مرجع تخصصی فلزیاب حرفه ای

عدد VDI در فلزیاب چیست؟ تاریخچه، جدول VDI و مقایسه در فلزیاب های مختلف

عدد VDI در فلزیاب چیست؟ تاریخچه و جدول وی دی ای اسکال

موضوعاتی که با هم در این مقاله میخوانیم

عدد VDI در فلزیاب چیست؟

عدد VDI در فلزیاب یک شاخص عددی برای طبقه‌بندی و تشخیص پاسخ احتمالی هدف است. دستگاه پس از دریافت سیگنال برگشتی از هدف، داده‌های آن را در مدار یا پردازشگر تحلیل می‌کند و نتیجه را به‌صورت یک عدد، بازه عددی، صدا، حرکت آنتن یا تصویر نرم‌افزاری در اختیار اپراتور قرار می‌دهد.

VDI در اسناد قدیمی فلزیاب‌های White’s مخفف عبارت Visual Discrimination Indicator، به معنای «شاخص دیداری تفکیک»، است. در منابع فنی جدیدتر از عبارت Visual Display Indicator نیز استفاده شده است.

در فلزیاب‌های دارای صفحه‌نمایش، عدد VDI معمولاً به اپراتور نشان می‌دهد که هدف در کدام گروه احتمالی قرار گرفته است:

  • آهن و فلزات آهنی
  • فلزات غیرآهنی
  • فلزات با رسانایی پایین
  • فلزات با رسانایی بالا
  • فویل و آلومینیوم
  • طلا و آلیاژهای نزدیک به آن
  • مس، برنج و نقره
  • سنگ‌های معدنی یا پاسخ‌های مربوط به زمین

VDI نام قطعی فلز یا نتیجه آزمایشگاهی نیست. این عدد، نتیجه پردازش ویژگی‌های سیگنال هدف است و اعتبار آن به نوع دستگاه، روش پردازش، فرکانس کاری، عمق، شکل هدف و شرایط زمین بستگی دارد.

VDI Scale چیست؟

VDI Scale یا جدول وی دی آی یا عدد VDI در فلزیاب مقیاسی عددی است که پاسخ اهداف مختلف را در بازه‌های مشخص قرار می‌دهد.

نقش شرکت White’s در توسعه VDI
نقش شرکت White’s در توسعه VDI

یکی از شناخته‌شده‌ترین نمونه‌های تاریخی، مقیاس شرکت White’s با محدوده‌ای نزدیک به منفی ۹۵ تا مثبت ۹۵ است. در این مقیاس، اعداد منفی معمولاً برای اهداف آهنی، برخی مواد معدنی و پاسخ‌های مربوط به زمین در نظر گرفته می‌شوند و اعداد مثبت بیشتر به اهداف غیرآهنی اختصاص دارند.

جدول VDI یک استاندارد کاملاً یکسان برای تمام فلزیاب‌ها نیست. شرکت‌ها ممکن است از محدوده‌های زیر استفاده کنند:

  • منفی ۹۵ تا مثبت ۹۵
  • صفر تا ۹۹
  • صفر تا ۶۰
  • صفر تا ۴۰
  • بازه‌های تفکیکی اختصاصی

بنابراین عدد ۵۵ در یک دستگاه الزاماً دقیقاً همان مفهومی را ندارد که در یک دستگاه دیگر دارد. آنچه اهمیت دارد، ساختار جدول و نحوه پردازش سیگنال در همان سیستم است.

تاریخچه عدد VDI در فلزیاب

از اعلام وجود فلز تا تشخیص نوع هدف

فلزیاب‌های ابتدایی عمدتاً فقط وجود یک جسم رسانا یا آهنی را اعلام می‌کردند. اپراتور صدایی دریافت می‌کرد، اما اطلاعات دقیقی درباره نوع هدف نداشت.

در نسل‌های بعدی، سازندگان از تفاوت پاسخ فلزات استفاده کردند. رسانایی، نفوذپذیری مغناطیسی، ابعاد، شکل، ضخامت و ساختار آلیاژی هدف بر سیگنال برگشتی اثر می‌گذارد. در نتیجه، آهن، طلا، آلومینیوم، مس و نقره الزاماً پاسخ یکسانی ایجاد نمی‌کنند.

تفکیک در ابتدا به شکل صوتی انجام می‌شد. بعضی اهداف صدای زیر، بعضی صدای بم و بعضی پاسخ شکسته تولید می‌کردند. سپس کنترل‌هایی مانند Discrimination یا DISC به دستگاه‌ها اضافه شد تا گروهی از اهداف حذف یا پذیرفته شوند.

مرحله بعدی، نمایش پاسخ هدف روی عقربه یا صفحه درجه‌بندی‌شده بود. به‌جای آنکه کاربر فقط صدا را بشنود، محل قرارگیری عقربه نیز گروه احتمالی هدف را نمایش می‌داد. این تحول، زمینه ورود VDI به فلزیاب‌های تجاری را فراهم کرد.

نقش شرکت White’s در توسعه VDI

شرکت White’s Electronics یکی از مهم‌ترین برندها در تاریخ تجاری VDI است. در دفترچه رسمی دستگاه Coinmaster 6000/Di Series 2، عبارت Visual Discrimination Indicator به‌صراحت استفاده شده است.

دستگاه Coinmaster 6000Di Series 2
دستگاه Coinmaster 6000Di Series 2

عقربه این دستگاه، مستقل از تنظیم صوتی تفکیک، هویت احتمالی هدف را روی یک مقیاس دیداری نمایش می‌داد. White’s در دفترچه‌های بعدی نیز توضیح می‌دهد که VDI هویت «احتمالی» هدف را نشان می‌دهد و مقیاس دستگاه با اهداف و سکه‌های مشخص کالیبره شده است.

بنابراین، White’s را می‌توان از نخستین و شناخته‌شده‌ترین شرکت‌هایی دانست که اصطلاح وی دی ای اسکال را به‌صورت رسمی، تجاری و گسترده وارد صنعت فلزیاب کرد.

در نسل‌های بعدی، نمایش عقربه‌ای جای خود را به صفحه‌های دیجیتال و نمودارهای پیشرفته داد. در پتنت‌های مرتبط با فلزیاب‌های فرکانسی، VDI به‌عنوان نمایش عددی پاسخ فازی هدف معرفی شده است. این منابع توضیح می‌دهند که بسیاری از فلزیاب‌های حوزه فرکانس، نوع احتمالی هدف را بر اساس میزان تغییر فاز سیگنال دریافتی تعیین می‌کنند.

در نتیجه، تاریخچه VDI را می‌توان در سه مرحله خلاصه کرد:

  1. تفکیک صوتی و حذف ساده اهداف
  2. نمایش عقربه‌ای یا دیداری نوع احتمالی هدف
  3. تبدیل پاسخ هدف به عدد، نمودار و تصویر نرم‌افزاری

عدد VDI در فلزیاب بر چه مبنایی ساخته می‌شود؟

عدد VDI بر چه مبنایی محاسبه می‌شود؟
عدد VDI بر چه مبنایی محاسبه می‌شود؟

مواد مختلف در برابر میدان‌های متغیر و فرکانس‌های مختلف، پاسخ یکسانی ندارند. این تفاوت از چند ویژگی اصلی ناشی می‌شود:

  • رسانایی الکتریکی
  • نفوذپذیری مغناطیسی
  • ساختار و ترکیب آلیاژی
  • شکل هندسی
  • ضخامت
  • حجم
  • مسیر جریان‌های گردابی
  • فرکانس تحریک
  • زاویه و فاصله هدف

الکترون‌های بنیادی در مواد مختلف از نظر ماهیت یکسان‌اند؛ اما آرایش الکترونی، ساختار اتمی، پیوندها، تعداد حامل‌های آزاد و ساختمان ماده با یکدیگر متفاوت است. همین تفاوت‌ها باعث می‌شود آلومینیوم، مس، طلا، آهن و نقره پاسخ فرکانسی و القایی یکسانی نداشته باشند.

پژوهش‌های حوزه القای مغناطیسی نشان داده‌اند که اجسام رسانا در فرکانس‌های مختلف پاسخ‌های متفاوتی تولید می‌کنند و می‌توان از وابستگی فرکانسی میدان ثانویه برای بررسی رسانایی و نفوذپذیری هدف استفاده کرد.

همچنین در [مطالعات طیف‌سنجی القای مغناطیسی]، ترکیب رسانایی، نفوذپذیری، شکل و اندازه هدف به‌عنوان عواملی معرفی شده‌اند که امضای قابل‌اندازه‌گیری جسم را می‌سازند. استفاده از چند فرکانس، اطلاعات بیشتری از هدف فراهم می‌کند و می‌تواند برای طبقه‌بندی فلزات غیرآهنی مورد استفاده قرار گیرد.

این اصل، پایه اصلی برتری سیستم‌های فرکانسی در تفکیک تحلیلی است.

عملکرد عدد VDI در فلزیاب های مغناطیسی

در این مقاله، منظور از سیستم مغناطیسی دستگاهی است که تصمیم اصلی خود را از تغییرات میدان برگشتی هدف، شدت سیگنال و اختلاف فاز محدود آن استخراج می‌کند.

در بسیاری از سیستم‌های کوئلی، میدان مغناطیسی متغیری توسط کویل ایجاد می‌شود. با قرارگرفتن فلز در این میدان، جریان‌های گردابی در جسم شکل می‌گیرند و میدان ثانویه‌ای تولید می‌شود. گیرنده دستگاه این تغییر را اندازه‌گیری می‌کند.

مدار می‌تواند اطلاعاتی مانند موارد زیر را بررسی کند:

  • شدت میدان برگشتی
  • دامنه پاسخ
  • اختلاف فاز
  • تأخیر پاسخ
  • مثبت یا منفی بودن محدوده تفکیک
  • میزان شباهت پاسخ به آهن یا غیرآهن

پردازشگر سپس نتیجه را در قالب عدد VDI نمایش می‌دهد.

محدودیت اصلی VDI مغناطیسی چیست؟

[سیستم مغناطیسی] معمولاً اطلاعات محدودی از هدف دریافت می‌کند. هنگامی که تصمیم‌گیری عمدتاً بر اساس یک پاسخ غالب یا یک نقطه فازی انجام شود، چند هدف متفاوت ممکن است در یک بازه قرار بگیرند.

برای مثال:

  • حلقه طلا ممکن است با زبانه قوطی هم‌پوشانی داشته باشد.
  • فویل ممکن است نزدیک طلای کوچک ظاهر شود.
  • آهن بزرگ و زنگ‌زده ممکن است عدد مثبت تولید کند.
  • مس کوچک و آلومینیوم بزرگ ممکن است پاسخ نزدیک داشته باشند.
  • عمق زیاد ممکن است عدد یک هدف غیرآهنی را به محدوده آهن منتقل کند.

حتی پتنت‌های جدید فلزیاب تأکید می‌کنند که یک عدد غالب VDI ممکن است گمراه‌کننده باشد؛ زیرا بعضی اهداف مانند آهن، پاسخ‌های فازی پراکنده دارند که در یک نمودار کامل دیده می‌شوند، ولی در یک عدد منفرد پنهان می‌مانند.

پس ضعف اصلی VDI مغناطیسی، خود جدول نیست؛ بلکه محدود بودن اطلاعاتی است که برای تعیین جایگاه هدف روی جدول استفاده می‌شود.

چرا VDI مغناطیسی در عمق دقت کمتری دارد؟

با افزایش فاصله هدف، شدت میدان برگشتی کاهش پیدا می‌کند. در همین زمان، اثر زمین، مواد معدنی، نویز محیط و اجسام مجاور سهم بیشتری از سیگنال را تشکیل می‌دهند.

در نتیجه ممکن است:

  • عدد VDI نوسان کند.
  • عدد فقط از یک جهت پایدار باشد.
  • هدف ارزشمند به‌عنوان آهن نمایش داده شود.
  • آهن بزرگ به محدوده مثبت وارد شود.
  • دستگاه فقط یک طبقه‌بندی کلی ارائه دهد.
  • صدای دستگاه وجود داشته باشد، ولی عدد دقیقی نمایش داده نشود.

در این شرایط، اپراتور معمولاً میان چند طبقه کلی مانند آهنی، غیرآهنی، رسانای پایین و رسانای بالا تصمیم‌گیری می‌کند.

این روش برای اعلام وجود هدف یا جداسازی اولیه آهن مناسب است، اما برای تشخیص دقیق‌تر اهداف نزدیک به یکدیگر محدودیت دارد.

عملکرد عدد VDI در فلزیاب‌ های فرکانسی

در فلزیاب فرکانسی واقعی، وی دی ای فقط حاصل شدت یک میدان برگشتی نیست. سیستم، رفتار هدف را در ارتباط با فرکانس انتخابی، تغییر فاز، دامنه، ثبات، سطح پاسخ و تنظیمات تفکیک تحلیل می‌کند.

به زبان ساده، سیستم مغناطیسی ممکن است از هدف یک تصویر کلی دریافت کند، اما سیستم فرکانسی می‌تواند چند ویژگی از همان هدف را کنار یکدیگر قرار دهد.

فلزیاب‌های فرکانسی پیشرفته می‌توانند موارد زیر را پردازش کنند:

  • پاسخ هدف در فرکانس کاری
  • تغییر پاسخ با جابه‌جایی فرکانس
  • دامنه و اختلاف فاز
  • پایداری عدد
  • سطح و حجم سیگنال
  • محدوده انتخاب‌شده در EDIT
  • مقدار VDI DISC
  • تنظیم THRESHOLD
  • فیلترهای حذف زمین
  • خروجی عددی یا تصویری

[پتنت‌های فلزیاب] نیز توضیح می‌دهند که استفاده از چند فرکانس، اطلاعات قابل‌دریافت از هدف را افزایش می‌دهد. این سیستم‌ها می‌توانند سیگنال دریافتی را به مؤلفه‌های فرکانسی جداگانه تقسیم و هر مؤلفه را در سخت‌افزار یا نرم‌افزار پردازش کنند.

این یعنی سیستم فرکانسی به‌جای یک پاسخ تک‌بعدی، به یک الگوی چندپارامتری دسترسی دارد.

عملکرد VDI در فلزیاب‌های فرکانسی
عملکرد VDI در فلزیاب‌های فرکانسی

چرا VDI در سیستم فرکانسی دقیق‌تر است؟

۱. فلز فقط با یک شدت میدان سنجیده نمی‌شود

در سیستم‌های ساده‌تر، ممکن است دو هدف متفاوت میدان برگشتی تقریباً مشابهی ایجاد کنند. اگر دستگاه فقط شدت یا یک نقطه فاز را بررسی کند، هر دو هدف در یک طبقه قرار می‌گیرند.

اما پاسخ همان دو هدف در فرکانس‌های مختلف الزاماً یکسان باقی نمی‌ماند. تغییر فرکانس می‌تواند تفاوت میان رسانایی، نفوذپذیری و مسیر جریان‌های گردابی را آشکارتر کند.

به همین علت، تحلیل فرکانسی توان جداسازی بیشتری نسبت به یک اندازه‌گیری منفرد دارد.

۲. سیستم فرکانسی اطلاعات بیشتری از هدف دریافت می‌کند

فرض کنیم یک سیستم مغناطیسی از هدف فقط سه داده اصلی دریافت کند:

  • شدت
  • فاز
  • مثبت یا منفی بودن پاسخ

در مقابل، یک سیستم فرکانسی می‌تواند علاوه بر این موارد، تغییرات پاسخ در فرکانس، تنظیم انتخابی، سطح سیگنال و نتیجه فیلترها را نیز در نظر بگیرد.

هرچه تعداد داده‌های مستقل و معتبر بیشتر باشد، امکان مقایسه و طبقه‌بندی دقیق‌تر نیز افزایش می‌یابد.

در [تحقیقات طیف‌سنجی القایی] نیز از پاسخ چندفرکانسی برای تشخیص و طبقه‌بندی فلزاتی مانند مس، آلومینیوم و برنج استفاده شده است. این کاربرد علمی نشان می‌دهد که امضای فرکانسی می‌تواند اطلاعات بیشتری از یک تشخیص صرفاً آهنی یا غیرآهنی فراهم کند.

۳. اپراتور می‌تواند محدوده هدف را تغییر دهد

یکی از مزیت‌های مهم سیستم فرکانسی دارای VDI EDIT آن است که اپراتور مجبور نیست فقط خروجی ثابت دستگاه را قبول کند.

او می‌تواند:

  • عدد هدف را بالا یا پایین ببرد.
  • پاسخ را در چند محدوده بررسی کند.
  • فلزات مزاحم را حذف کند.
  • محدوده طلا، مس یا نقره را انتخاب کند.
  • تغییر رفتار هدف را مشاهده کند.
  • پاسخ زمین را با پاسخ فلز مقایسه کند.

این امکان، وی دی ای را از یک نمایشگر ساده به یک ابزار فعال برای آزمایش هدف تبدیل می‌کند.

در سیستم‌های معرفی‌شده توسط پیشتاز رادار، VDI EDIT محدوده اصلی هدف را بر اساس جدول VDI تعیین می‌کند و VDI DISC به‌عنوان تنظیم مکمل برای تثبیت، تقویت و بهینه‌سازی همان انتخاب به کار می‌رود.

۴. تنظیم EDIT محدوده هدف را باریک‌تر می‌کند

یکی از مشکلات سیستم‌های مغناطیسی، باز بودن محدوده‌های تفکیک است. برای مثال، طلا، آلومینیوم و زبانه قوطی ممکن است همگی در یک بازه کلی قرار بگیرند.

در سیستم فرکانسی، اپراتور می‌تواند به‌جای پذیرش کل بازه، یک عدد یا محدوده محدودتر را انتخاب کند.

برای مثال، می‌توان تنظیمات را در چند مرحله بررسی کرد:

  • EDIT روی ۵۰
  • EDIT روی ۵۵
  • EDIT روی ۶۰
  • مقایسه ثبات پاسخ در هر سه وضعیت

اگر هدف در یک مقدار مشخص واکنش قوی‌تر و پایدارتر داشته باشد، اطلاعات بیشتری درباره محدوده فرکانسی آن به دست می‌آید.

در این حالت، اپراتور فقط نمی‌پرسد «آهنی است یا غیرآهنی؟» بلکه بررسی می‌کند «در کدام محدوده دقیق‌تر، پایدارتر و قابل‌تکرارتر است؟»

تنظیمات ادیت و ترشهولد در فلزیاب ها
تنظیمات ادیت و ترشهولد در فلزیاب ها

۵. VDI DISC نتیجه انتخاب را کنترل می‌کند

EDIT انتخاب اولیه را انجام می‌دهد؛ اما [VDI DISC] می‌تواند پاسخ همان هدف را در برابر شرایط زمین کنترل کند.

بر اساس ساختار تنظیمات پیشتاز رادار:

  • EDIT نوع یا محدوده هدف را تعیین می‌کند.
  • VDI DISC همان محدوده را تثبیت و مدیریت می‌کند.
  • در حالت عمومی، مقدار EDIT و DISC می‌تواند برابر باشد.
  • در زمین معدنی، DISC بالاتر می‌تواند اثر پاسخ‌های مزاحم را کاهش دهد.
  • در زمین سبک، مقدار پایین‌تر می‌تواند حساسیت به پاسخ‌های ضعیف را افزایش دهد.

این قابلیت به اپراتور اجازه می‌دهد یک هدف را در شرایط مختلف آزمایش کند؛ قابلیتی که در یک VDI ساده و ثابت وجود ندارد.

۶. THRESHOLD اندازه و سطح پاسخ را وارد تحلیل می‌کند

دو هدف مختلف ممکن است عدد وی دی ای نزدیک داشته باشند، اما حجم و سطح پاسخ آن‌ها یکسان نباشد.

برای مثال:

  • یک فویل سطحی می‌تواند عددی نزدیک طلای کوچک داشته باشد.
  • یک قوطی بزرگ در عمق بیشتر ممکن است با هدف رسانای قوی اشتباه شود.
  • آهن حجیم ممکن است عدد مثبتی تولید کند.

THRESHOLD به اپراتور کمک می‌کند سطح پذیرش سیگنال را تغییر دهد و بررسی کند پاسخ هدف در چه آستانه‌ای ظاهر یا حذف می‌شود.

هنگامی که EDIT، VDI DISC و THRESHOLD با یکدیگر استفاده شوند، اپراتور سه سؤال جداگانه از هدف می‌پرسد:

  1. هدف در چه محدوده‌ای قرار دارد؟
  2. پاسخ آن در برابر فیلتر تفکیک چقدر پایدار است؟
  3. شدت و سطح سیگنال آن چقدر است؟

همین تحلیل چندمرحله‌ای، یکی از دلایل مهم برتری سیستم فرکانسی است.

مقایسه عدد VDI در فلزیاب های مغناطیسی و فرکانسی

ویژگی سیستم مغناطیسی سیستم فرکانسی
مبنای اصلی تشخیص شدت میدان برگشتی و اختلاف فاز محدود پاسخ فرکانسی، فاز، دامنه و تنظیمات چندگانه
نوع طبقه‌بندی کلی‌تر جزئی‌تر و قابل تنظیم
جداسازی آهنی و غیرآهنی مناسب مناسب و قابل فیلتر
جداسازی فلزات غیرآهنی نزدیک محدودتر دقیق‌تر با تحلیل چندمرحله‌ای
قابلیت تغییر عدد هدف محدود یا غیرقابل تنظیم قابل تنظیم از طریق EDIT
کنترل پاسخ زمین وابسته به بالانس و DISC قابل مدیریت با DISC، THRESHOLD و فیلترها
بررسی حجم هدف محدود قابل تحلیل با THRESHOLD و خروجی تصویری
امکان آزمایش هدف در چند تنظیم کمتر بیشتر
خروجی صدا، عدد یا نماد عدد، آنتن، نمودار، رنگ و تصویر
وابستگی به یک عدد VDI زیادتر کمتر؛ تحلیل ترکیبی انجام می‌شود
ارزش برای تفکیک حرفه‌ای طبقه‌بندی اولیه شناسایی و تفکیک تحلیلی

اثبات برتری فلزیاب فرکانسی در تفکیک فلزات

اثبات برتری فلزیاب فرکانسی در تفکیک فلزات
اثبات برتری فلزیاب فرکانسی در تفکیک فلزات

برتری فلزیاب فرکانسی فقط یک ادعای تبلیغاتی نیست؛ بلکه از تفاوت معماری اندازه‌گیری و پردازش ناشی می‌شود.

یک سیستم هرچه ویژگی‌های مستقل بیشتری از هدف دریافت کند، امکان بیشتری برای تشخیص تفاوت میان دو جسم نزدیک به هم دارد.

سیستم مغناطیسی ساده ممکن است دو فلز را در یک بازه قرار دهد، زیرا پاسخ غالب آن‌ها مشابه است. سیستم فرکانسی می‌تواند بررسی کند که:

  • آیا هر دو در فرکانس انتخابی یکسان واکنش می‌دهند؟
  • آیا با افزایش EDIT هر دو باقی می‌مانند؟
  • آیا در VDI DISC بالاتر یکی حذف می‌شود؟
  • آیا سطح THRESHOLD آن‌ها یکسان است؟
  • آیا پاسخ یکی پایدار و پاسخ دیگری پراکنده است؟
  • آیا خروجی تصویری آن‌ها حجم و رنگ مشابهی دارد؟

بنابراین، سیستم فرکانسی یک هدف را از چند مسیر مستقل کنترل می‌کند.

نتیجه روشن است: در مأموریتی که هدف اصلی آن تفکیک فلزات، انتخاب یک محدوده مشخص، حذف منابع مزاحم و تحلیل حرفه‌ای هدف است، فلزیاب فرکانسی دارای تنظیمات واقعی EDIT، VDI DISC و THRESHOLD برتری ساختاری و عملی آشکاری نسبت به یک سیستم مغناطیسی با VDI ثابت دارد.

این برتری به دلیل بزرگ‌تر بودن عدد، شکل ظاهری دستگاه یا تبلیغات نیست؛ بلکه به دلیل اطلاعات بیشتر، کنترل بیشتر و امکان آزمایش دقیق‌تر هدف است.

جدول VDI فلزات

جدول زیر یک راهنمای عمومی بر اساس مقیاس شناخته‌شده منفی ۹۵ تا مثبت ۹۵ است. عدد دقیق هر هدف باید با جدول دستگاه و تست واقعی بررسی شود.

محدوده VDI هدف احتمالی تحلیل عمومی
۹۵- تا ۵۰- آهن بزرگ و منابع فرومغناطیس قوی پاسخ منفی شدید و گسترده
۵۰- تا ۲۰- میخ، آهن زنگ‌زده و مواد معدنی امکان پراکندگی و نوسان عدد
۲۰- تا ۵- نمک، زمین و پاسخ‌های ضعیف نیازمند تنظیم زمین
۵- تا ۵+ آهن کوچک و محدوده انتقال ناحیه حساس میان آهنی و غیرآهنی
۵+ تا ۱۵+ فویل و طلای بسیار کوچک هم‌پوشانی زیاد
۱۵+ تا ۲۵+ حلقه کوچک، نیکل و طلای سبک نیازمند بررسی پایداری
۲۵+ تا ۴۰+ حلقه طلا، نیکل و زبانه قوطی محدوده مهم طلا و آلومینیوم
۴۰+ تا ۵۵+ حلقه بزرگ، سرب، برنج و آلومینیوم مناسب برای بررسی با EDIT
۵۵+ تا ۶۵+ برنج، سرب، روی و رساناهای متوسط پاسخ قوی‌تر و پایدارتر
۶۵+ تا ۷۵+ مس، برنج و بعضی سکه‌ها رسانایی متوسط رو به بالا
۷۵+ تا ۸۵+ مس، برنز و نقره پاسخ با رسانایی بالا
۸۵+ تا ۹۵+ نقره و رساناهای بسیار قوی امکان خطای آهن بزرگ نیز وجود دارد

چرا جدول فرکانسی دقیق‌تر استفاده می‌شود؟

در سیستم مغناطیسی، جدول بیشتر برای نمایش گروه احتمالی هدف استفاده می‌شود؛ اما در سیستم فرکانسی، اپراتور می‌تواند همان جدول را به‌عنوان یک ابزار تنظیم به کار ببرد.

تفاوت مهم اینجاست:

در سیستم مغناطیسی، دستگاه عدد را اعلام می‌کند؛ در سیستم فرکانسی، اپراتور عدد را انتخاب، تغییر، آزمایش و تحلیل می‌کند.

همین تفاوت، وی دی ای فرکانسی را از یک نمایشگر ساده به یک سامانه حرفه‌ای تفکیک تبدیل می‌کند.

عدد VDI طلا چند است؟

طلا یک عدد ثابت جهانی ندارد.

عدد VDI طلا به عوامل زیر بستگی دارد:

  • عیار
  • نوع آلیاژ
  • وزن
  • ضخامت
  • شکل
  • حلقه‌ای یا ورقه‌ای بودن
  • عمق
  • زاویه قرارگیری
  • فرکانس دستگاه
  • خاک و مواد معدنی
  • وجود فلزات دیگر

برای مثال:

  • زنجیر طلای نازک ممکن است در محدوده فویل ظاهر شود.
  • حلقه کوچک می‌تواند نزدیک نیکل باشد.
  • حلقه بزرگ ممکن است وارد محدوده آلومینیوم یا برنج شود.
  • طلای حجیم می‌تواند عدد بالاتری ایجاد کند.
  • طلای عمیق ممکن است وی دی ای پایین‌تر و ناپایدارتری داشته باشد.

مزیت فلزیاب فرکانسی این است که اپراتور مجبور نیست تنها به یک عدد اعتماد کند. او می‌تواند عدد را تغییر دهد، پاسخ را در چند مرحله کنترل کند و با EDIT، DISC و THRESHOLD محدوده هدف را محدودتر سازد.

خروجی VDI در سیستم‌های آنتنی فرکانسی

در [سیستم آنتنی فرکانسی]، اپراتور ابتدا محدوده هدف را انتخاب می‌کند. مدار، سیگنال مرتبط با تنظیم انتخاب‌شده را تولید یا پردازش می‌کند و نتیجه در رفتار خروجی آنتنی مشاهده می‌شود.

در این سیستم، تحلیل حرفه‌ای باید بر پایه موارد زیر انجام شود:

  • ثبات حرکت آنتن
  • تکرار پاسخ از چند مسیر
  • تغییر رفتار با تنظیم EDIT
  • تغییر پاسخ با VDI DISC
  • کنترل THRESHOLD
  • مقایسه هدف با زمین اطراف
  • مشخص‌کردن مرکز واکنش
  • آزمایش مجدد با عدد بالاتر و پایین‌تر

اگر یک پاسخ فقط در یک تنظیم ظاهر شود و با کوچک‌ترین تغییر از بین برود، اعتبار آن کمتر است. اما اگر هدف در یک محدوده محدود، به‌صورت پایدار و تکرارپذیر واکنش نشان دهد، ارزش تحلیلی آن افزایش پیدا می‌کند.

خروجی VDI در سیستم‌های تصویری فرکانسی

در سیستم تصویری، اطلاعات پردازش‌شده می‌توانند به نرم‌افزار منتقل شوند و به شکل موارد زیر نمایش داده شوند:

  • عدد
  • نمودار
  • طیف رنگی
  • لکه رنگی
  • تصویر دوبعدی
  • تصویر سه‌بعدی
  • سطح و حجم هدف
  • شدت پاسخ

در نرم‌افزارهایی مانند [Color Pro]، رنگ‌ها کدهای تصویری حاصل از داده‌های پردازش‌شده هستند. اپراتور می‌تواند کد رنگ، شدت، شکل لکه، حجم، مرکز و ثبات تصویر را با مقدار VDI مقایسه کند.

خروجی VDI در فلزیاب های تصویری فرکانسی
خروجی VDI در فلزیاب های تصویری فرکانسی

مزیت سیستم تصویری فرکانسی آن است که نتیجه فقط یک عدد نیست. برای مثال، دو هدف ممکن است VDI نزدیک داشته باشند، اما:

  • یکی لکه کوچک و متمرکز ایجاد کند.
  • دیگری پاسخ وسیع و پراکنده داشته باشد.
  • یکی در چند اسکن تکرار شود.
  • دیگری با تغییر مسیر ناپدید شود.
  • یکی شکل فلزی منظم داشته باشد.
  • دیگری رفتار معدنی یا زمینی نشان دهد.

ترکیب VDI با تحلیل تصویری، امکان تصمیم‌گیری دقیق‌تری نسبت به مشاهده یک عدد منفرد فراهم می‌کند.

تاریخچه VDI در سیستم‌های فرکانسی ایران

فعالیت‌های اولیه آسیا جاوید و جویندگان آسیا

بر اساس آرشیو داخلی مجموعه، مسیر فعالیت سیستم‌های آنتنی فرکانسی ابتدا با مجموعه آسیا جاوید آغاز شد و سپس در ساختار جویندگان آسیا و [طلوع جویندگان آسیا] ادامه پیدا کرد.

مطابق اسناد و دستگاه‌های موجود در آرشیو شرکت، فعالیت در زمینه سیستم‌های آنتنی فرکانسی و تنظیمات تفکیک به اواخر دهه ۱۳۶۰ و ابتدای دهه ۱۳۷۰ بازمی‌گردد.

بر اساس آرشیو فنی و دستگاه‌های باقی‌مانده مجموعه، سیستم‌های آنتنی فرکانسی دارای تنظیمات انتخاب و تفکیک هدف از اواخر دهه ۱۳۶۰ و اوایل دهه ۱۳۷۰ در مجموعه آسیا جاوید و جویندگان آسیا طراحی و ارائه شده‌اند.

تاریخچه VDI در فلزیاب های فرکانسی ایران
تاریخچه VDI در فلزیاب های فرکانسی ایران

رامین کیخسروی و سند چاپی VDI در سال ۱۳۸۶

یکی از مهم‌ترین اسناد مکتوب درباره VDI در ایران، کتاب:

فلزیاب و معدنیاب؛ آنچه را که باید بدانیم
نویسنده: رامین کیخسروی
ناشر: سبا
چاپ اول: سال ۱۳۸۶

است.

اطلاعات خانه کتاب نیز انتشار چاپ اول این اثر در سال ۱۳۸۶ و کتاب بعدی نویسنده با عنوان «رادارهای زمینی دستی» در سال ۱۳۸۹ را تأیید می‌کند.

در صفحه ارائه‌شده از کتاب سال ۱۳۸۶، عبارت V.D.I SCALE به‌صورت مستقیم دیده می‌شود. نویسنده توضیح می‌دهد که بعضی سیستم‌ها می‌توانند با واردکردن کد بر اساس جدول VDI یا با استفاده از بخش Learn، نوع هدف موردنظر را انتخاب کنند.

اهمیت این سند در چند نکته است:

  • اصطلاح VDI Scale در یک کتاب چاپی فارسی به کار رفته است.
  • جدول VDI به انتخاب و کددهی هدف ارتباط داده شده است.
  • کاربرد آن در سیستم‌های دیجیتال و تفکیک‌دار توضیح داده شده است.
  • این اثر یکی از قدیمی‌ترین اسناد چاپی فارسی در دسترس درباره VDI Scale محسوب می‌شود.
  • انتشار کتاب نشان می‌دهد دانش فنی مورد استفاده در مجموعه، در سال ۱۳۸۶ به‌صورت رسمی و مکتوب ارائه شده است.
رامین کیخسروی و سند چاپی VDI در سال ۱۳۸۶
رامین کیخسروی و سند چاپی VDI در سال ۱۳۸۶

پس می‌توان گفت:

رامین کیخسروی از نخستین نویسندگان و پژوهشگران ایرانی است که کاربرد VDI Scale در انتخاب، کددهی و تفکیک هدف را در یک کتاب تخصصی فارسی توضیح داده است.

جدول تنظیمات تفکیک و تشخیص VDI

تنظیمات EDIT یا VDI DISC برای انتخاب و تفکیک محدوده احتمالی هدف استفاده می‌شوند. مقادیر این جدول عمومی هستند و با تغییر تنظیمات ابعاد هدف یا IND SIZE می‌توان فلزات، مواد آلیاژی و ترکیبات مختلف را در هر طبقه دقیق‌تر بررسی کرد.

عدد VDI فلز یا هدف احتمالی توضیحات
۰ آهن اهداف آهنی و منابع فرومغناطیسی
۵ طلای سفید، پلاتین یا پلاتینیوم فلزات سفید و آلیاژهای دارای پلاتین
۱۰ آلومینیوم با ابعاد کوچک قطعات کوچک و کم‌حجم آلومینیومی
۱۵ آلومینیوم با ابعاد متوسط قطعات آلومینیومی با اندازه متوسط
۲۰ آلومینیوم با ابعاد بزرگ قطعات بزرگ‌تر آلومینیومی
۲۰ نیکل با ابعاد کوچک امکان هم‌پوشانی با آلومینیوم بزرگ وجود دارد
۲۵ نیکل با ابعاد متوسط قطعات نیکل با اندازه متوسط
۳۰ نیکل با ابعاد بزرگ قطعات بزرگ نیکل یا آلیاژهای نزدیک
۳۵ آلیاژ پلاتین، آهن، آلومینیوم و نیکل محدوده مربوط به ترکیبات چندفلزی
۴۰ آلیاژ طلا، مس، قلع و روی ترکیبات طلا با فلزات پایه
۴۵ آلیاژ طلا، نقره، روی و مس ترکیبات طلا و نقره با فلزات همراه
۵۰ طلا و مس طلای آلیاژشده با مس
۵۵ طلا با خلوص بالا محدوده عمومی مورد استفاده برای طلای با عیار بالا
۶۰ برنز، قلع، مس و غیرفلزات پاسخ‌های ترکیبی و برخی منابع غیرفلزی
۶۵ طلا با خلوص پایین طلای آلیاژی با درصد بیشتر فلزات همراه
۷۰ روی فلز روی یا آلیاژهای نزدیک به آن
۷۵ مس یا ترکیب طلا، مس، روی، قلع و آلومینیوم رساناهای متوسط رو به بالا
۸۰ مس و نیکل یا ترکیب نقره، نیکل، آلومینیوم و طلا فلزات و آلیاژهای دارای رسانایی بالا
۸۵ ترکیب نقره، مس، روی، قلع، نیکل، برنز، طلا و جیوه آلیاژهای پیچیده و چندعنصری
۹۰ نقره با عیار پایین نقره آلیاژی یا دارای ناخالصی بیشتر
۹۵ نقره با خلوص بالا نقره با رسانایی و خلوص بیشتر
۱۰۰ حفره، فضای خالی یا صخره داغ پاسخ احتمالی خلأ، منابع غیرفلزی یا مواد معدنی شدید

نکته مهم

عدد VDI در فلزیاب یک مقدار عمومی برای طبقه‌بندی پاسخ هدف است و ممکن است با توجه به ابعاد هدف، تنظیم IND SIZE، عمق، شکل، خلوص، ترکیب آلیاژی، شرایط زمین، EDIT، VDI DISC و THRESHOLD تغییر کند. بنابراین نتیجه نهایی باید با پایداری سیگنال و تنظیمات مکمل دستگاه بررسی شود.

ورود عدد VDI در فلزیاب های تصویری فرکانسی

با توسعه مدارهای دیجیتال و نرم‌افزارهای پردازش، تنظیمات VDI از سیستم‌های آنتنی به سیستم‌های تصویری فرکانسی نیز منتقل شد.

بر اساس آرشیو مجموعه، این روند از دهه ۱۳۹۰ شمسی با توسعه سیستم‌های تصویری و نرم‌افزارهای تحلیل رنگی گسترش پیدا کرد.

روند تاریخی VDI در مجموعه را می‌توان به این صورت خلاصه کرد:

  1. اواخر دهه ۱۳۶۰ و دهه ۱۳۷۰: سیستم‌های آنتنی فرکانسی و تنظیمات انتخاب هدف
  2. سال ۱۳۸۶: انتشار مکتوب VDI Scale در کتاب رامین کیخسروی
  3. دهه ۱۳۹۰: توسعه VDI در [سیستم‌های تصویری فرکانسی] و نرم‌افزارهای تحلیلی
  4. نسل‌های جدید: ترکیب EDIT، VDI DISC، THRESHOLD، فیلترهای زمین و تحلیل تصویری

چگونه یک فلزیاب فرکانسی واقعی را تشخیص دهیم؟

چگونه یک فلزیاب فرکانسی واقعی را تشخیص دهیم؟
چگونه یک فلزیاب فرکانسی واقعی را تشخیص دهیم؟

قرارگرفتن عبارت Frequency یا VDI روی پنل دستگاه به‌تنهایی کافی نیست.

در یک سیستم فرکانسی واقعی باید بتوان اثر تنظیمات را به‌صورت عملی مشاهده کرد:

  • تغییر EDIT باید محدوده هدف را تغییر دهد.
  • تغییر VDI DISC باید روی ثبات و فیلتر پاسخ اثر بگذارد.
  • THRESHOLD باید سطح پذیرش سیگنال را کنترل کند.
  • تنظیم فرکانس باید رفتار بعضی اهداف را تغییر دهد.
  • پاسخ دستگاه باید قابل‌تکرار باشد.
  • خروجی باید در تست کور قابل ارزیابی باشد.
  • نرم‌افزار باید داده واقعی مدار را تحلیل کند، نه یک تصویر از پیش‌ساخته.

برتری سیستم فرکانسی از اسم دستگاه نمی‌آید؛ از معماری صحیح، مدار واقعی، پردازش معتبر و تنظیمات مؤثر ناشی می‌شود.

نتیجه‌گیری؛ چرا فلزیاب فرکانسی انتخاب برتر است؟

عدد VDI در فلزیاب ابتدا به‌عنوان یک شاخص دیداری برای نمایش هویت احتمالی هدف وارد فلزیاب‌های تجاری شد. شرکت White’s نقش مهمی در فراگیرشدن این اصطلاح داشت و مقیاس‌های عددی مانند منفی ۹۵ تا مثبت ۹۵ را در دستگاه‌های خود به کار برد.

در سیستم مغناطیسی، VDI معمولاً بر پایه شدت و اختلاف فاز میدان برگشتی ساخته می‌شود. این روش برای طبقه‌بندی اولیه آهنی و غیرآهنی مفید است؛ اما در جداسازی فلزاتی که پاسخ نزدیک دارند، با محدودیت مواجه می‌شود.

در سیستم فرکانسی، هدف فقط با یک پاسخ کلی سنجیده نمی‌شود. فرکانس، فاز، دامنه، پایداری، EDIT، VDI DISC، THRESHOLD و خروجی نرم‌افزاری می‌توانند هم‌زمان وارد تحلیل شوند.

به همین دلیل، [فلزیاب فرکانسی واقعی] سه برتری بنیادی دارد:

  • اطلاعات بیشتری از هدف دریافت می‌کند.
  • کنترل بیشتری در اختیار اپراتور قرار می‌دهد.
  • امکان آزمایش و محدودکردن محدوده هدف را فراهم می‌کند.

بنابراین در حوزه تشخیص و تفکیک فلزات، سیستم فرکانسی دارای VDI قابل تنظیم، EDIT، VDI DISC و THRESHOLD، از نظر معماری و توان تحلیل، برتری روشن و اساسی نسبت به سیستم مغناطیسی دارای VDI ثابت دارد.

عدد VDI در فلزیاب مغناطیسی بیشتر یک «عدد اعلام‌شده» است؛ اما در سیستم فرکانسی به یک ابزار انتخاب، آزمایش، تفکیک و تحلیل هدف تبدیل می‌شود.

سؤالات متداول درباره عدد VDI

عدد VDI در فلزیاب چیست؟

VDI عددی است که جایگاه احتمالی هدف را روی جدول تفکیک نشان می‌دهد.
این عدد از پردازش سیگنال برگشتی هدف به دست می‌آید.

VDI مخفف چیست؟

VDI مخفف
Visual Discrimination Indicator
به معنای شاخص دیداری تفکیک است.

اولین شرکت استفاده‌کننده از VDI کدام بود؟

White’s Electronics از نخستین و شناخته‌شده‌ترین شرکت‌هایی است که
اصطلاح VDI را به‌صورت رسمی در فلزیاب‌های تجاری خود استفاده کرد.

آیا VDI در تمام دستگاه‌ها یکسان است؟

خیر. محدوده اعداد و روش محاسبه VDI میان برندها، مدل‌ها، فرکانس‌های
کاری و الگوریتم‌های پردازشی مختلف تفاوت دارد.

چرا VDI سیستم فرکانسی دقیق‌تر است؟

زیرا سیستم فرکانسی می‌تواند علاوه بر شدت و فاز سیگنال، رفتار فرکانسی
هدف، تنظیم EDIT، مقدار VDI DISC، آستانه THRESHOLD و میزان پایداری
پاسخ را بررسی کند.

عدد VDI طلا چند است؟

در سیستم‌های فرکانسی مورد بحث، عدد 55 به‌عنوان مقدار عمومی برای شناسایی طلا با عیار 18 تا 24 استفاده می‌شود.

تفاوت EDIT و VDI چیست؟

VDI جایگاه پاسخ هدف روی جدول تفکیک است. EDIT تنظیمی است که به
اپراتور اجازه می‌دهد عدد یا محدوده موردنظر را روی جدول VDI انتخاب و
آزمایش کند.

VDI DISC چه کاربردی دارد؟

VDI DISC مکمل EDIT است و برای کنترل، تثبیت و فیلترکردن پاسخ محدوده
انتخاب‌شده به کار می‌رود.

THRESHOLD چه نقشی دارد؟

THRESHOLD سطح پذیرش سیگنال را تنظیم می‌کند و به بررسی شدت، حجم،
پایداری و اعتبار پاسخ هدف کمک می‌کند.

آیا سیستم فرکانسی از سیستم مغناطیسی بهتر است؟

برای تفکیک دقیق‌تر، انتخاب هدف، حذف محدوده‌های مزاحم و تحلیل
چندمرحله‌ای، سیستم فرکانسی واقعی برتری ساختاری دارد. کیفیت نهایی به
طراحی مدار، الگوریتم پردازش، تنظیم صحیح دستگاه و تجربه اپراتور نیز
وابسته است.

این مقاله را با دوستان خود به اشتراک بگذارید
دسترسی سریع به سایر مطالب

5 پاسخ

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ثبت سفارش
نام و تلفن خود را به همراه نوع فلزیابی که مد نظر دارید وارد نمایید کارشناسان ما در اسرع وقت با شما تماس خواهند گرفت و بر اساس نیاز شما راهنمایی های لازم انجام خواهد شد.
نوع فلزیاب مد نظر خود را انتخاب نمایید

3 + 2 چند میشه ؟

نام و شماره تماس خود را وارد کنید ما در اسرع وقت با شما تماس خواهیم گرفت

1 + 6 چند میشه ؟

اطلاعات شما نزد ما محفوظ خواهد ماند.