专利名称：纠偏装置用超声波探头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种线性度好，抗干扰能力强的纠偏装置用超声波探头。
背景技术：
近年来我国的包装、印刷行业发展迅速，随着科学技术水平的不断提高以及工业流水线自动化程度的迅速提高，纠偏控制系统作为包装、印刷行业生产过程中不可缺少的一类控制系统，越来越多地应用在各种工业现场。纠偏系统分为传感器、控制器、执行机构三部分，传感器作为纠偏系统的数据采集部分非常重要，它的精度将决定整个纠偏系统的精度。超声波传感器相对于其他纠偏传感器有它自身的优势。超声波传感器采用超声波的方式传递能量，当超声波传感器的信号被遮挡时能量成比例衰减，从而判断卷材边缘的位置，达到纠偏的目的。超声波传感器能识别各种颜色的卷材，并且在工业现场多尘的环境中也有很强的适应能力。目前对于超声波传感器信号处理方法的文献比较少，多数文献是关于运行在 40KHZ超声波测距的文献。目前的超声波探头线性度差，抗干扰能力弱，且目前的超声波探头长时间工作后，会产生机械疲劳，这些因素都是降低超声波传感器精度的原因，会直接导致整个纠偏系统精度的降低，给生产环节造成很大的浪费。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型提供一种线性度好、抗干扰能力强的纠偏装置用超声波探头。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种纠偏装置用超声波探头， 具有超声波发射头和超声波接收头，超声波发射头的超声波频率和超声波接收头的超声波频率均大于200KHZ。为了提高超声波探头的抗干扰能力，所以超声波发射头包括超声波纠偏信号发射头和超声波环境信号发射头，超声波接收头包括超声波纠偏信号接收头和超声波环境信号接收头。本实用新型的有益效果本实用新型纠偏装置中超声波发射头发射的超声波频率和超声波接收头接收的超声波频率均大于200KHZ，使能量更加集中，超声波探头的线性度更高，大大提高了纠偏的精度；超声波发射头采用超声波纠偏信号发射头和超声波环境信号发射头，超声波接收头采用超声波纠偏信号接收头和超声波环境信号接收头，使超声波探头抗干扰能力有了明显的增强，能很好的抵抗各种环境中对超声波产生干扰的因素，提高了超声波探头的可靠性。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。图I是本实用新型纠偏装置用超声波探头的结构示意图；[0011]图2是纠偏装置的电路框架图；图3是纠偏装置的工作流程图。
具体实施方式
如图I所示，该纠偏装置用超声波探头具有超声波发射头和超声波接收头，超声波发射头的超声波频率和超声波接收头的超声波频率均大于200KHZ，用高频声波的方式发射和接收，使能量更加集中，这样材料遮挡的能量与材料的位移之间的关系更加线性，使得整个纠偏装置的精度大大提高。其中超声波发射头包括超声波纠偏信号发射头和超声波环境信号发射头，超声波接收头包括超声波纠偏信号接收头和超声波环境信号接收头，采用一对超声波纠偏信号，可以提高超声波的抗干扰能力，一对超声波环境信号可以校正当前信号，能很好的去除各种干扰，如温度、湿度、震动等，提高了超声波探头的可靠性。该超声波发射头为压电式的，它利用逆压电效应的原理将高频电振动转换成高频机械振动产生超声波，当超声波作用在超声波接收头上后，由于正压电效应而引起超声波接收头的晶片收缩，从而使晶片的两个表面产生极性相反的电荷，然后这些电荷会转换成电压，通过检测电压信号来断定接收能量的多少，从而确定材料的偏移。如图2和图3所不，纠偏装置具有震荡电路、用于控制震荡电路广生闻频震荡波的中央处理器以及脉冲发生器，高频震荡波驱动脉冲发生器产生高频驱动信号，高频驱动信号驱动超声波发射头发射高频超声波并由超声波接收头接收，高频超声波传输至超声波信号调理电路上并由中央处理器控制的多路模拟采样开关控制信号的采样，采样后的信号由中央处理器计算纠偏信号和位移信号。其中脉冲发生器产生的高频驱动信号的相位相差 180度，这样可以去除超声波探头震动产生的机械疲劳，使得超声波探头即便长时间工作也能保持精度不变，进而保证了整个纠偏装置的精度。纠偏装置接收两个超声接收器的电信号，分别识别信号的峰值，对峰值信号平均以去除干扰，以补偿信号为基准，将采样信号标准化，以去除环境的变化，通过信号的变化可以得到材料边缘的位置达到跟随并纠正材料边缘的目的。另外还扩展了一路CAN模块，可以挂在任意的CAN网络上，使纠偏装置的通用性大大的增强。
权利要求1.一种纠偏装置用超声波探头，其特征在于具有超声波发射头和超声波接收头，超声波发射头的超声波频率和超声波接收头的超声波频率均大于200KHZ。
2.根据权利要求I所述的纠偏装置用超声波探头，其特征在于所述超声波发射头包括超声波纠偏信号发射头和超声波环境信号发射头，超声波接收头包括超声波纠偏信号接收头和超声波环境信号接收头。
专利摘要本实用新型涉及一种纠偏装置用超声波探头，具有超声波发射头和超声波接收头，超声波发射头的超声波频率和超声波接收头的超声波频率均大于200KHZ。该纠偏装置的超声波探头的线性度好，抗干扰能力强。
文档编号G01B17/00GK202350758SQ201120502670
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月6日 优先权日2011年12月6日
发明者周菜, 梁凯, 肖锦, 顾晓峰 申请人:常州思加创电子有限责任公司