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Wirbelstromprüfung beim Metallrecycling

Jeremiah Waber

Titel

Wirbelstromprüfung beim Metallrecycling

Autor/in

Datierung

09.06.2023

Beschreibung

Diese Arbeit befasst sich mit der Analyse und Entwicklung eines Pulsinduktionsmesssystems, welches
unterschiedliche Metalle voneinander unterscheiden kann. Die Detektion und Klassifizierung von
Metallen wird in Recyclinganlagen benötigt aber auch für die Minensuche werden Metalldetektoren
verwendet. Pulsinduktionsmessgeräte haben im Vergleich zu anderen Induktionsmessverfahren eine
grosse Messtiefe. Zudem arbeiten sie auch auf mineralisiertem oder salzhaltigem Boden zuverlässig.
Mit einem zweiteiligen Aufbau aus Sendespule und Empfangsspule wird in dieser Arbeit ein
physikalisches Modell aufgezeigt, welches das Pulsinduktionsmesssystem beschreibt. Anhand von
Messungen mit Metallobjekten wird das Modell verifiziert und optimiert. Die Messungen zeigen, dass
die Messobjekte mit Frequenzen im kHz Bereich am besten unterschieden werden können. Weiter
zeigen Messungen mit einer doppelt beschichteten 34um dicken Kupferfolie, dass solch dünne
Objekte ähnliche Messkurven wie Eisenobjekte generieren. Weiter wird eine Schaltung vorgestellt,
welche die Sendespule ansteuert.

This paper analyses a pulse induction measurement system which classifies different metals. The
classification of metals is used in recycling plants but also for the search of landmines. Pulse
induction measurement systems have a larger sensitivity range compared to other induction
measurement systems. Furthermore the systems also work on mineralised and salined soil. This
paper shows a physical model for a two-parted measuring system consisting of a separated measure
coil and a sending coil. This model is verified and optimized with several measurements with different
metallic objects. The measurements show that metals are better differentiated by frequencies in the
low kHz spectrum. Measurements with a 34um thick copper plated disc show that such thin copper
layers generate similar measuring curves as iron objects. Finally, an electrical circuit is presented
which controls the sending coil.

Urheberrechtshinweis