專利名稱:智能多通道超聲波探傷儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種智能多通道超聲波探傷儀。
背景技術(shù):
金屬、非金屬及復(fù)合材料制造過程中會因?yàn)楣に囋虿豢杀苊獾膿诫s有缺陷,達(dá) 到一定尺寸的缺陷會影響產(chǎn)品的可靠性。超聲探傷儀器利用了超聲波的指向性好、傳播性 好和速度穩(wěn)定等特點(diǎn),根據(jù)超聲波脈沖反射探傷理論來對缺陷進(jìn)行檢測。與其它探傷手段 相比,超聲無損檢測具有被測對象范圍廣、檢測深度大、缺陷定位準(zhǔn)確、檢測靈敏度高及成 本低、使用方便、速度快、對人體無害等優(yōu)點(diǎn)。多通道超聲波探傷儀已經(jīng)推出多年,多應(yīng)用在 生產(chǎn)板材、管材的冶金和機(jī)械領(lǐng)域?qū)ιa(chǎn)流水線的產(chǎn)品進(jìn)行在線檢測或者離線檢測等?,F(xiàn) 有的產(chǎn)品存在著一些問題,包括1)多數(shù)使用微機(jī)擴(kuò)展PCI或ISA卡,因?yàn)槲C(jī)硬盤及插卡 等抗震性差,影響儀器的可靠性。2)探傷通道間采用串行工作模式,通道越多,儀器的采樣 重復(fù)頻率越低,降低儀器的性能。3)操作界面復(fù)雜,人機(jī)接口不友好。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種智能多通道超聲波探傷儀,克服現(xiàn)有產(chǎn)品中上述方 面的不足。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種智能多通道超聲波探傷儀,包括控制單元和電源模塊,所述控制單元通過線 路連接電源模塊和擴(kuò)展槽,擴(kuò)展槽為8路擴(kuò)展插槽,控制單元通過線路連接人機(jī)接口、通信 接口和控制信號接口 ;所述擴(kuò)展槽上連接若干超聲發(fā)射和接收模塊,每個超聲發(fā)射和接收 模塊上連接四個探頭。所述超聲發(fā)射和接收模塊包括模擬開關(guān)和超聲激勵發(fā)生電路,模擬開關(guān)并聯(lián)連接 四個信號限幅緩沖前置放大電路,每個信號限幅緩沖前置放大電路均連接探頭座,探頭座 通過超聲激勵信號開關(guān)匯合連接在超聲激勵發(fā)生電路上;所述模擬開關(guān)連接信號放大濾波 電路,信號放大濾波電路通過線路連接采樣控制及數(shù)據(jù)處理電路,信號放大濾波電路與采 樣控制及數(shù)據(jù)處理電路的連接線路上設(shè)置A/D采樣電路。所述控制單元包括主控板,主控板上設(shè)有工業(yè)級微處理器,工業(yè)級微處理器連接 NAND閃存、MicroSD存儲卡、同步動態(tài)隨機(jī)存儲器(SDRAM)以及超聲發(fā)射接收控制電路。本實(shí)用新型的有益效果為采用工業(yè)級嵌入式微處理器取代微機(jī);可以通過增加 或減少超聲發(fā)射/接收采集模塊來改變支持的總通道數(shù)目,超聲發(fā)射/接收采集卡之間邏 輯上是并聯(lián)關(guān)系,重復(fù)頻率不會因?yàn)榭偼ǖ罃?shù)的增加而減?。豢刂茊卧捎枚嗳蝿?wù)Linux 操作系統(tǒng),具有簡潔的圖形化操作界面,方便用戶操作。
下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。[0010]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的智能多通道超聲波探傷儀的結(jié)構(gòu)框圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的智能多通道超聲波探傷儀中超聲發(fā)射和接收模 塊的結(jié)構(gòu)框圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的智能多通道超聲波探傷儀中控制單元結(jié)構(gòu)框圖。圖中1、控制單元;11、主控板;12、工業(yè)級微處理器;13、NAND閃存;14、MicroSD存儲 卡;15、同步動態(tài)隨機(jī)存儲器;16、超聲發(fā)射接收控制電路;2、探頭;3、電源模塊;4、擴(kuò)展槽; 5、人機(jī)接口 ;6、通信接口 ;7、控制信號接口 ;8、超聲發(fā)射和接收模塊;81、模擬開關(guān);82、超 聲激勵發(fā)生電路;83、信號限幅緩沖前置放大電路;84、探頭座;85、超聲激勵信號開關(guān);86、 A/D采樣電路;87、信號放大濾波電路;88、采樣控制及數(shù)據(jù)處理電路。
具體實(shí)施方式
如圖1-3所示,本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種智能多通道超聲波探傷儀,包括控 制單元1和電源模塊3,所述控制單元1通過線路連接電源模塊3和擴(kuò)展槽4,擴(kuò)展槽4為 8路擴(kuò)展插槽,控制單元1通過線路連接人機(jī)接口 5、通信接口 6和控制信號接口 7 ;所述擴(kuò) 展槽4上連接若干超聲發(fā)射和接收模塊8,每個超聲發(fā)射和接收模塊8上連接四個探頭2。所述超聲發(fā)射和接收模塊8包括模擬開關(guān)81和超聲激勵發(fā)生電路82,模擬開關(guān) 81并聯(lián)連接四個信號限幅緩沖前置放大電路83,每個信號限幅緩沖前置放大電路83均連 接探頭座84,探頭座84通過超聲激勵信號開關(guān)85匯合連接在超聲激勵發(fā)生電路82上;所 述模擬開關(guān)81連接信號放大濾波電路87,信號放大濾波電路87通過線路連接采樣控制及 數(shù)據(jù)處理電路88,信號放大濾波電路87與采樣控制及數(shù)據(jù)處理電路88的連接線路上設(shè)置 A/D采樣電路86。所述控制單元1包括主控板11,主控板11上設(shè)有工業(yè)級微處理器12,工業(yè)級微處 理器12連接NAND閃存13、MicroSD存儲卡14、同步動態(tài)隨機(jī)存儲器15 (SDRAM)以及超聲 發(fā)射接收控制電路16。該探傷儀采用工業(yè)級嵌入式微處理器取代微機(jī);可以通過增加或減少超聲發(fā)射/ 接收采集模塊來改變支持的總通道數(shù)目,超聲發(fā)射/接收采集卡之間邏輯上是并聯(lián)關(guān)系, 重復(fù)頻率不會因?yàn)榭偼ǖ罃?shù)的增加而減??;采用多任務(wù)操作系統(tǒng)和簡潔的圖形化操作界面 方便用戶操作。
權(quán)利要求1.一種智能多通道超聲波探傷儀,包括控制單元(1)和電源模塊(3),其特征在于所 述控制單元(1)通過線路連接電源模塊(3)和擴(kuò)展槽(4),擴(kuò)展槽(4)為8路擴(kuò)展插槽,控制 單元(1)通過線路連接人機(jī)接口( 5 )、通信接口( 6 )和控制信號接口( 7 );所述擴(kuò)展槽(4 )上 連接若干超聲發(fā)射和接收模塊(8 ),每個超聲發(fā)射和接收模塊(8 )上連接四個探頭(2 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能多通道超聲波探傷儀,其特征在于所述超聲發(fā)射和接 收模塊(8)包括模擬開關(guān)(81)和超聲激勵發(fā)生電路(82),模擬開關(guān)(81)并聯(lián)連接四個信號 限幅緩沖前置放大電路(83),每個信號限幅緩沖前置放大電路(83)均連接探頭座(84),探 頭座(84 )通過超聲激勵信號開關(guān)(85 )匯合連接在超聲激勵發(fā)生電路(82 )上;所述模擬開 關(guān)(81)連接信號放大濾波電路(87),信號放大濾波電路(87)通過線路連接采樣控制及數(shù) 據(jù)處理電路(88),信號放大濾波電路(87)與采樣控制及數(shù)據(jù)處理電路(88)的連接線路上 設(shè)置A/D采樣電路(86)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能多通道超聲波探傷儀,其特征在于所述控制單元(1)包 括主控板(11),主控板(11)上設(shè)有工業(yè)級微處理器(12),工業(yè)級微處理器(12)連接NAND 閃存(13)、MicroSD存儲卡(14)、同步動態(tài)隨機(jī)存儲器(15)以及超聲發(fā)射接收控制電路 (16)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能多通道超聲波探傷儀,包括控制單元和電源模塊,所述控制單元通過線路連接電源模塊和擴(kuò)展槽,擴(kuò)展槽為8路擴(kuò)展插槽,控制單元上設(shè)有人機(jī)接口、通信接口和控制信號接口;所述擴(kuò)展槽上連接若干超聲發(fā)射和接收模塊,每個超聲發(fā)射和接收模塊上連接四個探頭。本實(shí)用新型的有益效果為采用工業(yè)級嵌入式微處理器取代微機(jī);可以通過增加或減少超聲發(fā)射/接收采集模塊來改變支持的總通道數(shù)目,超聲發(fā)射/接收采集卡之間邏輯上是并聯(lián)關(guān)系,重復(fù)頻率不會因?yàn)榭偼ǖ罃?shù)的增加而減??;采用多任務(wù)操作系統(tǒng)和簡潔的圖形化操作界面方便用戶操作。
文檔編號G01N29/04GK201852819SQ201020623018
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者徐西剛, 徐西利 申請人:北京美泰科儀檢測儀器有限公司