一种可实现高精度校准的超声水表工件检测系统
申请人信息
- 申请人:青岛鼎信通讯科技有限公司; 青岛鼎信通讯股份有限公司; 青岛鼎信通讯电力工程有限公司
- 申请人地址:266000 山东省青岛市高新区华贯路858号鼎信科技产业园4B楼12层
- 发明人: 青岛鼎信通讯科技有限公司; 青岛鼎信通讯股份有限公司; 青岛鼎信通讯电力工程有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种可实现高精度校准的超声水表工件检测系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410166143.3 |
| 申请日 | 2024/2/6 |
| 公告号 | CN117705240A |
| 公开日 | 2024/3/15 |
| IPC主分类号 | G01F25/10 |
| 权利人 | 青岛鼎信通讯科技有限公司; 青岛鼎信通讯股份有限公司; 青岛鼎信通讯电力工程有限公司 |
| 发明人 | 刘福来; 郑小龙; 刘永广; 张公森; 杨忠洋; 范建华; 赵磊; 陈维广 |
| 地址 | 山东省青岛市高新区华贯路858号鼎信科技产业园4B楼12层; 山东省青岛市城阳区华贯路858号; |
摘要文本
本发明涉及超声波换能器技术领域，公开了一种可实现高精度校准的超声水表工件检测系统，包括发送端换能器、接收端换能器、耦合剂、发送与接收电路。圆柱体的发送端、接收端换能器装于待测物下、上方。耦合剂使换能器充分接触待测物。发送与接收电路电连接各换能器。系统校准方法如下：下压接收端换能器，出现大于阈值的接收信号时采存绝对飞行时间与信号幅值；持续下压，绝对飞行时间每减少定值就采存绝对飞行时间与信号幅值；绝对飞行时间减至阈值时停止采集与下压；找到最佳耦合态对应绝对飞行时间，在信号幅值变化率小于阈值的位置开始检测。本发明通过选择换能器与耦合剂组成的系统消除了耦合剂初始涂敷的影响，实现探头高精度校准。
专利主权项内容
1.一种可实现高精度校准的超声水表工件检测系统，其特征在于，包括发送端超声波换能器、接收端超声波换能器、硅胶固态耦合剂、超声波发送与接收电路4部分，其中：发送端超声波换能器形状为圆柱体，表面涂敷硅胶固态耦合剂，使用时安装于待测物的下方；接收端超声波换能器形状为圆柱体，表面涂敷硅胶固态耦合剂，使用时安装于待测物的上方；硅胶固态耦合剂使超声波换能器与待测物充分接触，采用软硅胶，涂敷厚度为1mm；超声波发送与接收电路分别与发送端超声波换能器、接收端超声波换能器电连接，用于发送端超声波换能器激励信号的产生、接收端超声波换能器接收信号的处理、绝对飞行时间的计算；所述工件检测系统的校准方法包括以下步骤：S1：匀速下压接收端换能器并监控接收信号，在首次出现大于100mV的接收信号时采集并储存对应的绝对飞行时间与接收信号幅值；S2：持续下压接收端换能器，绝对飞行时间每减少62.5ns就采集并储存一次对应的绝对飞行时间与接收信号幅值；S3：当绝对飞行时间减小至1000ns时，停止采集与接收端换能器的下压；S4：对储存的信息进行分析，找到最佳耦合状态所对应的绝对飞行时间，将接收信号幅值变化率小于0.5的位置作为校准后的起始检测位置。。