測(cè)厚儀研制中主要的關(guān)鍵問(wèn)題：往返時(shí)間的測(cè)量，高速數(shù)據(jù)采集，計(jì)數(shù)問(wèn)題，多功能的體現(xiàn)。

1.往返時(shí)間的測(cè)量

往返時(shí)間的測(cè)量有以下三種方法：

(1)測(cè)量發(fā)射波T與第一次底波B1之間的時(shí)間;

(2)測(cè)量第一次底波B1與第二次底波B2之間的時(shí)間;

(3)測(cè)量其后任意兩相鄰波之間的時(shí)間。

以上三種測(cè)量方式的選擇可以通過(guò)不同的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，但它們對(duì)儀器的性能 有很大的影響。如果選擇第一種測(cè)量方法，則因發(fā)射脈沖幅度特別大，且種測(cè)量 方法，由于脈寬窄，能探測(cè)薄的材料，此時(shí)若用高頻探頭(10MHz)，就能探測(cè)更薄的材料，因而拓寬了儀器測(cè)量下限。如果選擇第三種測(cè)量方法，效果和第二種  不相上下，但數(shù)據(jù)采集較困難，且雜波較多。第二和第三種測(cè)量方法的測(cè)量電路 較復(fù)雜，成本較高。我們?cè)谘兄七^(guò)程中，考慮到量程要求，采用了第二種測(cè)量方  法。為了方便實(shí)現(xiàn)電路，我們?cè)诎l(fā)射超聲波的同時(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)計(jì)數(shù)門(mén)，由門(mén)脈沖控制計(jì)數(shù)的起始位置。

2.高速數(shù)據(jù)采集

由于探頭工作頻率最高為5MHz，按照采樣定理，數(shù)據(jù)采集速度需在10MHz以上，通常選擇為工作最高頻率的4～5倍最好，通常系統(tǒng)中使用的采樣頻率為50MHz。儀 器的精度也和數(shù)據(jù)采集速度密切相關(guān)，例如，鋼在聲波縱波的傳播速度為5900m/ s，在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的折反距離為147(mm)(2)  所以?xún)x器的測(cè)量精度基本能滿足要求，然后再采取一些其它補(bǔ)償措施，例如 自動(dòng)校準(zhǔn)補(bǔ)償、軟件補(bǔ)償?shù)?，使儀器的精度達(dá)到0.01mm。

3.計(jì)數(shù)問(wèn)題

在硬件設(shè)計(jì)中，以小型化為標(biāo)準(zhǔn)，盡量減少硬件數(shù)量，采用 電擦除方式，程序修改方便，內(nèi)存容量足夠，不增加任何外圍設(shè)備。

4.多功能的體現(xiàn)

多功能主要由軟件處理的實(shí)現(xiàn)及更換不同探頭及達(dá)到不同測(cè) 量范圍來(lái)體現(xiàn)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1)體積小，便于攜帶  

(2)操作簡(jiǎn)單

整個(gè)操作鍵僅五個(gè)，不需任何操作訓(xùn)練。

(3)自動(dòng)校準(zhǔn)

如(1)式所示，要想得到精確的測(cè)量結(jié)果還必須修正由于探頭接觸測(cè)試件所 引起的接觸滯后及其它裝配所引起的滯后，我們采用下列公式來(lái)進(jìn)行修正：

D=V(t-Tn)/2

(4)測(cè)量狀態(tài)顯示

可由儀器提示是測(cè)材料厚度還是測(cè)聲速。如測(cè)聲速則輸入厚度值;如測(cè)厚度 則首先進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)后即可測(cè)量。還可通過(guò)顯示屏上的顯示符號(hào)可知當(dāng)前測(cè)厚儀  是處于哪一種測(cè)量狀態(tài)，提示操作者。

(5)耦合狀態(tài)顯示

如果在測(cè)量操作中，測(cè)量探頭和工作面耦合得不好，立即會(huì)有一個(gè)符號(hào)提示 操作者。

(6)背光顯示

在液晶顯示器下有一個(gè)背光條，便于在光線不好的工作現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)打開(kāi)背光 。

(7)公英制轉(zhuǎn)換

主要考慮到測(cè)量顯示單位和國(guó)際儀器單位接軌。

(8)上、下限報(bào)警

操作員可根據(jù)自己的需要設(shè)置上、下限報(bào)警值，若超出此值，儀器自動(dòng)報(bào)警 。

(9)數(shù)據(jù)保存

每次開(kāi)機(jī)時(shí)自動(dòng)保持上一此測(cè)量結(jié)果。

(10)電源電壓不足顯示

儀器電源由于采用的是干電池，電路除了采用低功耗的器件外，電源設(shè)計(jì)成 斷續(xù)小電流工作方式，探頭未接觸樣品時(shí)，儀器僅工作在維持啟動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)探頭  接觸樣品時(shí)，電路才開(kāi)始工作。在使用一段時(shí)間后，若電源電壓不足時(shí)，為防止 誤操作，儀器自動(dòng)提醒使用者。

(11)更換不同探頭，實(shí)現(xiàn)不同測(cè)量范圍

沈陽(yáng)宇時(shí)先鋒檢測(cè)儀器有限公司創(chuàng)建于1985年，前身為沈陽(yáng)探傷機(jī)廠，是從事研發(fā)生產(chǎn)無(wú)損檢測(cè)儀器的制造企業(yè)。多年以來(lái)我們一直致力于新產(chǎn)品的研發(fā)、研制及系列產(chǎn)品的生產(chǎn)，自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，獲得多項(xiàng)新產(chǎn)品獎(jiǎng)項(xiàng)。YUT系列宇時(shí)先鋒超聲波探傷儀;以及UM系列超聲波測(cè)厚儀——宇時(shí)先鋒超聲波探傷儀、穿透涂層測(cè)厚儀、超聲波測(cè)厚儀、紫外線探傷燈VM系列、DM系列黑白密度計(jì)、LED高亮度觀片燈、里氏硬度計(jì)等都是我廠自己研制開(kāi)發(fā)的新儀器，新設(shè)備。