دوستان عزیز و تشکر ویژه از اقا meysamm
همانطور که می دانید در 99% فلزیاب های pi از مدار خنثی ساز اثرات زمینی با نام های متفاوت مثل zero ، bulance ، gnd ، gnd bulance و .... استفاد می کنند
همانطور که از اسمش پیداست نویزهایی که بروی سیگنال اشکار شده توسط فلزیاب را قیلتر می کند .
نکته مهم اینجاست که این نوزها dc می باشند (( دلیل ان را در ادامه خواهم گفت )) .
ساخت قیلتری که بتواند این نویز را ازبین ببرد بسیار ساده می باشد ولی در عین سادگی مدار نکات کلیدی پنهان است به همین دلیل برای روشن شدن مطلب برای دوستان به سراغ مدار و شماتیک نمی روم بلکه می خواهم فلسفه گراندبالانس و چگونگی تاثیرات زمین بر این دسته از فلزیاب ها را بگویم تا بطور کامل برای کاربران موضوع زمین و تاثیرات ان قابل درک باشد .
زمین :
دوستان همانطور که میدانید زمین دارای میدان مغناطیسی بسیار قوی است و چون خود در مرکز میدان قرار دارد بار الکتریکی ان صفر است به همین دلیل زمین را نقطه صفر نامیده اند . ولی این دلیل بر نارسانا بودن زمین نمی باشد .
همه می دانیم اگر به یک جسم رسانایی بار الکتریکی وصل کنیم و این جسم را به زمین متصل کنیم ،بار الکتریکی جسم به زمین تخلیه می شود (( مثال اگر کسی در هوا معلق باشد برق ان را نمی گیرد حال اگر همین شخص به زمین متصل باشد دچار برق گرفتگا می شود این بدلیل ان است که جریان الکتریکی از بدن شخص وارد زمین شده )) حال نکته و سوال اصلی اینجاست که جریان الکتریکی که وارد زمین شده به کجا می رود و چه اتفاقی برای ان می افتد ؟؟؟
جواب : اگر جریان کم باشد در مقاومت زمین به شکل گرما ازبین می رود (( بسیار بسیار کم به دلیل بزرگی زمین )) ولی اگر جریان زیاد باشد و ممتد این جریان الکتریکی به نزدیکترین منبع تولید کننده جریان الکتریکی می رود و مجددا وارد مدار و شبکه الکتریکی می شود .
به همین دلیل است که در نیروگاههای تولید کننده جریان الکتریکی سر میانی (( نقطه صفر)) روتور ژنراتور را به ارت یا زمین وصل می کنند (( چاه ارت )) یعنی می توان گفت که جریان الکتریکی که وارد زمین شده از طریق خود زمین مجددا وارد مدار جریان می شود .(( دوستان بحث در این مورد بسیار زیاد است که در حوضه این تاپیک نمی باشد برای اطلاعات بیشتر ی توانید به کتاب ماشین ها و جریان های الکتریکی نوشته دکتر mds.kaine رجوع کنید ))
دوستان از این همه بحث می خواهم بگم که زمین نیز تا حدودی رسانا است . پس چی می گویند که زمین هادی نیست . باید بگم که درست می گویند .
در شرایط ازمایشگاهی اگر عنصر خاک را داشته باشید (( یعنی فقط مولکول های خاک باشد )) به هر حجمی ، این خاک رسانا نمی باشد و مقاومت ان بینهایت است ولی این در شرایط ازمایشگاهی است ولی در شرایط ایده ال فزیکی بدلیل الودگی های خاک (( مثل اب ، اهک ، ریشه گیاهان ، سنگ ها ، کانی ها و .... )) دگر نارسانا نمی باشد و مقاومت ان بینهایت نخواهد بود بلکه بسته به حجم ان و نوع الودگی ان دارای مقاومت گونان می باشد .
به همین دلیل است که خاک به سیگناها واکنش نشان می دهد و می تواند بر انها تاثیر بگذارد که ان هم بستگی به فرکانس و فاز و قدرت سیگنال دارد .
اما تاثیرات زمین بر سیگنال که تمام دردسرها از اینجا شروع می شود :
هرچه فرکانس سیگنال بالاتر رود زمین بر ان تاثیرات بیشتری می کذارد به همین دلیل است که در فلزیاب های gpr از فرکانس بالا استفاده می کنند تا تاثیرات زیاد خاک به شکل رنگ بندی انهم با یک طیف رنگی زیاد قابل رویت است که خود جای بحث زیادی دارد .
در فرکانس های پایین خود خاک حتی با الودگی های کم هم بر روی سیگنال تاثیر بسیار بسیار بسیار ناچیزی می گذارد که این خود دلیلمحکمی برای بکارگیری این طیف فرکانسی برای فلزیاب های PI و VLF می باشد ولی حتی این دستگاه ها با فرکانس پایین هم در خاک هایی با الودگی های متوسط به بالا از تاثیرات مقاومتی و خازنی بوجود امده به وسیله زمین در امان نیستند .
عمده ترین اثرات زمینی برای سیگنال به صورت مقاومتی و خازنی می باشد . که در فلزیاب های PI اترات مقاومتی ان بر روی جریان الکترومغناطیسی (( جریان میدان مغناطیسی )) می باشد و اثرات خازنی ان بر روی منبع تولید کننده جریان مغناطیسی (( در PI کویل می باشد )) می باشد .
برای کاهش اثرات خازنی زمین با کویل (( در PI )) باید کویل مناسب با راندمان بالا و متناسب با مدار الکتریکی از نظر امپدانس ، جریان عبوری ، ولتاژ کویل ساخت تا با افزایش راندمان میزان اثرات خازنی را کم کرد نکته اینجاست که اثرات خازنی را نمی توان مطلقا ازبین برد ولی می توان با بهینه کردن راندمان تولید در منبع تولید کننده میدان مغناطیسی ان را کم کرد یا به سمت صفر میل داد .
دوستان اجازه دهید که در مورد اثرات مقاومتی زمین که رابطه مستقیم با همان مدار گراندبالانس دارد ، را در تاپیک بعدی ارائه دهم.
با سپاس و تشکر از همه شما دوستان Mohammad

 

[meysamm]

دوست عزيز آقا محمد بي نهايت تشكر به خاطر توضيحات كامل و مثل هميشه بي نقص شما.
محمد جان يك سوال اينكه در سيستم هاي گراند بالانس از چه نوع ف ي ل ت ر ي استفاده مي شود (بالاگذر-ميانگذر-پايين گذر)؟؟؟؟
وسوال ديگه اينكه در مورد طراحي گراند بالانس در مدارات pi به چه نكاتي بايد توجه شود؟؟؟؟(ولتاز-فركانس و ..)واين ف ي ل ت ر در كدام طبقه از مدار قرار مي گيرد؟؟
محمد جان بازم ازت ممنونم كه دعوت ما رو قبول كردي و دانشتون رو بدون چشم داشت در اختيار كاربران سايت قرار ميديد
موفق باشيد

 

[mee]

سلام دوستان عزیز از لطف همه شما ممنونم .
سوالات شما همان نکات مبهمی است که گفته بودم . در ادامه به تمام انها خواهم پرداخت فکر می کنم اینگونه بهتر باشه تا پیوستگی مطالب ازبین نرود
با سپاسMohammad

 

[meysamm]

ممنونم محمد جان.هرطور خودت صلاح مي دوني همون كار رو انجام بده

 

[mee]

اثرات زمین در pi (( قسمت 2 ))

سلام به همه دوستان
در بحث قبلی گفتم که زمین دو نوع اثر مهم و مزاحم ایجاد می کنه یکی خازنی بود که توضیح داده شد و دیگر مقاومتی که هم اکنون در رابطه با ان اندک مطلب می دانم که ارائه می کنم .
اثرات مقاومتی زمین :
از اسمش که پیداست ، اثر ان به صورت مقاومتی است .
مقاومتی که ناشی از مجموع مقاومت فزیکی ناخالصی های زمین بوجود می اید . وقتی صحبت از مقاومت پیش می اید پس با دو پارامتر مهم جریان و ولتاژ سروکار داریم .
مقاومت فزیکی زمین بیشتر بر جریان میدان مقناطیسی کویل تاثیر می گذارد یعنی به نوع خود باعث اتلاف انرژی میدان مقناطیسی با استفاده از مقاومت کردن در برابر جریان میدان مقناطیسی می شود وقتی زمین در برابر جریان میدان مغناطیسی تاثیر می گذارد انتظار داریم که این مقاومت در برابر جریان به صورت یک ولتاژ مجزا در کویل ظاهر شود در واقع اینجا معما حل شده محسوب می گرد بله یک نویز با ماهیت dc بوجود می اید . حال اثرات این نویز در سیستم و چگونگی مقابله کردن با ان :
چون این نویز به صورت dc بر روی سیگنال سوار می شود لذا انتظار داریم که سطح ولتاژ سیکنال را زیادتر کند اما در کجا ؟
همانطور که می دانید سطح سیگنا میرایی کویل در زمان خاموش بودن طبقه راهانداز کویل باید در طی زمان Toff به صفر نزول کند ولی این امکان در عمل ممکن نیست انهم به خاطر اثرات ناشی از زمین و یا همان اضافه شدن ، ولتاژ بوجود امده از عبور جریان میدان مغناطیسی در مقاومت زمین می باشد v=i*r . حتی اگر زمین عاری از الودگی باشد بخاطر مقاومت خود عناصر خاک و یا همان زمین این ولتاژ بوجود می اید البته بسیار بسیار کم که می توان گفت قابل صرف نظر کردن می باشد .
روش مقابله با ان :
دوستان به دو روش می توان این نویز راحذف کرد
1= حذف نویز dc از روی سیگنال کویل > که اینکار بسیار سخت می باشد چون باید این مقدار را کاملا حساب کرد و طوری ان را حذف کرد که سیگنال میرایی به صفر برسد در ضمن مدارات این قسمت باید طوری طراحی شوند که مبادا با کم کردن بیش از حد ولتاژ نویز از سیگنال باعث شوند که ولتاژ سیکنال منفی شود چون با اینکار اطلاعات ناشی از وجود فلز در سیکنال کاملا حذف می شود . قابل ذکر است در مدارات بسیار پیشرفته pi در حوضه فرکانسی vlf از این روش استفاده می کنند چون کیفیت خذف نویز با این روش دارای کیفت بالایی است .
روش دوم که در اکثر این فلزیاب های pi استفاده می شود این است که :
یک جورایی اصلا کاری با نویز ندارند و اجازه می دهند این نویز از طبقت پیش تقویت کننده ، سمپلر عبور کند نویز dc از اول مدار به صورت dc است چون ولتاز ان مثبت است و چون 95% پیش تقویت کننده ها به صورت معکوس نصب شده اند پس تا حدودی از مقدار این نویز در خروجی پیش تقویت کننده کاسته می شود ان اندک مقدار مانده شده حاصل از نویز وارد طبقه انتگرال گیر می شود
نکته : خروجی انتگرال گیر مقدار dc است پس خروجی ان برابر است با :
مقدار dc شده از سیگنال ورودی + مقدار dc نویز
پس برای حذف این نویز در این طبقه کافی است با نصب یک پتانسیومتر در این طبقه مقدار dc خروجی تقویت انتگرال گیر را کم کرده .
اکثر اپراتور های حرفه ای و تعمیرکارهای فلزیاب با این ولوم یا پتانسیومتر بسیار کار کرده اند و اصولا ای ولوم با نام های ذکر شده نامگذاری می شود .
در این روش راندمان حذف نویز کم است و بطور کامل نویز حذف نمی شود و همچنین به دلیل نیاز به کالیبره امکان اشتباه نیز بالا می رود و ممکن است دستگاه از حالت کالیبره خارج شود و همچنین نیاز به تنظیم اپراتور دارد که این عمل خود باعث سخت شدن کاربا دستگاه می شود ولی مدار ان بسیار ساده و راحت می باشد . این جملات برا دستگاه های قدیمی بیشتر صدق می کند ولی در دستگاه های دیجیتالی که با میکرو کار می کنند حذف این نویز را در خروجی انتگرال گیر بر عهده میکرو می باشد که این کار را با دقت و حساسیت عالی انجام می دهد برای اینکار مشخصات وسیگنال و مقدار ولتاژ مجاز dc سیگنال با برنامه به میکرو می دهند ، خروجی انتگرال گیر میز به میکرو متصل است ، در نتیجه میکرو ، مقدار dc سیگنال وردی که ناشی از اثرات فلز می باشد و همچنیین مقدار ولتاژ dc تعریف شده سیگنال در حالت استاندارد و محیطی بدون نویز را انالیز کرده و با نجام پروسه روی ان مقدار ولتاژ اضافه ناشی از اثرات زمینی را حذف می کند چنیین عملکردی در فلزیاب مایندایور به کار برده شده است .
و اخرین جمله نویز dc حاصل از اثرات زمینی را می توان با تغیرات در سطح dc خروجی انتگرال گیر از بین برد .
پس اکثر دوستان باید جواب سوالات خود را در رابطه با رابطه زمین با فلزیاب را گرفته باشند .
بازهم با عرض پوزش از شما دوستان که اندک مطالب ناچیز و ابتدایی در مورد این ضمینه داشتم ارائه کردم امیدوارم که مورد توجه شما قرار گرفته باشد .
با حمد وسپاس بیکران از خداوند متعال و ارزوی موفقیت شما دوستان
Mohamad

 

[meysamm]

ممنوم محمد جان كارت عاليه.