[发明专利]一种高精度超声波位移测量系统有效
| 申请号： | 201710294877.X | 申请日： | 2017-04-28 |
| 公开（公告）号： | CN107063143B | 公开（公告）日： | 2019-07-19 |
| 发明（设计）人： | 王道顺;李宇宙;柳光伟 | 申请（专利权）人： | 大连交通大学 |
| 主分类号： | G01B17/00 | 分类号： | G01B17/00;G01B17/02;G01S15/02 |
| 代理公司： | 大连东方专利代理有限责任公司 21212 | 代理人： | 阎昱辰;李洪福 |
| 地址： | 116028 辽宁*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种高精度超声波位移测量系统，包括：超声波发射/接收单元、对接收到的超声波信号进行处理的超声波信号处理单元、触发超声波发射单元第一次发射超声波以及稳定系统输出频率的锁相单元、补偿不同温度值对超声波传播速度的误差的温度补偿单元、输入不同材质下超声波传输速度值的输入单元以及显示测得的位移值的显示单元。本发明把超声波位移的测量转化为频率的测量。经锁相单元的处理，达到消除偶然误差的影响以及减小了回波到达时刻不确定的影响，使系统更稳定，精度更高。 | ||
| 搜索关键词： | 超声波位移 测量系统 锁相单元 测量 超声波发射单元 超声波信号处理 温度补偿单元 超声波传播 超声波传输 超声波发射 超声波信号 接收单元 输出频率 输入单元 稳定系统 超声波 触发 回波 减小 发射 转化 | ||
【主权项】：
1.一种高精度超声波位移测量系统，其特征在于，包括：超声波发射/接收单元、对接收到的超声波信号进行处理的超声波信号处理单元、触发所述超声波发射单元第一次发射超声波以及稳定系统输出频率的锁相单元、补偿不同温度值对超声波传播速度的误差的温度补偿单元、输入不同材质下超声波传输速度值的输入单元以及显示测得的位移值的显示单元；所述超声波发射单元，包括：产生功率窄脉冲信号的激励脉冲发生器、发射超声波的超声波换能器；所述激励脉冲发生器产生的功率窄脉冲信号驱动超声波换能器发射超声波；所述超声波经过被测物返回后，立即触发下一次超声波的发射，多次往返后形成一个频率信号，所述频率信号输入到锁相环；所述锁相单元输出频率f′稳定后，若突然出现频率相差较大的信号，但下一个周期恢复正常，锁相单元将保持稳定；已知输入单元输入的超声波传输速度值为V，则被测位移L为：L＝V÷f'÷2。
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