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超聲波無損檢測

超聲波無損檢測是無損檢測技術的重要手段之一,由于其信號的高頻特性,需要

采用高速數據采集設備來采集、記錄、分析和處理。某客戶需要使用超聲波對鋼材進行

無損檢測,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),因此回波的時間非常短。例如對10mm厚的材料進行

檢測,由于超聲波在其中的傳播時間僅為3.39μs,要達到10% (1mm) 的檢測精度,必

須要能分辨0.339μs的信號周期,不至于信號重疊而無法分辨。這就要求檢測頻率至

少大于2. 95MHz (1/0. 0339μs)的檢測頻率fM。因此,對于采樣頻率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到6MHz以上。

在實際測試中往往需要更高的采樣頻率來實現波形還原。

解決方案

在分析了客戶的需求后,我們在系統中使用PCIe8516高速數據采集卡。

PCIe8516主要性能參數如下:

采樣頻率每通道80MHz

4通道同步輸入

轉換精度16

板載2G

輸入量程:5V、士1V

系統運行狀況

PCIe8516的高采樣率完全可以滿足系統對于采樣頻率和分辨率的需求,板上提供

的大容量內存可以滿足用戶對采樣數據量的要求。和國外同類設備相比,PCIe8516價比

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

DMA方式可將板上暫存的數據快速傳到系統內存,相較于其它一些板卡,傳輸速度優

勢明顯,便于進行線上實時監測。

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