متال دتکتور یا فلزیاب چیست؟

با شنیدن نام فلزیاب(Metal Detector) ناخودآکاه تصویر فردی با وسیله‌ای عصا مانند در دست و هدفونی در گوش،که در کوه و دشت به دنبال گنج می‌گردد ، به ذهن متبادر می‌شود. هر چند که به نظر می‌آید در ابتدای کار، فلزیاب‌ها به همین منظور ساخته شده‌اند، اما به این کاربرد محدود نمانده‌اند و در حال حاضر کاربردهای فراوان دیگری دارند.

اگر بخواهیم تعریفی علمی‌تر از فلزیاب ارائه دهیم می‌توان گفت که :(( فلزیاب دستگاهی هست که وجود فلزات در نزدیکی خودش را تشخیص می‌دهد.))

در این مقاله ابتدا تاریخچه مختصری از فلزیاب‌ها را بررسی می‌کنیم. سپس به انواع و کاربردهای آن‌ها می‌پردازیم.با ما همراه باشید تا این دستگاه شگفت انگیز را کالبد شکافی کنیم.

تاریخچه متال دتکتور یا فلزیاب‌ها

خیلی وقت پیش از این‌ها، انسان‌ها به دنبال ابزاری جهت پیدا کردن گنجینه‌های مدفون در دل خاک بودند. اولین یادداشت‌ها در این مورد را می‌توان در نوشته‌های آقای R.W. Fox پیدا کرد. او یک باستان شناس بود.

در سال 1879، پروفسور D.E. Huge اولین فلزیاب با فناوری  IB را معرفی کرد.این فلزیاب در بیمارستانی در شهر لندن برای یافتن قطعات فلزی در بدن افراد مجروح استفاده شد.

در سال 1881، الکساندر گراهام بل، مخترع تلفن، از یک فلزیاب برای یافتن گلوله‌ای استفاده کرد که به جیمز گارفیلد، بیستمین رییس جمهور ایالات متحده، در جریان ترورش اصابت کرد.

اولین فلزیاب قابل حمل در سال 1925 به وجود آمد. این فلزیاب توسط آقای گردهارد فیشر اختراع شد. وی بعدا شرکت A&S را تاسیس کردکه فلزیاب های تجاری تولید می‌کرد.

از گذشته تا کنون اصول فلزیاب ها تغییر چندانی نکرده است. فقط روش پردازش سیگنال و رابط داده تغییر کرده است. امروزه فلزیاب‌ها بر پایه میکروکنترلرهایی هستند که مدارات آنالوگ را نیز کنترل می‌کنند. این مورد حساسیت و دقت فلزیاب ها را به شدت بهبود بخشیده است.

روش های تشخیص فلزات در دستگاههای متال دتکتور

همان طور که پیشتر نیزگفته شد، اصول فلزیاب‌ها تغییر چندانی نکرده است. تمام فلزیاب‌ها با هر فناوری، تنها مبتنی بر یک اصل کار می‌کنند و آن اینکه:

((اندوکتانس سیم پیچ در حضور یک جسم فلزی تغییر می‌کند.))

الف)متال دتکتور با فناوری تعادل القایی Induction Balance(IB)

ب) متال دتکتور با فناوری نوسانساز فرکانس ضربه‌ای  (BFO)‌Beat Frequency Oscillator

ج) متال دتکتور با فناوری فرستنده و گیرنده Transmit/Receive(T/R)

د) سایر فناوری‌هایی که حوصله بحث خارج است.

همان طور که میبینیم در تمام این فناوری ها دست کم یک سیم‌پیچ وجود دارد.آنچه این فناوری‌ها را از همدیگر متمایز می‌کند نحوه استفاده از تغییرات اندوکتانس سیم‌پیچ و پردازش سیگنال می‌باشد.

کاربردها:

امروزه فلزیاب‌ها کاربرد‌های گوناگونی در صنایع مختلف از جمله در صنایع داروسازی ، صنایع غذایی ، صنایع پلاستیک و همین‌طور معادن دارند. از موارد گفته شده مورد آخر یعنی فلزیاب‌هایی که در معادن به خصوص معادن فلزات کاربرد دارند از فناوری بالاتری برخوردارند.

در معادن فلزات ،سنگ‌های حاوی فلزات با عیار مختلف توسط ماشین‌آلات معدنی از جمله لودر و بیل مکانیکی از محل معدن برداشت می‌شوند. مواد برداشت شده از معدن جهت فراوری و دانه بندی وارد خطوط تولید معادن می‌شوند.در این خطوط تولید دستگاه های سنگ شکن قرار دارند. در حین برداشت از معدن بسیار اتفاق می‌افتد که اشیا فلزی بزرگ و مستحکمی مانند ناخن بیل لودر کنده می‌شود.این اشیا همراه مواد معدنی به خطوط فراوری راه می‌یابند. در نهایت با ورود به دستگاه‌های سنگ شکن باعث خرابی آن‌ها می‌شود. این امر هم از جهت تعمیر دستگاه سنگ‌شکن و هم از جهت توقف خطوط فراوری،هزینه هنگفتی به معادن تحمیل می‌کند.