[發明專利]一種內孔偏心檢測系統

在審

• 申請號: 201610715329.5
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN107782268A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 郭琳
• 申請（專利權）人: 郭琳
• 主分類號: G01B17/00
• 分類號: G01B17/00;G01B17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種內孔偏心檢測系統由兩大模塊組成，即超聲發射接收電路部分和單片機部分；超聲波發射接收電路部分由系統電源模塊、發射接收放大電路、可調增益放大檢波電路、門電路等組成；系統采用脈沖反射式測厚法，探頭采用水浸聚焦縱波直探頭檢測壁厚；發射電路輸出一個上升時間很短，脈沖很窄的周期性電脈沖，通過電纜加到探頭上，激勵壓電晶片產生超聲波脈沖；探頭發出的超聲脈沖進入工件后，在工件的上下兩表面形成多次反射；反射波經壓電晶片再轉換成電信號；經接收電路放大后，由時間差提取電路測出聲波在工件兩個表面之間的傳播時間t，從而獲得工件的厚度。

2.根據權利要求1所述的一種內孔偏心檢測系統，其特征是所述的超聲波的發射電路是在發射窄脈沖控制之下，產生激勵超聲探頭的高壓控制信號，從而實現了超聲波發射。

3.根據權利要求1所述的一種內孔偏心檢測系統，其特征是所述的系統中采用的是600 V的高壓模塊，IRF840是一款N溝道增強型功率場效應管，耐600V的高壓，導通電阻小。

4.根據權利要求1所述的一種內孔偏心檢測系統，其特征是所述的超聲波接收電路由低噪聲前置放大電路、VCA810可變增益放大電路、檢波電路和門控制電路組成。

5.根據權利要求1所述的一種內孔偏心檢測系統，其特征是所述的可變增益放大電路是采用高增益、低噪聲、低畸變、控制范圍連續可調的壓控放大器VCA810來完成的。

6.根據權利要求1所述的一種內孔偏心檢測系統，其特征是所述的檢波電路是由2APl0和RC組成的低通濾波器構成。

7.根據權利要求1所述的內孔偏心檢測系統，其特征是所述的檢波信號的放大選用HS3002，它是高速電流反饋運算放大器，具有高達6500V／μs的轉換速率，420MHz的一3dB的帶寬和良好的帶內平坦度，在115MHz時增益僅下降0.1dB，非常適合于大信號放大。

8.根據權利要求1所述的一種內孔偏心檢測系統，其特征是所述的單片機C8051F340最高可提供48 MHz的計數時基脈沖，計數時差為0.021μs，則壁厚測量誤差為0.126mm，可達到高精度測試要求。

9.根據權利要求1所述的一種內孔偏心檢測系統，其特征是所述的系統將整形后的水鋼界面波和鋼底波分別作為單片機C8051F340的中斷觸發信號INT0和INTl，當INTO中斷產生時啟動定時器計數、當INTl中斷產生時關閉定時器并讀取定時器計數值，通過計算可將時間計數值轉換為壁厚值。