Навигация
· Главная
· Архив новостей
· Лаборатория
· Личные сообщения
· Личный кабинет
· О нас
· Пользователи
· Справочник
· Статьи
· Форум
· Школа
· Энциклопедия

Irbislab.ru :: Просмотр темы - Как усилить сигнал для излучателя ультразвука?
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ГруппыГруппы   ПрофильПрофиль  Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

Как усилить сигнал для излучателя ультразвука?
На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8  След.
 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Irbislab.ru -> Измерения
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
ooogo
Кадет
Кадет


Зарегистрирован: Jan 20, 2009
Сообщения: 101

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 00:28:42    Заголовок сообщения: Как усилить сигнал для излучателя ультразвука? Ответить с цитатой

Уважаемые Ирбисяни, посоветуйте чего нибудь умное! С микроконтролера выходят прямоугольные импульсы 100 кГц амплитудой 5 В, нужно эти импульсы усилить до амплитуды 250 В и идут на ультразвуковой излучатель ( для бетона, от ультразвукого прибора УК-10П), на сколько я понял мощность не особо важна? На счет мосфета первым делом подумал, но на сколько я понял он комутирует ток а не напряжение, на IRF840 в даташите написано что время открытия 21 нс при токе 8 А, пробовал драйвер для него простейший собирать, нагружал на 5 кОм очень большой завал по переднему фронту!
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ИРБИС
Администратор
Администратор


Зарегистрирован: Oct 02, 2007
Сообщения: 2115
Откуда: Cтрана скал и снегов...

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 00:41:49    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Поскольку в горах ужо пала ночь глубокая, скажу немного:

1) Есть ли более подробные сведения об излучателе? Хотя бы узнать: марку пьезокерамики и габариты пьезоэлемента. По-моему, там именно он и установлен;

2) МОSFETом-то нарезать высоковольтных импульсов при управлении от ТТЛ (5 В) труда не составляет, только вот нагрузка у нас ёмкостная и по сути является резонансным контуром. Тут покумекать придется... Вдобавок, нам же ещё нужную форму импульса и его временные параметры сочинить надо будет...

3) Рекомендую по возможности найти "Библию УЗ": Л.Бергман "Ультразвук и его применение в науке и технике", М. Изд-во иностранной литературы, 1956 – эта книга уже стала библиографической редкостью, но более полного сборника по УЗ пожалуй и нет...

_________________
А ещё называют его “кар кечкен ильбирс”, что означает — “по грудь идущий в снегу”…
© Чингиз Айтматов "Когда падают горы (Вечная невеста)"
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
myurrey
Модератор
Модератор


Зарегистрирован: Feb 17, 2008
Сообщения: 269
Откуда: Троицк. Челябинская область.

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 01:05:05    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Позволю себе чуток оффтопа.
А почему собсно УЗ?
Доводилось мне работать на ЖБК "железобетонные конструкции"
Применялись вибростолы, и ручные вибраторы, простой электромотор на 36 В, гибкий шланг с тросиком внутри, и собсно сам вибратор, металлическая труба а внутри эксцентрик.
Это я к тому, что, авось пригодится. Smile
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail
ooogo
Кадет
Кадет


Зарегистрирован: Jan 20, 2009
Сообщения: 101

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 01:09:24    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Более подробной информации об излучателях нет, искал долго, только паспорт к прибору нашел (1972г) - перичитал вдоль и поперек, есть упоминание только о форме подаваемого сигнала и амплитуде, про частоту написано 100 кГц, хотя я тоже думаю, что излучатели резонансные. Завтра сфоткаю их попробую прикрепить фотки.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ooogo
Кадет
Кадет


Зарегистрирован: Jan 20, 2009
Сообщения: 101

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 01:18:45    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Почему УЗ? учусь в строительном университете, каф. "технология строительного производства". По скорости ультразвука можно судить о дефектах в материалах, в частности в бетоне, хочу поставить серию экспериментов ..... Приборов такого рода много, стоят некоторое количество европейских рублей Surprised , простому аспиранту долго придется собирать Very Happy , и самое важное, неизвестно как и по какому алгоритму они обрабатывают сигнал! Соединени с компьютером - поддерживают единицы. Статистическое исследование практически не возможно провести, особенно это касается усталостных деформаций! Собрал тестовую плату на ATmega16, задействовал аналоговый компаратор, выдает прямоугольные импульсы, а как обеспечить эти импульсы на излучатели с амплитудой 250 В не знаю!? Rolling Eyes
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Irbis
Администратор
Администратор


Зарегистрирован: Oct 02, 2007
Сообщения: 1369
Откуда: _,,,_^._.^_,,,_

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 01:30:01    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

А скан паспорта можно?
_________________
Если не принимать меры, то энтропия в голове будет расти и расти....
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ИРБИС
Администратор
Администратор


Зарегистрирован: Oct 02, 2007
Сообщения: 2115
Откуда: Cтрана скал и снегов...

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 09:38:31    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

myurrey, я думаю, тут речь идёт о дефектоскопии. Это немного не моя область, но всё же... Wink
ooogo, требования к форме импульса по сути чуть ли не главное требование у нас, отсюда нам и плясать! Очень ждём сканов документации и фото. И ещё вопрос: моё предположение относительно дефектоскопии правильное? Тогда возникает ещё один попутный вопрос: будем работать на "просвет" или на "отражение"? И что мы тогда будем использовать в качестве приёмника УЗ?

P.S. По мере развития темы, её вероятно следует будет перенести в раздел форума "Измерения". Wink

_________________
А ещё называют его “кар кечкен ильбирс”, что означает — “по грудь идущий в снегу”…
© Чингиз Айтматов "Когда падают горы (Вечная невеста)"
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
ooogo
Кадет
Кадет


Зарегистрирован: Jan 20, 2009
Сообщения: 101

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 09:58:08    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

По сути да, дефектоскоп,с возможностью сквозного и поверхностного прозвучивания. возможность по относительном изменении скорости ультразвука делать выводы о наличии дефектов внутри материала и косвенным способом определять его прочность (марку бетона). Принимают и излучают одни и те же излучатели, фото излучателей и моего стенда прилагаю. Размер излучателя: длинна 7 см, диаметр 4,5 см Скан паспорта прибора прикреплю вечером.


стенд.jpg
 Описание:
стенд

Скачать
 Имя файла:  стенд.jpg
 Размер файла:  58.87 KB
 Скачано:  2206 раз(а)


изл4.jpg
 Описание:
излучатели всего 6 штук

Скачать
 Имя файла:  изл4.jpg
 Размер файла:  75.03 KB
 Скачано:  1853 раз(а)


изл.jpg
 Описание:
излучатели

Скачать
 Имя файла:  изл.jpg
 Размер файла:  50.53 KB
 Скачано:  1819 раз(а)

Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ИРБИС
Администратор
Администратор


Зарегистрирован: Oct 02, 2007
Сообщения: 2115
Откуда: Cтрана скал и снегов...

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 10:43:50    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

ooogo писал(а):
по относительном изменении скорости ультразвука делать выводы о наличии дефектов внутри материала и косвенным способом определять его прочность (марку бетона).
Я думаю, тут есть неточность: по изменению скорости прохождения УЗ мы действительно можем судить о плотности, прочности и т.п. физических свойствах материала, а вот о наличии дефектов мы судим по отражению УЗ импульса от данного дефекта. Т.е. физические свойства, похоже, мы будем определять на "просвет", а дефекты – на "отражение". Т.е. при нормальном прохождении зондирующего импульса, он отразится от от стенок образца и вернется с какой-то задержкой, которая определяется расстоянием и скоростью распространения УЗ в материале. Таких импульсов вероятнее всего, будет несколько за счёт многократного переотражения и в зависимости от степени затухания УЗ волн в материале. При наличии дефекта, т.е. препятствия, на нём произойдёт рассеивание и отражение УЗ-волны, что вызовет множество побочных импульсов, которые придут на приёмную сторону раньше основного, отраженного от стенок испытуемого образца. Т.е. здесь мы можем уже сделать вывод:
1) О наличии дефекта
2) Определить примерное местоположение дефекта.

Также, кое-какую информацию может дать и измеренная амплитуда отраженого импульса, точнее, импульсов.

Вопрос по приёмнику и излучателю: они конструктивно выполненны отдельно или же обе функции выполняет один элемент? Во втором случае конструкция усложняется, потому как нам надо будет запирать приёмник во время излучения зондирующего импульса.

Переезжаем в "ИЗМЕРЕНИЯ" Smile

_________________
А ещё называют его “кар кечкен ильбирс”, что означает — “по грудь идущий в снегу”…
© Чингиз Айтматов "Когда падают горы (Вечная невеста)"
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
One
Разведчик
Разведчик


Зарегистрирован: Oct 10, 2007
Сообщения: 259
Откуда: Ukraine, Kyiv

СообщениеДобавлено: Вт Янв 20, 2009 14:40:13    Заголовок сообщения: Re: Помогите усилить ультразвук! Ответить с цитатой

ooogo писал(а):
Уважаемые Ирбисяни, посоветуйте чего нибудь умное! С микроконтролера выходят прямоугольные импульсы 100 кГц амплитудой 5 В, нужно эти импульсы усилить до амплитуды 250 В и идут на ультразвуковой излучатель ( для бетона, от ультразвукового прибора УК-10П), насколько я понял мощность не особо важна? На счет мосфета первым делом подумал, но на сколько я понял он комутирует ток а не напряжение, на IRF840 в даташите написано что время открытия 21 нс при токе 8 А, пробовал драйвер для него простейший собирать, нагружал на 5 кОм очень большой завал по переднему фронту!

Попробуйте нормальный драйвер использовать: IR2184(4)(S); IR2111

_________________
Тротила для дураков не бывает® One
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail
ooogo
Кадет
Кадет


Зарегистрирован: Jan 20, 2009
Сообщения: 101

СообщениеДобавлено: Ср Янв 21, 2009 00:23:24    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Излучатели констрктивно выполнены все одинаково, в одном корпусе один пьезо элемент, на их торцах нанесены цыфры, сначала думал что это резонансные частоты в килогерцах, но несколько экспериментов с ГКЧ и осцилографом разубедили меня в этом, хотя может я чего не так делал. Единственное заметил что прямоугольные импульсы намного лучше возбуждают излучатель, хотя в паспорте нарисован хитрый импульс, кстати подскажите куда можно выложить паспорь, в pdf он весит 5 метров, у Вас ограничения в 128 Кб?
Уважаемый ИРБИС, как Вы правильно заметили по отраженному и приломленному сигналу можно судить о местонахождении дефекта и его геометрических размерах, в этом случае включаеться достаточно сложный математический аппарат обработки "многоточечного" сигнало- я его не потяну, поэтому и не ставлю перед собой эту цель. При поверхностном прозвучивании можно пользоваться допущениями - более реальный случай, но тоже пока туда не лезу. Хочу добиться нормальных результатах при сквозном прозвучивании, т.е. один излучатель с одной стороны стены(образца) излучатель излучает 10 пачек каких-то импульсов, с другой стороны стены(образца) другой излучатель принимает эти пачки, контроллер засекает время прохождения сигнала первого импульса пачки и вычесляет среднее время прохождения сигнала в этой точки, затем датчики сдвигаються на 5-10 см и все повторяется, затем следующая точка и т.д. там где попадаеться арматура, или пустота например, время прохождения будет увеличиваться или уменьшаться по сравнению с остальными точками! Соответственно чем плотнее и однородней материал будет, тем выше скорость распространения ультразвука в нем. Зная расстояние между датчиками и время прохождения ультразвука между ними, вычисляеться скорость по которой можно судить физико механических свойствах материала (определяеться марка бетона), звучит примитивно,но даже этого добиться не могу! Embarassed Отражения от стенок образца должны быть минимальны, для этого излучатели и места соприкосновения с бетоном смазываються литолом. Согласен, что амплитуда и частота принятого сигнала дает очень много информации, однако тут опять включаеться мощная математика, да и аппаратные требования сильно возрастают, поэтому пока этот вариант тоже не рассматриваю!



ИЗЛ33.jpg
 Описание:
Вид сверху

Скачать
 Имя файла:  ИЗЛ33.jpg
 Размер файла:  61.93 KB
 Скачано:  1765 раз(а)

Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ooogo
Кадет
Кадет


Зарегистрирован: Jan 20, 2009
Сообщения: 101

СообщениеДобавлено: Ср Янв 21, 2009 00:35:10    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Цитата:

Попробуйте нормальный драйвер использовать: IR2184(4)(S); IR2111

Драйверы пытался найти год назад, но в Воронеже не так просто это оказалось сделать даже на заказ(попробую еще раз поискать), поэтому делал драйвер на транзисторах с flyback.org.ru, достаточно качественный сигнал на затворе при 100 кГц, однако наверное емкость датчиков сыграла роль, завалы по переднему фронту просто катастрафические на 100 кГц ( включал один поливик-нагружил резистором 5 кОм), может быть полумост сгодобить Question но незнаю как эти датчики туда включать в качестве нагрузки Exclamation


Последний раз редактировалось: ooogo (Ср Янв 21, 2009 01:07:29), всего редактировалось 3 раз(а)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ИРБИС
Администратор
Администратор


Зарегистрирован: Oct 02, 2007
Сообщения: 2115
Откуда: Cтрана скал и снегов...

СообщениеДобавлено: Ср Янв 21, 2009 00:35:29    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Не так страшен черт, как его малюют. Smile Основная нагрузка тут ляжет на аналоговую часть и чем лучше она будет выполнять свои задачи, тем легче МК будет обрабатывать данные измерений. Форма импульса действительно важна, поскольку нам нужно сочинять схему возбуждения излучателя и т.д.

По поводу файла большого размера: выкладывайте на любой файлообменник, например: http://www.zalil.ru , http://www.radikal.ru или отправьте на почту irbislab@irbislab.ru – придумаем, что сделать. Wink

_________________
А ещё называют его “кар кечкен ильбирс”, что означает — “по грудь идущий в снегу”…
© Чингиз Айтматов "Когда падают горы (Вечная невеста)"
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
ooogo
Кадет
Кадет


Зарегистрирован: Jan 20, 2009
Сообщения: 101

СообщениеДобавлено: Ср Янв 21, 2009 00:48:10    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Паспорт на прибор отправил на почту, полез разбираться с файлообменниками! Laughing Буду благодарен за любую помощь Very Happy Закачал его на файлообменник http://slil.ru/26565088
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ИРБИС
Администратор
Администратор


Зарегистрирован: Oct 02, 2007
Сообщения: 2115
Откуда: Cтрана скал и снегов...

СообщениеДобавлено: Ср Янв 21, 2009 07:28:14    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Спасибо, изучаем. Smile

Итак, кое-что начинает проясняться:

1) Частота возбуждения 100 кГц – по всей видимости, это максимальная частота генератора, поскольку на стр. 21 ТО и ИЭ приведены данные ПЭ, применных в УЗ акустических преобразователях. Кстати, из этих данных становятся понятны числа маркировки 25, 60, 100, 200 на их корпусах.
2) По-моему, сказано: "контур ударного возбуждения" – подробнее об этом можно найти в учебниках радиотехники.
3) Частота следования импульсов 30±5 Гц.
4) Амплитуда возбуждения ПЭ не менее 250 В.
5) Длительность импульсов возбуждения 5–20 мкс.

Из-за отсутствия схем и не очень чёткого описания пока не могу понять некоторые вещи, но рискну предположить, что излучается у нас радиоимпульс, полученный при помощи контура ударного возбуждения, в который, вероятнее всего включается ПЭ. В данном случае, разумеется, должна быть подстройка контура под конкретный ПЭ. Также не иключаю возможности возбуждения ПЭ видеоимпульсом длительностью 1/4 периода его резонансной частоты (при этом он также излучит радиоимпульс). В данном случае также необходима некоторая подстройка длительности видеоимпульса под резонансную частоту ПЭ.

О характеристиках пьезокерамики ЦТС-19, применённой в качестве ПЭ, можно посмотреть здесь: http://www.elpapiezo.ru/porous.shtml . Неплохой справочно-информационный материал также имеется у фирмы muRata: http://www.murata.com/catalog/p19e.pdf (файл pdf, 1 MБ).

P.S. Судя по всему, прибор ультразвуковой УК-10П изготавливался на заводе "Электроточприбор" г.Кишинёв, включен в кучу действующей НТД по строительству (ГОСТы, РД, МИ), но вот судьбу самого завода пока выяснить не удаётся. Скорее всего, данного предприятия уже не существует.

_________________
А ещё называют его “кар кечкен ильбирс”, что означает — “по грудь идущий в снегу”…
© Чингиз Айтматов "Когда падают горы (Вечная невеста)"
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Irbislab.ru -> Измерения Часовой пояс: GMT + 3
На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8  След.
Страница 1 из 8

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы можете вкладывать файлы
Вы можете скачивать файлы


Powered by phpBB © 2001-2003 phpBB Group




Web-ring: электроника, электронные компоненты и приборы
rand prev next

ChipFind: поисковая система по поставщикам радиокомпонентов Rambler\'s Top100 Рейтинг@Mail.ru


Сайт оптимизирован для отображения в браузере Mozilla Firefox версии 2 и выше с разрешением 1024*768 точек и выше.

При неполадках с отображением кнопок, обновите проигрыватель Macromedia Flash.

PHP-Nuke Copyright © 2005 by Francisco Burzi. This is free software, and you may redistribute it under the GPL. PHP-Nuke comes with absolutely no warranty, for details, see the license.

Открытие страницы: 0.10 секунды
The Russian localization - project Rus-PhpNuke.com