工作原理:
    我們在做某些智能控制設計時，需要檢測金屬物的位置或探知是否存在金屬的食品金屬探測儀，這些智能控制裝置如智能小車感應鐵塊、機器人探“雷”和金屬接近開關等。在平時的制作中買一個金屬傳感器價格高且使用效果也可能不太滿意。透鏡將紅外線輻射傳送到紅外檢測器，當輻射量達到出發點時，電子開關輸出線路就被觸發。該產品還特別設計了電子補償線路，能補償高溫環境和器件老化帶來的變化，所以無需再調節，能確保運行的高度安全性和可靠性。三個不同溫度設置點提供了最佳溫度影響。

主要應用領域：
1、軋鋼廠：控制剪切機，監視熱桿，控制錕床，線圈調節，開關橫切吊機，冷床，卷取控制，監視邊緣清洗，連鑄或跟蹤高速線圈。
2、焦爐：監視淬火，剪切壓下裝置，以及爐內排氣火焰和傳送裝置。
3、鍛壓鑄造：監視澆鑄過程，位置控制，垃圾焚化爐，監視傳送帶，鼓風爐，廢物監視，玻璃業，監視鑄壓模。
4、金屬檢(jian)測儀(yi)一般工業：任何需要利用紅外輻(fu)射(she)發(fa)出可靠(kao)信號的地方(fang)。

一、食品金屬探測儀電路原理

本金屬探測儀的原理圖如圖 1 所示，反相器 IC1 與外圍的電感和電容構成了一個電容三點式振蕩器，振蕩粘合機頻率主要由電感 L ，電容器 C2 、 C3 、 C4 決定。調節電位器 RP 可使電路處在剛剛起振狀態下。微小的振蕩信號通過由 IC2 和 R1 組成的放大電路進行放大。再經二極管 VD 整流，電容器 C5 濾波，最后經過反相器 IC3 和 IC4 進行放大和整形。在 IC4 和 IC5 的輸出端得到兩路反相的輸出信號。

在(zai)食品金(jin)屬(shu)探測儀設備的(de)(de)探頭電(dian)(dian)(dian)(dian)感 L 沒有接(jie)近(jin)金(jin)屬(shu)物(wu)體時，電(dian)(dian)(dian)(dian)路正常起振，振蕩信號通過反相器(qi)(qi) IC2 放大及整流(liu)濾波(bo)，在(zai)反相器(qi)(qi) IC3 的(de)(de)輸(shu)入(ru)端(duan)(duan)形成一個(ge)負電(dian)(dian)(dian)(dian)壓，使(shi) IC3 的(de)(de)輸(shu)出端(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)高(gao)電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)，反相器(qi)(qi) IC4 的(de)(de)輸(shu)出端(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)低(di)電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)， IC5 的(de)(de)輸(shu)出端(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)高(gao)電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)，發光(guang)(guang)二極(ji)管(guan)發光(guang)(guang)，有利于(yu)控制器(qi)(qi)拾取該(gai)信號。當有金(jin)屬(shu)物(wu)體接(jie)近(jin)時，電(dian)(dian)(dian)(dian)感 L 的(de)(de) Q 值下降(jiang)，使(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)路停振。由于(yu)反相器(qi)(qi) IC3 的(de)(de)輸(shu)入(ru)端(duan)(duan)通過電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu) R2 上拉(la)到 Vcc ，所以 IC3 的(de)(de)輸(shu)出端(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)低(di)電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)， IC4 、 IC5 輸(shu)出端(duan)(duan)分別(bie)為(wei)(wei)(wei)高(gao)

二、元器(qi)件選擇

圖 1 中要求反相器 IC1 工作在線性狀態，所以選用 CD4069 六反相器集成檢針機電路。 Vcc 接正電源， Vss 接負電源，電源電壓可以為 3V ～ 15V(DC) ，用 +5V 供電完全能實現與單片機直接連接。
電平和低電平，發光(guang)二極管不(bu)發光(guang)。

電感 L 探頭是非常重(zhong)要的(de)元件，它的(de)性(xing)能直接關(guan)系(xi)到感應(ying)器的(de)感應(ying)性(xing)能。在(zai)制作中可有以下選擇(ze)：

(1) 可以選用從舊收音(yin)機上拆卸的(de)(de)帶磁(ci)性棒的(de)(de)繞線電(dian)(dian)(dian)感(gan)(gan)，要(yao)求能讓振蕩器(qi)正常起振，但感(gan)(gan)應(ying)距(ju)離較近，一般在 2cm 左右。 (2) 選用大(da)約為 6 ． 8mH 的(de)(de)立式電(dian)(dian)(dian)感(gan)(gan)，電(dian)(dian)(dian)感(gan)(gan)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)阻值(zhi)最好在 10 Ω以內，電(dian)(dian)(dian)感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)阻越(yue)大(da)，則探測(ce)距(ju)離越(yue)小。 (3) 自制(zhi)高 Q 值(zhi)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)感(gan)(gan)探頭，可以用φ 0 ． 15mm ～φ 0 ． 2mm 的(de)(de)漆包線在φ 10mm 的(de)(de)磁(ci)棒上繞 300 匝，探測(ce)距(ju)離可達(da) 20cm 以上。

電(dian)(dian)容(rong)器(qi)(qi)(qi)最好均使用滌綸電(dian)(dian)容(rong)器(qi)(qi)(qi)，這種檢針器(qi)(qi)(qi)電(dian)(dian)容(rong)器(qi)(qi)(qi)比(bi)較穩定，二(er)極管可以(yi)用 1N4148 ，電(dian)(dian)位器(qi)(qi)(qi)用小型微調電(dian)(dian)位器(qi)(qi)(qi)。

三、調試與安裝

金屬(shu)(shu)探(tan)測(ce)儀廠家的。 PCB 圖如圖 2 所示，電(dian)路板(ban)(ban)尺寸為 37mm × 29mm ( 若用貼片元(yuan)件設計尺寸將(jiang)更小(xiao) ) ，所有元(yuan)器件都(dou)可(ke)焊接在電(dian)路板(ban)(ban)上，注意(yi)留出安(an)裝(zhuang)(zhuang)電(dian)感(gan)器的邊板(ban)(ban)，整個電(dian)路板(ban)(ban)安(an)裝(zhuang)(zhuang)在一(yi)個盒(he)里，要能方便電(dian)感(gan)器探(tan)測(ce)金屬(shu)(shu)。若示波器在輸出端能測(ce)到方波，則(ze)不需進(jin)行其他調試。注意(yi)不要用金屬(shu)(shu)盒(he)做安(an)裝(zhuang)(zhuang)盒(he)，以免影響正常(chang)工作(zuo)。筆(bi)者(zhe)將(jiang)此金屬(shu)(shu)感(gan)應器用于智能小(xiao)車(che)檢測(ce)金屬(shu)(shu)塊和非接觸開關中取得了(le)良好的效(xiao)果。