[發(fā)明專(zhuān)利]超聲波風(fēng)速儀換能器性能惡化狀態(tài)檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810839953.5
• 申請(qǐng)日: 2018-07-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108776238B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳智;王麗
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中科傳啟（蘇州）科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01P21/02
• 分類(lèi)號(hào): G01P21/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種超聲波風(fēng)速儀換能器性能惡化狀態(tài)檢測(cè)方法，首先，在溫度為T(mén)的條件下，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)換能器的脈沖參數(shù)，包括中心頻率、脈沖峰值、脈沖上升沿時(shí)間和脈沖下降沿時(shí)間，分別用fc、p、t_rise和t_fall表示；接著，在相同溫度條件下，測(cè)量待測(cè)換能器的脈沖參數(shù)，包括中心頻率、脈沖峰值、脈沖上升沿時(shí)間和脈沖下降沿時(shí)間，分別用fc_test、p_test、t_rise_test和t_fall_test表示；最后，根據(jù)判別式進(jìn)行判定，若待測(cè)換能器的脈沖參數(shù)滿足判別式中的任一一個(gè)條件，則判定待測(cè)換能器性能惡化，若均不滿足時(shí)，待測(cè)換能器性能良好。所述超聲波風(fēng)速儀換能器性能惡化狀態(tài)檢測(cè)方法步驟簡(jiǎn)單操作簡(jiǎn)便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超聲波風(fēng)速儀領(lǐng)域，特別涉及一種超聲波風(fēng)速儀換能器性能惡化狀態(tài)檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生許多物理、化學(xué)及生物等效應(yīng)，同時(shí)因?yàn)槌暡ù┩噶?qiáng)、方向性好、信息攜帶量大、易于實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的無(wú)損監(jiān)測(cè)，因而在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、生物醫(yī)藥等方面得到廣泛的應(yīng)用。

超聲波換能器是在超聲頻率范圍內(nèi)將交變的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)或者將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的能量轉(zhuǎn)換器件。它是超聲設(shè)備中的關(guān)鍵器件，其性能的好壞直接關(guān)系到超聲應(yīng)用技術(shù)的效果和使用范圍，因而無(wú)論在換能機(jī)理還是工藝設(shè)計(jì)等方面都受到了人們的長(zhǎng)期關(guān)注。

超聲波換能器應(yīng)用在超聲波風(fēng)速儀里面，超聲波風(fēng)速儀發(fā)送的超聲信號(hào)屬于窄帶信號(hào)，超聲信號(hào)方向性好、指向性強(qiáng)，超聲波換能器具有一定的阻抗特性，工作頻率穩(wěn)定，換能器正常工作時(shí)，檢測(cè)到信號(hào)的中心頻率是在正常范圍之內(nèi)，使得超聲波風(fēng)速儀的發(fā)射功率在一定的條件下，接收的脈沖信號(hào)在幅值和脈沖上升沿時(shí)間與下降沿時(shí)間上具有穩(wěn)定性。

作為一種能量轉(zhuǎn)換器，超聲波換能器的穩(wěn)定性及其重要，因此需要定期檢測(cè)其老化性能，目前，沒(méi)有很好的檢測(cè)方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種超聲波風(fēng)速儀換能器性能惡化狀態(tài)檢測(cè)方法，用于檢測(cè)超聲波風(fēng)速儀換能器性能惡化狀態(tài)，監(jiān)測(cè)超聲波風(fēng)速儀換能器的性能狀態(tài)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種超聲波風(fēng)速儀換能器性能惡化狀態(tài)檢測(cè)方法，首先，在標(biāo)準(zhǔn)換能器溫度為T(mén)的條件下，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)換能器的脈沖參數(shù)，包括中心頻率、脈沖峰值、脈沖上升沿時(shí)間和脈沖下降沿時(shí)間，分別用fc、p、t_rise和t_fall表示；接著，在待測(cè)換能器相同溫度條件下，測(cè)量待測(cè)換能器的脈沖參數(shù)，包括中心頻率、脈沖峰值、脈沖上升沿時(shí)間和脈沖下降沿時(shí)間，分別用fc_test、p_test、t_rise_test和t_fall_test表示；最后，根據(jù)判別式進(jìn)行判定，判別式如下：

|fc_test-fc|5％×fc

t_rise_test1.6×t_rise

t_fall_rise1.6×t_fall

p_test60％×p；

若待測(cè)換能器的脈沖參數(shù)滿足上述任意一個(gè)判別式，判定待測(cè)換能器性能惡化，若均不滿足時(shí)，待測(cè)換能器性能良好。

作為優(yōu)選，待測(cè)換能器的脈沖參數(shù)的測(cè)量方法和標(biāo)準(zhǔn)換能器的脈沖參數(shù)的測(cè)量方法相同。