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超聲波無損檢測(cè)

超聲波無損檢測(cè)是無損檢測(cè)技術(shù)的重要手段之一,由于其信號(hào)的高頻特性,需要

采用高速數(shù)據(jù)采集設(shè)備來采集、記錄、分析和處理。某客戶需要使用超聲波對(duì)鋼材進(jìn)行

無損檢測(cè),由于聲波在鋼材中的傳播速度很高,(縱波CL的傳播速度為5900米/秒,橫

CS的傳播速度為3230米/秒),因此回波的時(shí)間非常短。例如對(duì)10mm厚的材料進(jìn)行

檢測(cè),由于超聲波在其中的傳播時(shí)間僅為3.39μs,要達(dá)到10% (1mm) 的檢測(cè)精度,必

須要能分辨0.339μs的信號(hào)周期,不至于信號(hào)重疊而無法分辨。這就要求檢測(cè)頻率至

少大于2. 95MHz (1/0. 0339μs)的檢測(cè)頻率fM。因此,對(duì)于采樣頻率Fs至少滿足奈奎

斯特(Nyquist) 頻率,即滿足條件: Fs>2 fM,也就是采樣頻率至少達(dá)到6MHz以上。

在實(shí)際測(cè)試中往往需要更高的采樣頻率來實(shí)現(xiàn)波形還原。

解決方案

在分析了客戶的需求后,我們?cè)谙到y(tǒng)中使用PCIe8516高速數(shù)據(jù)采集卡。

PCIe8516主要性能參數(shù)如下:

采樣頻率每通道80MHz

4通道同步輸入

轉(zhuǎn)換精度16

板載2G內(nèi)

輸入量程:5V、士1V

系統(tǒng)運(yùn)行狀況

PCIe8516的高采樣率完全可以滿足系統(tǒng)對(duì)于采樣頻率和分辨率的需求,板上提供

的大容量?jī)?nèi)存可以滿足用戶對(duì)采樣數(shù)據(jù)量的要求。和國(guó)外同類設(shè)備相比,PCIe8516價(jià)比

更高。可以使用labviewVCVBlabwindowsmatlab 等多種語言平臺(tái)。另外采用高

DMA方式可將板上暫存的數(shù)據(jù)快速傳到系統(tǒng)內(nèi)存,相較于其它一些板卡,傳輸速度優(yōu)

勢(shì)明顯,便于進(jìn)行線上實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

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