一种用于超声无损检测设备的收发装置的制造方法
【专利说明】
[0001]【技术领域】
[0002]本实用新型涉及一种超声波检测设备，具体涉及一种用于超声无损检测设备的收发装置，属于超声波技术领域。
[0003]【【背景技术】】
[0004]超声无损检测是在现代工业生产中应用非常广泛的一种无损检测方法，近20年来，我国在超声检测技术方面取得了巨大的进步，数字式探伤仪已经基本取代了传统的模拟式超声探伤仪，主要是以微处理器为核心，以大规模集成芯片为外围电路设计，一旦成型则其检测功能固化，很难更改，缺乏足够的灵活性。
[0005]虚拟仪器是一种新的仪器构成方式，它是一种计算机技术、通讯技术和测量技术相结合的产物，具有很大的灵活性和扩展性。因此，采用机箱、控制器和模块化的硬件，并通过超声波发射电路的设计，只需低压供电，利用电路产生高压脉冲来激励超声波换能器产生超声波。
[0006]因此，确有必要提供一种创新的用于超声无损检测设备的收发装置，以克服现有技术中的所述缺陷。
[0007]【【实用新型内容】】
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于一种结构简单、操作方便、测量精确、扩展性好、工作效率高的用于超声无损检测设备的收发装置。
[0009]为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种用于超声无损检测设备的收发装置，其包括机箱、控制器、数据采集卡、超声波发射电路、超声波发射探头、超声波接收探头、限幅电路、信号放大电路、数字化仪以及显示器;其中，所述控制器、数据采集卡和数字化仪分别安装于机箱内；所述数据采集卡、超声波发射电路、超声波发射探头、超声波接收探头、限幅电路、信号放大电路和数字化仪依次电性连接;所述显示器连接至机箱上。
[0010]本实用新型的用于超声无损检测设备的收发装置进一步为:于所述机箱内还安装有一温度采集模块，该温度采集模块上连接有一热电偶温度传感器。
[0011]本实用新型的用于超声无损检测设备的收发装置还可为:所述数据采集卡包括数据采集模块和信号分析模块，其中，所述数据采集模块包括触发控制子模块、数据采集子模块、数据显示子模块和数据存储子模块，所述信号分析模块包括数据预处理子模块、时域分析子模块和频域分析子模块。
[0012]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
[0013]I.本实用新型的用于超声无损检测设备的收发装置可实现超声波的发射和对通过介质的超声波进行接收、分析并存储，可以同时利用温度传感器采集温度数据。
[0014]2.本实用新型的用于超声无损检测设备的收发装置具有结构简单、操作方便、测量精确、扩展性好、工作效率高等特点，赋予了超声检测仪可根据需求实现轻松扩展的能力。
[0015]【【附图说明】】
[0016]图I是本实用新型的用于超声无损检测设备的收发装置的原理框图。
[0017]图2是图I中的数据采集卡的功能模块图。
[0018]图3是图I中的超声波发射电路的电路图。
[0019]图4是图3中+5V电源电路图。
[0020]图5是-5V电源电路图。
[0021]【【具体实施方式】】
[0022]请参阅说明书附图I至附图5所示，本实用新型为一种用于超声无损检测设备的收发装置，其由机箱I、控制器2、数据采集卡4、超声波发射电路6、超声波发射探头7、超声波接收探头8、限幅电路9、信号放大电路10、数字化仪5以及显示器12等几部分组成。
[0023]其中，所述控制器2、数据采集卡4和数字化仪5分别安装于机箱I内。所述显示器12连接至机箱I上。
[0024]所述数据采集卡4、超声波发射电路6、超声波发射探头7、超声波接收探头8、限幅电路9、信号放大电路10和数字化仪5依次电性连接。所述数据采集卡4输出有限个脉冲，通过超声波发射电路6产生有限个高压脉冲加到超声波发射探头7上，从而超声波发射探头7发射超声波;超声波接收探头8接收到超声波后，通过限幅电路9、信号放大电路10，接入数字化仪5。
[0025]进一步的，于所述机箱I内还安装有一温度采集模块3，该温度采集模块3上连接有一热电偶温度传感器11。
[0026]所述数据采集卡4包括数据采集模块41和信号分析模块42，其中，所述数据采集模块41包括触发控制子模块411、数据采集子模块412、数据显示子模块413和数据存储子模块414，所述信号分析模块42包括数据预处理子模块421、时域分析子模块422和频域分析子模块423。
[0027]如图3所示，所述超声波发射电路6结构简单，只需5V电源供电，通过绝缘栅型产效硬管的关断来控制电路的导通与关断，利用储能电感产生瞬时高压脉冲来激励超声波换能器产生超声波。
[0028]如图4所示，+5V电路由一个三端稳压器组成，将12V的直流电压经LM7805稳压后输出稳定的5V电压。C2、C4为整流滤波电容，在电路中接上一个发光二极管可以查看电路的导通状态。
[0029]如图5所示，模拟电路中运算放大器还需用到-5V电压。-5V可以通过MAX860芯片转换而来，+1. 5V-+5. 5V的输入电压经过MAX860转换后输出为相应的负电压，即-1. 5V—5. 5V。MAX860应用简单，外部连接电容就能实现负压转换功能。MAX860可提供50mA的驱动电流，满足驱动要求。
[0030]在启动本装置之前，首先需要保证电路单元中的传感器信号线与信号调理电路正确连接、能通过虚拟仪器控制机箱I上的各个功能模块，超声波发射探头7、超声波接收探头8能正常工作，超声换能器能正常工作。
[0031]检查工作完成后，操作员首先将换能器合理的放置与被测对象两端。超声波发射探头7、超声波接收探头8通电，整个装置处于待机状态。
[0032]准备运行之前，操作员需要在虚拟仪器界面上设定合适的工作参数，首先需要设置发射脉冲个数、周期，然后设置超声波接收通道采样点数、采样频率，设置好以上参数后整套系统的设置工作已经完成，可以利用该装置进行超声波测量。
[0033]操作员点击“运行”按钮，控制器会将命令发送至X系列数据采集卡中，采集卡发射指定个数和周期的脉冲，同时接收电路开始接收数据，超声发射电路根据接收到的脉冲产生相应的高压脉冲驱动超声发射探头发射超声波。超声波通过介质后被接收换能器接收，通过限幅电路、放大电路和数字化仪把数据传入控制器。
[0034]整个操作通过虚拟仪器界面操作，操作人员不需要很强的专业知识而只需要在界面上进行一些简单的参数设置便可方便的启动本装置完成对介质进行超声波测量的工作。
[0035]本实用新型用于超声无损检测设备的收发装置，可以替代当前市场上的超声探伤仪进行超声测量，实现一个平台即可测量多种参数，扩展性佳。
[0036]以上的【具体实施方式】仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于超声无损检测设备的收发装置，其特征在于:包括机箱、控制器、数据采集卡、超声波发射电路、超声波发射探头、超声波接收探头、限幅电路、信号放大电路、数字化仪以及显示器;其中，所述控制器、数据采集卡和数字化仪分别安装于机箱内；所述数据采集卡、超声波发射电路、超声波发射探头、超声波接收探头、限幅电路、信号放大电路和数字化仪依次电性连接;所述显示器连接至机箱上。2.如权利要求I所述的用于超声无损检测设备的收发装置，其特征在于:于所述机箱内还安装有一温度采集模块，该温度采集模块上连接有一热电偶温度传感器。3.如权利要求I所述的用于超声无损检测设备的收发装置，其特征在于:所述数据采集卡包括数据采集模块和信号分析模块，其中，所述数据采集模块包括触发控制子模块、数据采集子模块、数据显示子模块和数据存储子模块，所述信号分析模块包括数据预处理子模块、时域分析子模块和频域分析子模块。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于超声无损检测设备的收发装置，其包括机箱、控制器、数据采集卡、超声波发射电路、超声波发射探头、超声波接收探头、限幅电路、信号放大电路、数字化仪以及显示器；其中，所述控制器、数据采集卡和数字化仪分别安装于机箱内；所述数据采集卡、超声波发射电路、超声波发射探头、超声波接收探头、限幅电路、信号放大电路和数字化仪依次电性连接；所述显示器连接至机箱上。本实用新型可实现超声波的发射和对通过介质的超声波进行接收、分析并存储，可以同时利用温度传感器采集温度数据；其具有结构简单、操作方便、测量精确、扩展性好、工作效率高等特点，赋予了超声检测仪可根据需求实现轻松扩展的能力。
【IPC分类】G01N29/22
【公开号】CN205157501
【申请号】CN201521023607
【发明人】傅水娟
【申请人】傅水娟
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月11日