Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Генератор для трассоискателя

Генератор для трассоискателя

При проведении строительных и ремонтных работ довольно часто приходится разыскивать скрытые в строительных конструкциях или проложенные под землёй энергетические, связные и другие кабели, трубопроводы и прочие инженерные коммуникации. Знать точную трассу и глубину их залегания необходимо не только для того, чтобы добраться до объекта для ремонта или замены, но и во избежание его случайного повреждения при выполнении других работ. Для поиска таких объектов существуют приборы-трассоискатели, действие которых основано на регистрации электромагнитного поля, создаваемого находящимся в среде с плохой проводимостью хорошо проводящего объекта, по которому течёт переменный ток определённой частоты, созданный с помощью специального генератора.

Автор предлагает сравнительно дешёвый, по сравнению с промышленными образцами, самодельный многорежимный генератор для трассоискателя. Он способен работать в комплекте с различными поисковыми приёмниками: как промышленными, так и самодельными.

В различной радиолюбительской литературе не раз публиковались описания простейших "искателей проводки", позволяющих обнаруживать провода бытовой электросети 220 В, 50 Гц на глубине несколько сантиметров в бетонной стене. К сожалению, повышая чувствительность приёмника создаваемого такими проводами излучения, не удаётся значительно увеличить глубину обнаружения и точность определения их трассы. Начинают сказываться помехи от других аналогичных кабелей, проложенных поблизости, и различных устройств, питающихся от сети, а их сегодня немало.

Чтобы успешно решить задачу поиска кабеля, проложенного на глубине в несколько метров, а иногда и в несколько десятков метров, в него необходимо подать мощный сигнал более высокой, чем сетевая, частоты (от сотен герц до нескольких десятков килогерц) от специального генератора. Аналогичным образом создают электромагнитное поле вокруг других объектов поиска, например, металлических водопроводных труб. Второй вывод генератора в этом случае заземляют.

Частоту поискового сигнала выбирают исходя из минимального затухания электромагнитного поля в окружающей кабель или другую коммуникацию в среде (почве, бетоне), достаточно удалённую от частоты возможных помех. Кроме того, применяют различные виды модуляции сигнала, придавая ему "окраску", способствующую лучшему распознаванию на слух или с помощью встроенного в поисковый приёмник автоматического обнаружителя.

Комплект из генератора, посылающего поисковый сигнал в разыскиваемый объект, и поискового приёмника называют трассоискателем или кабелеискателем. Сегодня отечественная и зарубежная промышленность выпускает довольно много разновидностей трассоискателей. Стоимость их находится в пределах от 25 тыс. до 350 тыс. руб. Но те, которые дешевле 100 тыс. руб., в большинстве случаев не отвечают предъявляемым к ним в эксплуатации требованиям. Они способны работать лишь на двух-трёх частотах, их генераторы имеют недастаточную мощность для поиска объектов, находящихся на большой глубине.

Описываемый генератор не имеет недостатков, характерных для "дешёвых" устройств аналогичного назначения. Он эксплуатируется более 12 лет, показал высокую надёжность и эффективность при поиске трасс кабелей и инженерных коммуникаций, залегающих на глубине до 50 м, а также при локализации мест повреждения кабельных линий. Общая стоимость комплекта радиодеталей и материалов, необходимых для его изготовления, не превышает нескольких тысяч рублей.

Генератор совместим со многими приёмниками промышленных трассо-искателей отечественного и зарубежного производства, предназначенными для поиска инженерных коммуникаций, проложенных в стенах, земле, трубах, каналах, шахтах.

Высокая мощность, широкие пределы изменения рабочей частоты, различные комбинации выходного напряжения и тока — всё это позволяет уверенно прослеживать даже в условиях сильных помех коммуникации, проложенные на глубине до 50 м на удалении от генератора до 5 км.

Могут быть созданы как сравнительно высокочастотный сигнал, модулированный низкочастотным (звукового диапазона), так и сигналы низкой и высокой частоты по отдельности. Следует отметить, что при работе с предлагаемым генератором необходимо соблюдать меры электробезопасности, так как напряжение на его выходе может достигать опасных для жизни значений.

Читайте так же:
Как сделать домашнюю антенну своими руками

Основные технические характеристики

Выходная мощность, Вт

при работе от сети . 6. 250

при работе от аккумуляторной батареи. 100

Выходное напряжение, В* . 1, 5, 15, 30, 100, 500

Частота поискового сигнала, кГц . 50; 25; 12,5; 6,25; 3,125; 1,5625; 0,78125; 0,5. 3 (плавно)

Частота модуляции, Гц . 500. 3000 (плавно)

Частота прерывания поискового сигнала, Гц. 0,1. 1 (плавно)

Напряжение питания, В

переменное 50 Гц (сеть) . 220

постоянное (аккумуляторная батарея) . 12

Потребляемый ток, А

от сети (без нагрузки/под нагрузкой) . 0,5/1,4

от аккумуляторной батареи, не более. 10

* Примечание. Измерено на каждом из шести выходов генератора при его работе от аккумуляторной батареи на частоте 1 кГц стрелочным авометром в режиме измерения переменного напряжения.

Схема возбудителя генератора трассоискателя показана на рис. 1. На микросхеме DD1 выполнен задающий генератор, частота которого стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1. Двоичный счётчик DD4 уменьшает частоту повторения импульсов задающего генератора в 2, 4, 8, 16, 32, 64 и 128 раз. Селектор-мультиплексор DD5 выбирает сигнал с одного из выходов счётчика для дальнейшей обработки. Управляющие коды на адресных входах селектора формирует, в зависимости от положения переключателя SA2, шифратор на диодах VD1, VD2, VD4- VD10. В табл. 1 показано соответствие между положением переключателя, логическими уровнями на адресных входах и частотой сигнала на выходе селектора и, следовательно, на выходе всего генератора.

Трассоискатель своими руками

При проведении любых строительно-монтажных работ необходимо иметь точное знание места расположения под землей трасс трубопровода, линий кабелей. Чтобы не прибегать к разрытию грунта для их поиска, что стоит дорого и можно повредить коммуникации, лучше использовать трассоискатель. Его можно купить в магазине, а можно собрать трассоискатель самостоятельно.

Схема генератора

Этот прибор собирается из двух основных блоков: генератора и приемника. Устройство позволяет точно определить осевую линию прохождения коммуникаций с большой точностью до 10 см, проложенных на метровой глубине, и определяет примерное место повреждения, его дальность действия 3-4 км. Ниже на рисунке показана схема трассоискателя. Питание прибора поддерживается аккумулятором напряжением в 24 В, емкость КБС-0,5 батареи способна обеспечить 100 часов бесперебойной работы прибора. В основном вся схема трассоискателя своими руками не сложная, задающий генератор с модулятором собирается на транзисторе Т1, П14. Когда выключатель Вк1 разомкнут транзистор Т1 с контуром L1C3 в цепи коллектора и с элементами R1C2 в цепи базы создают разновидность LC генератора, имеющего рабочую частоту 1 кГц. Даже частичное включение контура в коллекторную цепь позволит подключить большие нагрузки к коллектору Т1 транзистора.

Включая конденсатор С1 при помощи Вк1, постоянная времени основной цепи резко растет и генератор становится сверх генератором действующим в диапазоне УКВ, только так частота модуляции может достичь 2-3 Гц. Каскад на Т2, П14 транзисторе служит буфером между генератором и двухтактным выходным каскадом, он собирается на транзисторах Т3, Т4 – П201. R2 сопротивление образует нужный режим Т2 транзистору по току, а R3 понижает напряжение питания, которое подается на первые 2 маломощных транзистора в цепях предохраняющих от перегрузки по предельно допустимому параметру. R4, R5 создают начальный режим для транзисторов выходного каскада, чтобы они работали не искажая отдаваемую мощность. Обмотка секционная выходного трансформатора предназначена согласовать выход генератора с нагрузками 1-2 ома, 50 и 200 ом. Мощность генератора на выходе 5-8 Вт.

Схема приемника

Чтобы собрать трассоискатель своими руками необходимо знать и то, из чего состоит его вторая часть – приемник с магнитной антенной, он показан на рисунке ниже.

Читайте так же:
Форма для кирпича своими руками

Контур антенны L1C1 должен настраиваться на частоту генератора, напряжение его звуковой частоты проходит через сопротивление R1 на вход усилителя, он состоит из 4 транзисторов П14. Первых 2 транзистора создают совместно с Т‑образным мостом избирательный усилитель, а применение проводимости моста позволяет не использовать переходные емкости, в результате получается стабильная схема. R1 обеспечивает нормальное условие работы усилителя, а два каскада на транзисторе Т3 и Т4 создают нужное усиление, применяются также высокоомные телефоны наподобие ТОН-2.

Детали и конструкция прибора

Монтируется прибор трассоискатель на гетинаксовой плате, в его корпус она вставляется на салазках, ее размер 150*100 мм. На передней панели устанавливают два тумблера, клеммы подключения питания и выхода. Катушка прибора L1 состоит из 500+500 витков ПЭЛ 0,1 провода. Трансформатор Т1 наматывается на ферритовое кольцо диаметром 8 мм, а Т2 — на сердечнике из специальной стали. Катушка антенны наматывается на обычном ферритовом стержне размером 140*8 мм. Как видим собрать трассоискатель своими руками вполне возможно, но если не хочется этим заниматься, то можно купить уже готовую модель в интернет-магазине.

Трассоискатель кабельных линий с генератором своими руками

179 CB

179 CB

Индикатор обрыва. Поисковый комплект в составе датчика с тональным генератором и усилителя-приёмника для проверки телекоммуникационных систем и кабельных распределительных сетей, обнаружение проводов, «прозвонка» многожильных кабелей без нарушения изоляционной оболочки и гальванического контакта, тесты непрерывности и полярности, поворотный наконечник датчика для обеспечения удобства при работе с проводами и кабелями. Приемник 270х50х25 мм, 125 г, 9 в «крона»; генератор 86х63х26 мм, 130 г, 9 в «крона».

180 CB

180 CB

Комплект: измерительный генератор 180 CB-G (измерительный генератор обеспечивает: определение полярности и состояния (свободно, занято, вызов) ТЛФ линии, идентификацию ТЛФ пар, обнаружение проводов без нарушения изоляционной оболочки (непрерывный и прерывистый сигнал), прозвон линий, тестирование коаксиальных кабелей, батарейное питание — 9 В) и пробник-усилитель 180 CB-A (усилитель с динамиком для обнаружения проводов и кабелей без нарушения изоляционной оболочки, выход для подключения наушников, батарейное питание — 9 В).

181 CB

181 CB

Индикатор обрыва. Поисковый комплект в составе датчика с тональным генератором и усилителя-приёмника для проверки телекоммуникационных систем и кабельных распределительных сетей, обнаружение проводов, «прозвонка» многожильных кабелей без нарушения изоляционной оболочки и гальванического контакта, тесты непрерывности и полярности, подключение до 2-х тестируемых линий со светодиодной индикацией Приемник 270х50х25 мм, 125 г, 9 в «крона»; генератор 86х63х26 мм, 130 г, 9 в «крона».

183 CB

183 CB

Индикатор обрыва. Поисковый комплект в составе датчика с тональным генератором и усилителя-приёмника для проверки телекоммуникационных систем и кабельных распределительных сетей, обнаружение проводов, «прозвонка» многожильных кабелей без нарушения изоляционной оболочки и гальванического контакта, тесты непрерывности и полярности, подключение до 2-х тестируемых линий со светодиодной индикацией, тест сопротивления цепи, диода, емкости, постоянного и переменного напряжения с отображением значения звуковой и светодиодной сигнализацией (изменение частоты и уровня); приемник 270х50х25 мм, 125 г, 9 в «крона»; генератор 143х74,5х33,6 мм, 318 г, 1,5 В×6 (АА)

186 CB

186 CB

Кабельный тестер и цифровой мультиметр с тоновым генератором. Определение местоположения и проверка целостности кабеля (коннектор RJ11, 2 зажима), удаленное подключение устройства приема, светодиодная индикация состояния провода; диапазон усилителя приемника 1 Гц. 12 кГц, чувствительность Цена: требует уточнения

187 MCT

187 MCT

2 в 1: Кабельный тестер для проверки сетей LAN с функцией мультиметра. Функция тестера LAN: проверка целостности кабеля (RJ45/RJ11), удаленное подключение устройства приема, авто/ ручная функция сканирования, светодиодная индикация состояния провода. Функция мультиметра: изм. напряжения Uпост. 0…1000 В (погр. 0,5%)/ Uперем. 0…750 В (погр. 1%); сопротивление до 40 МОм (погр. 1,2%), прозвон цепи и тест p-n переходов, удержание показаний, индикатор разряда батарей, ЖК-дисплей (4000). Питание 9 В х 1 + 1,5 В х 2 (ААА). Тестер: 168 x 82 x 44 мм, 283 г. Приемник: 74 х 30 х 25 мм, 30 г

Читайте так же:
Как сделать дробилку для кукурузы своими руками

188 FFF

188 FFF

Определитель местонахождения плавкого предохранителя, автомата защиты или неисправности в цепи

220 В/50 Гц, генератор питается от тестируемой сети, приемник — от батареи 9В, определение уровня сигнала по шкале-индикатору и по зуммеру

0|1880 CB

1880 CB

Цена на остатки по складу. || Измеритель параметров 2-х проводных и коаксиальных кабелей:низкоомное сопротивление 10 Ом — 200 кОм, высокоомное сопротивление 200 кОм — 200 МОм (испытательное напряжение 100 В, постоянное), постоянное/переменное напряжение 2 В — 100 В, емкость кабеля 100 пФ — 2 мкФ, длина кабеля до 50 км

191 CBI

191 CBI

Определение места повреждения в сети питания 220В/50 Гц, не требует выключения напряжения в сети, звуковой генератор питается от измеряемой сети, приемник от батареи 9 В

5500 CB

5500 CB

Поисковый комплект в составе: датчика с тональным генератором и усилителя-приёмника. Используется для проверки телекоммуникационных систем и кабельных распределительных сетей. Обнаружение проводов, «прозвонка» многожильных кабелей без нарушения изоляционной оболочки и гальванического контакта. Тесты непрерывности и полярности. Поиск кабелей под напряжением и без напряжения. Измерение напряжения 12…300 В постоянное и переменное. Переключатель для выбора типа тонального сигнала. 8 вариантов тестового сигнала. Выбор мощности тестового сигнала. Индикация мощности сигнала на передатчике и на приемнике. Встроенный фонарик Индикация напряжения в тестируемой линии

8PK-MA009

8PK-MA009

Светоскоп для проверки волоконно-оптических кабелей предназначен для визуальной проверки состояния оптоволоконных кабелей до и после скалывания, герметизации, при опрессовке в разъемах. Типы разъемов: ST, SC. Увеличение: регулируемое, до 200х. Питание: 2 батареи AA. Габариты 148х48×25 (мм), вес 210 г

CableMeter

CableMeter

Измеритель длины кабеля в бухте методом сопротивления и рефлектометра. Графический дисплей с подсветкой. Высокая точность измерений за счет 4-х проводной схемы измерений. Датчик температуры и компенсация температуры для повышения точности. Возможность измерения кабелей сечением 0,05 — 500 кв.мм. Задание любых диаметров и сечения жилы. Измерение сечения жилы, коэффициента укорочения.

Fluke 2042

Fluke 2042

Профессиональный трассоискатель общего назначения. Поиск трасс обесточенных линий, а также находящихся под напряжением. Возможность отслеживания трасс кабелей и металлических труб в стенах и под землей глубиной залегания до 2,5 м. Диапазон измеряемых напряжений 12 В, 50 В, 120 В, 230 В и 400 В. Диапазон частот 0. 60 Гц.

Трассоискатели: назначение, состав, способ подачи сигнала в трассируемую линию, принцип действия приемников

Kабельное хозяйство (СКС здания, абонентская сеть местного узла связи или кабельная сеть предприятия), независимо от его назначения, требует постоянного внимания в течение всего срока службы. После монтажа и ввода в эксплуатацию оно периодически нуждается в ремонте, модернизации, увеличении емкости и т. п. И почти всегда при проведении подобных работ обнаруживается либо полное отсутствие технической документации, либо внесенные в нее неточности. Так же сложно получить достоверные данные и по другим коммуникациям. Для того чтобы однозначно установить, в каком направлении идет нужный вам кабель или кабельный канал, часто приходится тратить массу времени и сил. Если же дело касается проведения земляных работ, то в этой ситуации правильное описание трасс кабелей и трубопроводов различных коммунальных служб просто необходимо. Мало приятного, если случайно порвется идущий к какому-либо дому телефонный кабель, но повреждение трубы газопровода может оказаться смертельно опасным.

Читайте так же:
Садовая тележка своими руками чертежи фото

Поэтому важнейшими задачами становится трассировка (определение трассы, по которой проложен искомый кабель) или идентификация (поиск нужного кабеля среди нескольких, идущих по одной трассе). С ними связано еще несколько, без решения которых не обойтись при проведении упомянутых работ: поиск конкретной пары в точке окончания кабеля (розетки, распределительной коробки или плинта кросса), разбор кабельных пар (их идентификация) при соединении кабелей друг с другом, трассировка абонентского шлейфа в помещении абонента.

Иногда вместо кабеля требуется определить трассу каналов кабельной канализации. К данному типу задач относятся и поиск любых других инженерных коммуникаций (металлических и неметаллических трубопроводов, силовых электрических кабелей) и т. п.

Все они решаются с помощью одной и той же группы приборов, построенных по сходному принципу, но носящих разные названия (кабельный локатор, кабелеискатель, трассоискатель, индуктивный щуп с генератором сигнала, искатель кабельных пар). С их помощью могут быть трассированы любые кабели (вплоть до волоконно-оптических, если они имеют металлический трос или оплетку). Более того, в ряде случаев рассматриваемые приборы годятся даже для выяснения местоположения некоторых неисправностей кабельных линий (обрыв, короткое замыкание). А уж про подготовку к ведению ремонтных работ внутри помещения и говорить не приходится — прежде чем сверлить отверстие в стене, лучше всего убедиться, не проходит ли в этом месте какой-либо кабель. Иначе огненный фейерверк и значительное увеличение сметы на ремонт будут еще благоприятным исходом.

Несмотря на то что все названия приборов говорят об их прямом предназначении, сразу нужно отметить, что ищут они, разумеется, не сам кабель. Приборы регистрируют электромагнитное поле, порождаемое сигналом в искомом кабеле. Мы не случайно обращаем внимание на это обстоятельство в самом начале статьи — обычно его справедливость и важность осознаются после того, как в выкопанной яме или вскрытой стене кабель не обнаруживается или, наоборот, оказывается разорван, поскольку исполнители полагали, что он проходит в другом месте. Такие недоразумения возникают из-за того, что трасса определяется по фиксируемому полю в предположении, что кабель лежит в гордом одиночестве, и поэтому его электромагнитное поле имеет идеальную форму (помните картинки в школьном учебнике физики?). В реальности же форма поля может оказаться очень искаженной из-за параллельно лежащих или пересекающих трассу кабелей либо находящихся рядом различных металлических конструкций.

Как же функционируют рассматриваемые приборы? Локаторы для поиска металлических объектов под землей впервые были представлены 40 лет назад и применялись сначала только для поиска подземных водопроводных, газовых или канализационных труб. В наши дни эта проблема еще более усложнилась, потому что к металлическим трубопроводам добавилось огромное количество телекоммуникационных кабелей, также проложенных под землей. Но современные кабельные локаторы продолжают использовать ту же самую базовую технологию, что и самые первые модели, — обнаружение поля.

Кабельный локатор всегда состоял из двух частей — генератора сигнала (передатчика) и приемника (детектора). Первый подает на кабельную линию сигнал для последующего обнаружения, а второй — фиксирует его. С уверенностью можно сказать, что именно приемник и является «сердцем» трассоискателя. Во-первых, его функциями определяется возможность пары генератор-приемник. Во-вторых, в ряде случаев можно обойтись и без генератора.

Поскольку приемник трассоискателя должен «чувствовать» электромагнитное поле, ему нужен как минимум один датчик. Это могут быть штыревая антенна (емкостной датчик) или катушка (индуктивный датчик). У каждого из них свои достоинства и недостатки, поэтому некоторые приборы имеют сменный датчик или даже несколько (два или даже три) датчиков. Сигнал, поступающий от них, усиливается и обрабатывается, а результат обработки выдается оператору.

Читайте так же:
Конденсаторная контактная сварка для аккумуляторов своими руками

Роль источника сигнала способен выполнять генератор напряжения или тока переменной частоты (200 Гц — 130 кГц), причем частота сигнала может быть фиксированная, дискретно изменяемая (одна—четыре рабочие частоты), а сигнал — более сложным (несколько одновременно формируемых частот или пара перемежаемых частот). В случае использования пары генератор-трассоискатель поиск называется активным. Однако не менее эффективно датчик определит и поля, порожденные другими источниками сигнала. Таким образом, могут быть обнаружены и трассированы линии электропитания (50 Гц и их гармоники в диапазоне до 3 кГц) под нагрузкой, трубопроводы с катодной защитой (100 Гц), телефонные кабели по сигналам сигнализации (2—18 кГц), линии одно- или трехпрограммных радиотрансляционных сетей (300 Гц — 130 кГц), а также любые проводящие объекты, в которых электромагнитное поле порождается работающими в диапазоне длинных волн (140—300 кГц) радиопередатчиками и др. В таком случае генератор сигнала не требуется и поиск производится в пассивном режиме.

Выбор возможен не только между активным или пассивным режимом работы трассоискателя, но и между способами подачи сигналов в кабели. Сигнал генератора может быть подан непосредственно в кабель (прямое подключение), а также в индуктивную антенну (катушку) или индуктивное устройство сопряжения (трансформатор или индуктивная клипса).

Как следует из названия, метод прямого подключения связан с физическим подключением вашего передатчика к трассируемому кабелю. Если прямое подключение невозможно, то используется один из двух других методов. Индуктивная антенна представляет собой катушку, на которую подается сигнал генератора. Она располагается непосредственно над кабелем и наводит в нем сигнал. Конечно, уровень такого сигнала гораздо слабее, чем при прямом подключении, зато нет необходимости подключаться к кабелю.

Однако тот факт, что сигнал индуктивной катушки может оказаться наведенным на все проходящие в месте ее установки инженерные коммуникации, способен сыграть злую шутку, поскольку не исключает появление неточностей, если плотность кабелей в данном месте высока (ведь сигнал попадет не только в нужный вам кабель, но и на все кабели, находящиеся рядом). Однако удобство метода частенько перевешивает его отрицательные стороны.

Например, это единственный способ для продолжения трассировки, когда мощности подключенного к концу кабеля передатчика уже недостаточно. В этом случае индуктивная антенна устанавливается там, где уровень сигнала еще позволял уверенно определить место расположения кабеля. Указанная процедура повторяется необходимое число раз, пока трасса не будет пройдена по всей длине.

Индуктивная антенна обеспечивает и другие оригинальные возможности. Поскольку она наводит сигнал на любой проводник, находящийся в пределах радиуса ее действия, то два человека (один с подключенным к индуктивной антенне передатчиком, другой — с приемником), двигаясь параллельно на расстоянии 20 м друг от друга, могут обнаружить все проводящие инженерные коммуникации, пересекающие их путь. Для выявления полной картины эту процедуру нужно повторить несколько раз в различных направлениях.

В отличие от индуктивной антенны, индуктивное устройство сопряжения подает сигнал только на один кабель. Для этого не требуется подключения к проводникам кабеля, но такой способ годится лишь при наличии доступа к самому кабелю. Например, в случае, когда кабель уложен в кабельную канализацию, индуктивное устройство сопряжения может устанавливаться на искомый кабель в колодцах или лючках. Особо нужно отметить, что для того, чтобы цепь прохождения сигнала в кабеле была гарантированно замкнута, оба его конца должны быть заземлены.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector