超声发生器5072PR-73PR-77PR-(EN)中文说明书
型号5072PR，5073PR，5077PR超声波发生器/接收器用户手册
根据欧洲废电子电气指令2002/96 / EC设备，此符号表示产品不得作为未分类处
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保修
5072PR，5073PR和5077PR超声波脉冲发生器接收机已经设计和制造为优质产品。
收到证件后，仔细检查资料运输期间可能发生的外部或内部损坏。通知承运人由于承运人通常承担损害赔偿责任，因此立即交付任何损失装船。保存包装材料，运单和其他运输单据建立损害索赔。通知运营商后，请联系奥林巴斯NDTTM，以便我们可以
协助损坏索赔，并在必要时提供更换设备。
奥林巴斯NDT保证5072PR，5073PR和5077PR超声波脉冲发生器接收器在材料
和工艺上没有缺陷，为期一年（十二个月）从装运之日起。本保修仅适用于已使用的设备方式如本说明书所述，并没有遭受过度滥用，尝试未经授权的修复或修改。在本保修期内，奥林巴斯无损检测责任仅限于修理或更换一个有缺陷的单位。奥林巴斯NDT不保证5072PR，5073PR和5077PR超声波脉冲发生器接收器适合使用或适用任
何特定的应用或目的。奥林巴斯NDT不对后果或不承担任何责任偶然的损害，包括财产损失和/或人身伤害。除了我们标准一年保修，奥林巴斯NDT还提供可选的两年保
修（略）。
目录
保修................................................. .................................................. . (iii)
目录 ............................................... .. (v)
一般说明.............................................. .. (1)
1.1特别声明和印刷公约............................................ (2)
1.2如果您有文档评论............................................ . (3)
史............................................... .................................................. (3)
1.4技术帮助............................................... .................................................. (4)
1.5产品使用............................................... .................................................. (4)
开箱检查............................................. .. (5)
仪器控制和I / O连接器......................................... ...........
3.1前面板
3.1.1电源开关............................................. .................................................. .. (9)
3.1.2脉冲重复频率控制（PRF）....................................... .. (9)
3.1.3脉冲电压（5077PR）......................................... ............................................
10
3.1.4传感器频率选择控制（5077PR）....................................... (11)
3.1.5能量（5072PR，
5073PR）......................................... (11)
3.1.6阻尼（5072PR，
5073PR）......................................... (12)
3.1.7增益/衰减（dB）......................................... .................................................
14
3.1.8低通滤波器............................................ .................................................. . (14)
3.1.9高通滤波器............................................ .................................................. (14)
3.1.10模式切换............................................. .................................................. (15)
3.1.11 T / R连接器........................................... .................................................. (15)
器............................................. .................................................. .. (15)
3.2后面板............................................... .................................................. .....................
15
3.2.1 RF
OUT ............................................. .................................................. .................
16
3.2.2 EXT TRIG
IN ............................................ .................................................. (16)
3.2.3 + SYNC
OUT ............................................ .................................................. . (17)
4.规格............................................... . (19)
5.操作............................................... .................................................. (23)
5.1示波器要求............................................... . (23)
5.2初始设置............................................. .................................................. .....................
23
5.3通过传输............................................. .................................................. .....
29
5.4调谐峰波幅方波脉冲（仅限5077PR） (34)
5.5传感器的电压和功率限制......................................... (34)
6.故障排除与维护............................................. . (37)
6.1基本故障排除............................................... .................................................. (37)
6.2克服电噪声干扰............................................. . (37)
6.3申请协助............................................... .................................................. ...
38
文件评论................................................ .. (39)
1.一般说明
型号5072PR，5073PR和5077PR手动控制超声波脉冲发生器 - 接收器为常规和高频应用提供构建模块。每仪器设计用于优异的低噪声接收器响应和高性能脉冲发生器控制。当与适当的传感器和模拟或数字示波器一起使用时，这些脉冲发生器有助于超声波探伤，厚度测量，材料表征，和换能器表征。应用包括：
?缺陷检测
?厚度测量
?声速测量（用于计算弹性常数）
?频谱分析
?传感器表征
?用于监测材料或工艺的其他测量
这些仪器的脉冲发生器部分产生短，大振幅或方波电当应用于超声换能器时，可选择宽度的脉冲被转换成短超声波脉冲。超声波脉冲由发射传感器接收在部分或全反射（脉冲回波法）之后或通过单独的接收换能器（俯仰和捕获或通过传播方法）。由...产生的电压信号表示接收到的超声波脉冲的传感器由接收器放大部分。放大的RF信号可用作示波器上显示的输出由波形数字化仪或其他仪器处理。
（略一部分）
3. 仪器控制和I / O连接器
本手册的这一部分介绍了仪器的控制，输入和功能输出信号和连接器，并包括以下部分：
前面板：3.1第7页
后面板：3.2第15页
3.1前面板
以下项目出现在仪器前面板上：
?开关;电源开关
?脉冲重复频率控制（PRF）
?脉冲电压（仅限5077）
?传感器频率（仅限5077）
?增益/衰减（dB）
?低通滤波器（LPF）
?高通滤波器（HPF）
?模式开关
?T / R连接器
?R连接器
?微调开/关开关（VAR / SET）（仅限5077）?微调控制旋钮（仅限5077）
3.1.1电源开关
将仪器连接到适当的线路电压（100,120,220或240VAC，50-60Hz）电源开关为内部电源供电。指示灯应亮当电源开关处于ON位置时。确保位于后面板上的电压选择
卡处于适当的电压位置。
3.1.2脉冲重复频率控制（PRF）
他的控制调节激励脉冲施加到换能器的频率通过六个晶体控制的校准设置，从100到5000 Hz（5077，5072）和200到10000 Hz（5073）。当在相对薄的材料（高达1
英寸）进行测量时或25mm）或具有高超声波衰减的较厚材料，可设置PRF最大值为
5KHz（5077,5072），（10KHz，5073）。这提供了一个光明示波器跟踪速率快。
随着试件的厚度增加，PRF应降低。当PRF是过大的示波器显示屏上的基线噪声
会增加并出现振荡或随时间变化。这通常被称为“环绕”。有时容易混淆由颗粒结构产生的真实散射噪声或具有噪声的其他散射源由重复率引起。与材料引起的噪声不同，环绕噪声通常会随着时间的推移而变化，同时传感器保持在固定位置并大大减小或
当重复率降低时，完全消失。
在EXT位置，内部脉冲重复频率发生器断开可以通过使用位于其上的EXT TRIG IN CONNECTOR来外部触发仪器后面板。如果需要更宽范围的PRF控制，或者如果需要同步仪器与其他设备，PRF控制（REP RATE，5072，5073）可以设置为EXT和合适
的脉冲发生器可以连接到EXT TRIG IN CONNECTOR（EXT TRIG BNC，5072，5073）位于后面板上。触发脉冲要求是2.4 V（7 V最大），此输入的负载为1000 p F （picofarards）电容串联10科姆斯
与低频换能器使用高PRF率可能会导致换能器损坏方波脉冲固有的高能量含量。
灰色区域印在上面前面板指示PRF和换能器选择的潜在不良组合。5077PR还包含内部控制，可以防止过度激活传感器。但是，如果PRF或换能器频率控制位于灰色区域，请参阅以下限制准则：
- 0.1 MHz换能器：限制在500 Hz
- 0.25 MHz传感器：限制在1000 Hz
- 0.5 MHz传感器：限制在2000 Hz
在外部触发模式下使用5077PR型时，每当上述限制时，5077PR的输入触发和输
出同步脉冲都会受到影响被超过。用户需要将触发频率输入限制到上述时间表,或者，优选地，从5077PR的同步输出连接器触发其他系统组件。
3.1.3脉冲电压（5077PR）
脉冲电压开关提供四个位置，用于选择最佳脉冲给定换能器的振幅。 5077PR型选择一个受控的脉冲电压调节能级设置。请注意以下建议：
?使用最佳脉冲电压，可以获得良好的效果。
?为中心频率低于5MHz的换能器预留最大脉冲能量。
?降低高频传感器的脉冲能量，这通常具有较小的质量
致动元件并且更容易过载。
?特别注意复合元件传感器。
3.1.4传感器频率选择控制（5077PR）
当使用方波脉冲器时，当脉冲宽度达到最佳效果时适当地与换能器的固有频率相关。5077PR型号提供三种用于选择和微调脉冲宽度的控制：
?换能器频率选择开关设定给定值的标称正确的脉冲宽度
传感器频率。
?拨动开关允许微调脉冲宽度以获得最大回波（切换到
VAR），或返回到选择开关的标称值（切换到SET）可重复
设置。
?与拨动开关的VAR位置相关的电位计提供了罚款
调节控制，从选择开关设置两个方向操作。
使用频率不接近的传感器时，可调性特别有用
足以提供选择开关上的值。
3.1.7增益/衰减（d B）
快速数字开关允许操作者选择0到59之间的接收器增益（39，5073）d B以1或
10d B步进，增益开关上带有正极（+）位置。该相同的控制在1或10d B步骤中提供49（59,5072PR）d B的接收机衰减选择负（ - ）杠杆位置。这种控制，与垂直结合
使用示波器的灵敏度控制，提供了广泛的显示调整范围灵敏度。控制提供108（5077PR），118（5072PR）的总调整范围88（5073PR）d B.放大器的输出在50度终止时为线性高达+1 V峰值欧姆。
3.1.8低通滤波器
低通滤波器控制（LPF）是两位开关，提供：
?5077PR，5072PR - 全35 MHz带宽或指定的10 MHz可选截止频率
?5073PR - 完整的75 MHz带宽或指定的20 MHz可选截止频率当在较低频率下工作时，通常可以提高信噪比过滤更高频率的元件。传感器的中心频率应该始终如一低于所选择的低通切断频率。如果不是这种情况，信号将会是也会显着衰减，也会导致波形失真。
3.1.9高通滤波器
高通滤波器（HPF）控制是一个两位开关，提供：
?5077PR - 仪器的完整带宽（1KHz至35MHz）或高通1MHz以上滤波
?5072PR - 仪器的完整带宽（1 KHz至35 MHz）或高1 MHz以上的通过滤波
?5073PR - 仪器的全带宽（1 KHz至75 MHz）或高通5 MHz以上滤波使用5072PR和5073PR，当使用宽带换能器时，提供高通滤波更快的基线恢复比宽带响应可以实现。中心传感器的频率应始终高于高通截止频率选择。如果不是这种情况，信号将被显着衰减和波形也会导致失真。
使用5077PR，在许多情况下使用宽带换能器，高通滤波提供比宽带响应可以实现的
更快的基线恢复。该传感器的中心频率应始终高于高通截止频率高通滤波器被设置。
如果不是这种情况，信号将被衰减也会导致显着的波形失真。
3.1.10模式开关
模式开关在脉冲回波和透射或双重元件之间进行选择模式。
3.1.11 T / R连接器
标有1和2的MODE切换开关，位于两个BNC连接器之间前面板用于选择脉冲回
波或直通传输操作。在位置1，传感器连接到T / R连接器进行发送/接收或脉冲回波
操作。脉冲发生器和接收器都连接到T / R连接器，并带有MODE SWITCH位置1.如
果MODE SWITCH位于位置2，则只有激励脉冲可用用于发射换能器的T / R连接器和接收器断开。对于通过传输应用，第二传感器连接到R连接器接收超声信号。在双元件换能器的情况下，发射侧应该连接到T / R连接器，接收机侧应连接到R连接器，
并且模式开关应设置为位置2。
3.1.12 R连接器
在位置2中的MODE SWITCH模式下，接收器内部连接到R连接器。对于通过传
输或俯仰和捕捉应用，接收传感器因此，连接到R连接器。
3.2后面板
图3-2说明了后面板的布局，包括以下连接器：
RF输出
EXT TRIG IN
+ SYNC OUT电源线
3.2.1射频
放大的RF信号可在RF OUT连接器上使用。一个50欧姆的同轴电缆应该从RF OUT连接器连接到所需目的地，即垂直放大器示波器或其他数据采集或信号调理信号输入设备。连接到电缆的设备的输入阻抗应为50欧姆。如果一个用户仪表不提供50欧姆输入，然后通过50欧姆的输入仪表输入端应使用终止符。
3.2.2 EXT TRIG IN
?5077PR - 当PRF控制在EXT位置时，5077PR可能被触发通过+2.4伏特脉冲（最大7伏特）的外部电源，可达5000 Hz。 EXTTRIG输入电路阻抗为1000 p F电容，串联10 K欧姆电阻对于低于5 V的输入幅度。在5V以上，二极管削波减少10 K欧姆约100欧姆。所需的最小脉冲宽度为50 n S。EXT之间的延迟TRIG和Main Bang脉冲约为2 u
?5072PR - PRF控制在EXT位置时，5072PR可能被触发速率高达6000 Hz（最大重复率可能没有激励脉冲的减少能量取决于脉冲能量）在能量位置＃1由外部源+2.4伏特脉冲（最大7伏）1000 p F与10马赫，200 n S最小脉冲串串联。
?5073PR - PRF控制在EXT位置，5073PR可能被触发
在任何能量位置通过+2.4伏（最大7伏特）的外部电源速率高达10 KHz最短持续时间为200 n S。加载脉冲源为1000 p F与10串联千欧姆.
3.2.3 +同步输出
+ SYNC连接器提供同步脉冲+3.5 V（Zout = 50欧姆），并且可用于触发示波器和其他设备。它能够驾驶2.4标准的TTL负载为2.4伏。
4.规格
下表列出了5072PR型号的脉冲发生器，接收器和单元规格，5073PR和5077PR。5.操作
5.1示波器要求
5072PR，5073PR和5077PR型号可以使用各种示波器脉冲发生器/接收器具有良好的效果。最终的选择可能是由可用性，成本，便携性，预期应用等。为了获得全面的功能仪器，具有100 MHz（5073型号为5073型）模拟带宽的示波器
延迟扫描功能最为有利。对于数字示波器，至少五（5）（对于5073PR型为10）建议采样率（20 MHz应用需要至少100 MHz采样率）。观察激发脉冲（主爆）直接在示波器上安装高电压探头，如泰克P6009或等同的应该使用。有许多示波器可以提供良好的性能。如果你有关选择最佳示波器以满足您的需求的问题，请联系a
泛美NDT TM 代表。
5.2初始设置
完成拆包程序后，将仪器连接到示波器传感器。调整下列控件：
当初始设置完成时，将传感器连接到光滑的钢或铝块约1英寸厚使用水，轻质油，甘油或其他合适的耦合剂来耦合从传感器到样品的声音。第一个回音应该出现在Main 之后轰击或激发脉冲。第一次回音后，会发现多个回声。该图5-2所示的示波器说明了使用a观察的显示器类型Videoscan V109换能器及以上设定。
图5-2 5077PR来自1英寸（厚度）钢的典型脉冲回波信号
超声波发生器说明书(1)(可编辑修改word版)
HKD-1027 超声波 一、性能简介： 本电源是采用全数字设计的多功能、高性能、高可靠性的超声波专用功率源。 （一）采用微电脑控制和数字频率合成技术，频率自动跟踪。 （二）数字式超声功率连续可调，使用更灵活，功率更强，工作更稳定。 （三）具有完善的保护功能：过热保护、过流保护和过压保护。 （四）四位数码管显示频率、电流、工作状态和定时直观清晰。 （五）提供远程外控接口，方便与其它控制设备的连接。 （六）扫频速度和扫频宽度数字化调整，可变水花、声音，调试方便直观。 二、主要技术指标： 工作电压：220V 10% 工作电流：请注意，设备不能长时间在大于额定电流的状态下运行 环境温度：0-45℃相对湿度：40%-90% 工作频率：80KHz 以下 功率控制范围：0-100% 8 级数控调节（功率条指示） 机内过热保护：65℃ 三、面板功能说明： 1.显示窗：显示工作频率，电流大小，功率等级，工作状态及故障情况。 2.启动/停止：控制超声启动和停止[ 恢复出厂数据]。 3.扫频开关：选择正常工作状态或扫频工作状态[确认此项进入下一项]。 4.时间加：设置定时工作值（设置显示“ON/OFF” ）[频率加]。 5.时间减：设置定时工作值（设置显示时间“XX.XX” ）[频率减]。 额定功率600W-900W 1200W-1500W 1800W-2100W 2400W-2700W 最大输出电流2A-3A 4A-5A 6A-7A 8A-8.5A
6.功率加：增大输出功率（设置显示电流“XX.XA”）。 7.功率减：减小输出功率（设置显示频率“FX.XX”）。 8.电源开关：控制 220V 电压。 注：本说明中显示内容中的“X”为数字，其它为字母。以下同。 小括号（）中的功能需要与电源开关配合实现功能。 中括号[ ]中的功能需要和控制板上的工厂短路接口配合实现功能。 四、使用说明： 1.“电源开关”： 将机器安放在通风干燥处，接好电源和输出接头。当打开电源时显示窗口将显示产品出产序列号。然后显示“----- ”表示扫描显示状态控制按键。 2.“启动/停止”键功能： 打开电源后如果上次关电源时是开启超声状态，那么这次开电源就会自动开启超声。如果上次关电源时是待机状态，那么这次开电源也会是待机状态，这时显示窗口显示“-OFF”，然后再按“启动/停止”，电源就会启动，并显示“FXX.X”\“XX.XA”\“-ON-”。如果已经定时，开机后会显示时间“XX.XX”。 3.“时间加、减”键功能： 在待机状态可以通过“时间加、减”键调设定时间，调整完成三秒钟会自动记忆设定的时间，“时间加、减”键会根据长按时间加速。如果设定了时间那么开机后都会显示“XX.XX”。4.“功率加、减”键功能： 在启动和待机状态都可以通过“功率加、减”键调整功率大小，但调整的功率必须在停止状态才可以自动记忆。如果在启动状态下调整了功率可以按一次“启动/停止”键，才会记忆调整的功率。 5.“扫频开关”键功能： 在超声输出状态通过对电源输出的规律改变，使超声震动模拟冲刷效果，对带有微孔的工件具有良好的清洗效果。 6.远程控制线的使用： 机器后面有一远程控制接口，主要用于自动控制设备中，通过设备中的 PLC 或其他设备灵活的控制超声的输出，避免频繁开关设备电源造成对设备的损害。当远程遥控口短接时，超声启动，面板上的“启动/停止”键被锁闭。当同一设备有多台受控超声电源时须用多组相互独立的开关触点。（如下图）
超声波发生器的原理
超声波发生器的原理 超声波发生器，通常称为超声波发生源，超声波电源。它的作用是把我们的市电（220V或380V，50或60Hz）转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号。从放大电路形式，可以采用线性放大电路和开关电源电路，大功率超声波电源从转换效率方面考虑一般采用开关电源的电路形式。线性电源也有它特有的应用范围，它的优点是可以不严格要求电路匹配，允许工作频率连续快速变化。从目前超声业界的情况看，超声波主要分为自激式和它激式电源。 发生器的原理是首先由信号发生器来产生一个特定频率的信号，这个信号可以是正弦信号，也可以是脉冲信号，这个特定频率就是换能器的频率，一般应用在超声波设备中的超声波频率为20KHz、25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz；1OOKHz 或以上现在尚未大量使用。但随着以后精密清洗的不断发展。相信使用面会逐步扩大。 比较完善的超声波发生器还应有反馈环节，主要提供二个方面的反馈信号：第一个是提供输出功率信号，我们知道当发生器的供电电源（电压）发生变化时。发生器的输出功率也会发生变化，这时反映在换能器上就是机械振动忽大忽小，导致清洗效果不稳定。因此需要稳定输出功率，通过功率反馈信号相应调整功率放大器，使得功率放大稳定。
第二个是提供频率跟踪信号。当换能器工作在谐振频率点时其效率最高，工作最稳定，而换能器的谐振频率点会由于装配原因和工作老化后改变，当然这种改变的频率只是漂移，变化不是很大，频率跟踪信号可以控制信号发生器，使信号发生器的频率在一定范围内跟踪换能器的谐振频率点。让发生器工作在最佳状态。当然随着现代的电子超声技术，特别是微处理器(uP)及信号处理器(DSP)的发展，发生器的功能越来越强大，但不管如何变化，其核心功能应该是如上所述的内容，只是每部分在实现时超声波技术不同而已 超力超声的超声波发生器具有以下六个特点 1.面板设有输出强度条形装置，也有独特的频率和输出强度交替数字显示装置可选配； 2.设有强度可调的扫频功能，以不断改变清洗槽中的声场分布，避免工件表面的线状空化蚀刻纹路的产生，也使工件表面的污物迅速脱落，提高清洗效果； 3.设有功率调节功能，采用先进的功率调节线路，实现超声功率无级平滑调节，克服了通过调节频率来间接的调节功率这种传统方法所带来的诸多弊病； 4.具有国内独创的防共震功能，克服了传统发生器在工件表面易产生纹路而损坏工件，也避免了因因空化而击穿槽体的缺点；
超声波传感器设计报告
重庆三峡职业学院 智能电子产品设计与制作实训报告项目名称超声波传感器 班级13级应用电子技术1班 姓名___________________________ 学号___________________________ 2014 --2015 学年度2 学期 机械与电子工程系
一超声波传感器简介 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好，能够成为射线而定向传播等特点。超声波传感器可以对集装箱状态进行探测，可以应用于食品加工厂，实现塑料包装检测的闭环控制系统。超声波传感器对透明或有色物体，金属或非金属物体，固体、液体、粉状物质均能检测。 超声波传感器主要材料有压电晶体（电致伸缩）及镍铁铝合金（磁致伸缩）两类。电致伸缩的材料有锆钛酸铅（PZT）等。压电晶体组成的超声波传感器是一种可逆传感器，它可以将电能转变成机械振荡而产生超声波，同时它接收到超声波时，也能转变成电能，所以它可以分成发送器或接收器。有的超声波传感器既作发送，也能作接收。这里仅介绍小型超声波传感器，发送与接收略有差别，它适用于在空气中传播，工作频率一般为23-25KHZ 及40-45KHZ。这类传感器适用于测距、遥控、防盗等用途。该种有T/R-40-60，T/R-40-12等（其中T表示发送，R表示接收，40表示频率为40KHZ，16及12表示其外径尺寸，以毫米计）。另有一种密封式超声波传感器（MA40EI型）。它的特点是具有防水作用（但不能放入水中），可以作料位及接近开关用，它的性能较好。超声波应用有三种基本类型，透射型用于遥控器，防盗报警器、自动门、接近开关等；分离式反射型用于测距、液位或料位；反射型用于材料探伤、测厚等。 二超声波传感器的组成 超声波传感器是指产生超声波和接收超声波的装置，习惯上称为超声波换能器或超声波探头。超声波传感器利用压电晶体的压电效应和电致伸缩效应，将机械能与电能相互转换，并利用波的传输特性，实现对各种参量的测量，属典型的双向传感器。因此，超声波传感器由发射传感器（简称发射探头）和接收传感器（简称接收探头）两部分组成，如图6-3所示。 图6-3 超声波传感器的组成
超声波电源说明书
第九届“挑战杯” 河南省大学生课外学术科技作品竞赛 作 品 说 明 书 作品名称：超声波振动筛自动控制电源 学校：河南师范大学 团队：ZJ小组 指导老师：袁延忠
前言 超声技术是声学中发展最迅速、应用最广泛的领域。尤其在近年来,随着电子技术和材料科学等方面的飞速发展,大功率超声技术如超声清洗、超声焊接、超声加工、超声雾化、超声乳化、超声粉碎等在国民经济相关行业中的应用越来越广,这又反过来促进了对功率超声机理和应用等方面的研究。 在超声振动加工中, 为得到大的振幅以提高加工质量, 发挥超声加工的优越性, 要求振动系统工作在谐振状态。一般, 换能器振动系统工作前, 通过调节电源的电频率, 可满足系统处于共振的工作条件。 但是, 在实际加工中, 由于负载的变化、系统发热等一系因素的影响, 使振动系统的固有频率发生变化, 此时, 若不及时调整换能器的电源频率即不采用自动频率跟踪, 振动系统将工作在非谐振状态, 从而使振动系统的输出振幅减小, 造成加工质量下降, 当失谐严重时, 超声振动加工的优越性消失。因此, 在超声振动加工中采用自动频率跟踪是非常必要的
目录 前言 (2) 一项目背景 (4) 二设计目的 (5) 三系统设计 (6) 3.1 电流控制型PWM的设计 (6) 3.2 单片机采集数据的设计 (7) 3.3 PID算法 (7) 3.4 自动跟踪频率
(8) 3.5 DDS高精度振荡源的应用 (8) 四系统流程图 (9) 五作品创新点与技术指标 (10) 六作品应用前景 (11) 七作品原理图 (12) 八作品部分代码 (13) 九附件 (16) 项目背景
超声波发生器电源控制电路
超声波发生器电源控制电路信息发布时间：(2008年8月7日22:02:40 ) 发布者IP地址: 信息详细内容: 第60324篇:基于PWM大功率超声波电源的设计发布时间:2006年12月30日点击次数:120 来源:电子设计应用作者:内蒙古科技大学机械工程学院苏凤岐汪建新孙建平摘要：本文详细介绍了为驱动磁滞伸缩换能器而设计的一种频率、功率可调式大功率超声波电源,该电源采用由IGBT构成的全桥式逆变主电路,实现了逆变降压和输出电压调控。控制电路以脉宽调制电路为核心,通过给定信号和反馈信号电压的比较,获得宽度可变的脉冲信号,调节电源的输出电压,并实现对电源的闭环控制。关键词：IGBT;波形发生器;超声换能器;脉宽调制引言近年来,随着全控制型电子器件和PWM技术的迅速发展,功率超声的应用及其驱动电源的开发已成为热点研究领域之一。本文介绍的高频换能器驱动电源,采用全桥移相式串联电路拓扑,以单片脉宽调制电路为核心、IGBT功率管为功率开关器件,实现了大功率输出。它具有效率高、性能稳定、体积小、质量轻和调节方便等优点。超声波电源的设计超声波电源的组成及原理框图逆变式超声波电源主要由主电路和控制电路两部分组成,其基本原理框图如图1所示。图1超声波发生器原理框图主电路是将电能从电网传递给负载的电路,其主要作用是减小变压器体积和改善电源的动态品质。控制电路则主要为逆变主电路提供开关脉冲信号,驱动逆变主电路工作,并借助反馈电路和给定电路来实现对逆变器的闭环控制。逆变主电路逆变主电路包括输入整流滤波、逆变器和输出滤波三个主要部分,而逆变器则是其核心部件。逆变器本设计采用的逆变电路为全桥式逆变电路,其优点是：适用于大功率输出,主变压器只需一个原边绕组,通过正、反向的电压得到正、反向的磁通。因此,变压器铁芯和绕组得到最佳利用,使效率得到提高。另外,功率开关管在正常运行情况下,最大的反向电压不会超过电源电压,4个能量恢复二极管能消除一部分由漏感产生的瞬时电压,无须设置能量恢复绕组,反激能量 便得到恢复利用。在全桥式逆变电路中,采用IGBT作为大功率开关器件。IGBT管构成的逆变器的电路原理图如图2所示。图2桥式变换电路图交流电经桥式整流器而获得直流电压,并经C0滤波,变成平滑的直流电压V+。该电压加在IGBT功率管Tr1、Tr2、Tr3、Tr4组成的逆变桥上。当Tr1、Tr2、Tr3、Tr4都截止时,中频变压器T 原边线圈绕组T1p两端的电压U1=0。给Tr1、Tr3触发脉冲,这两个功率管导通, Tr2、Tr4截止时, 此时中频变压器T原边线圈绕组T1p两端的电压U1=V+,流经变压器原边线圈绕组T1p的电流方向由下至上。当Tr1、Tr3截止, Tr2、Tr4导通时, 此时中频变压器T原边线圈绕组T1p两端的电压U1=-V+,变压器原边线圈绕组T1p电流的方向为由上至下。由此可见,通过Tr1、Tr3和Tr2、Tr4的交替导通和关断,也就是交替驱动Tr1、Tr3和Tr2、Tr4, 中频变压器T的二次侧即得到矩形波交流输出,实现了直流变交流的过程。T r1, Tr2、Tr3, Tr4的通断受控于电子控制电路,其每秒钟驱动IGBT的次数决定了电源的工作频率。中频变压器在逆变器部分, 中频变压器的作用是实现电压变换,功率传递以及输入、输出之间的隔离。由于中频变压器的工作频率较高,随着频率的增大,铁芯的铁损将成倍增加。为了减少其铁损需选用厚度极薄的硅钢片,这显然是很不经济的,因而选用高导磁合金材料的铁氧体磁芯。铁氧体磁芯的规格可根据输出功率及其效率来确定,则磁芯有效截面积Ae、总磁感应强度增量△B也就确定。根据公式1,可计算出中频变压器的原边绕组匝数。 (1) 其中,Np为变压器原边绕组匝数,U1为变压器绕组电压,△B为总磁感应强度增量,Ton为最大导通时间。控制电路控制电路主要由电子控制电路和驱动电路构成,而电子控制电路又包括时序控制电路和脉宽调制电路。其中,脉宽调制电路是整个超声电源控制系统的核心,它与控制系统中的其它电路都有直接联系,其主要作用是将电压给定信号和电压 反馈信号进行比较放大,根据给定值与反馈值的差值,输出相应宽度的脉冲信号,以调整电源输出电压的大小。通常采用定频率调脉宽的PWM方式来达到换能器所需的各种特性控制。脉宽调制电路还有欠压、过压、过流等保护功能,封锁输出脉冲,使电源停止输出。另外,脉宽调制电路还具有软启动、死区设定等功能。脉宽调制电路本设计采用SG3525A作为电源的PWM芯片。该芯片使用简单,只需要外接少量电阻电容,即可构成所需的脉宽调制电路。如图3所示,芯片内部主要由误差放大器N1、比较器N2、振荡器、分相器和触发器等组成。图3 脉宽调制电路图给定电压Ug和反馈电压Uf分别接至误差放大器N1的同相端和反相端,N1 端的输出电压UN1接至比较器N2的反相输入端,同时,振荡器产生的三角波信号UN2,接至N2的同相输入端。误差放大器的输出与锯齿波电压在比较器中进行比较,从而在比较器的输出端输出一个随误差放大器输出电压的高低而改变脉宽的方波脉冲。再将此方波脉冲送或非门的一个输入端,或非门另三个输入端分别为触发器、振荡锯齿波、欠压
超声波传感器用户手册
超声波测距传感器 [（模拟传感器）主板模拟接口（A2 ~A6）、扩展板模拟接口（A16~A31）、I2C接口（新机器人）] 一、配件说明
二、 原理与功能 超声波测距传感器是模拟传感器。超声波测距传感器利用声音在空气中的传输距离和传输时间成正比的原 理，通过检测不同远近的反射面对超声波反射回去的时间不同来检测障碍物的距离。超声波传感器有一个发射头和一个接收头，安装在同一面上。在有效的检测距离内，发射头发射特定频率的超声波，遇到检测面反射部分超声波，接收头接收返回的超声波，由芯片记录声波的往返时间，并计算出距离值。超声波测距传感器可以通过两种方式将数据传输给主机，模拟接口和I 2C 接口。 三、 应用介绍 3.1 使用说明 老机器人用户请参阅3.1节模拟接口使用方法部分，新机器人用户请参阅3.1.1节模拟接口使用方法和3.1.2节I 2C 接口使用方法两部分。 3.1.1 模拟接口使用方法 使用模拟接口时将三线插头接至主机模拟口。无需设置I 2C 地址，拨码开关前三位无效；可选择短距离模式和长距离模式，见下图所示： 模式选择，使用四位拨码开关的第四位，可选模式为：短距离模式，长距离模式 4下：短距离模式，5cm~200cm ； 4上：长距离模式，30cm~300cm ； 超声波接收头 超声波发射头 四位拨码开关 数据线
I2C接口使用方法 当使用I2C接口时将四线插头接至I2C总线上。需设置I2C地址，见下图所示，模式选择和模拟接口使用方法一致。 地址选择：采用I2C接口，使用四位拨码开关的前三位，可选地址为0xB0，0xB2，0xB4，0xB6，0xB8，0xBA，0xBC，0xBE； 1下2下3下：地址为0xB0； 1下2下3上：地址为0xB2； 1下2上3下：地址为0xB4； 1下2上3上：地址为0xB6； 1上2下3下：地址为0xB8； 1上2下3上：地址为0xBA； 1上2上3下：地址为0xBC； 1上2上3上：地址为0xBE；
超声波检测技术及应用
超声波检测技术及应用 刘赣 （青岛滨海学院，山东省青岛市经济开发区266000） 摘要：无损检测(nondestructive test)简称NDT。无损检测就是不破坏和不损伤受检物体，对它的性能、质量、有无内部缺陷进行检测的一种技术。本文主要讲的是超声波检测（UT）的工作原理以及在现在工业中的应用和发展。 关键词：超声波检测；纵波；工业应用；无损检测 1.超声波检测介绍 1.1超声波的发展史 声学作为物理学的一个分支, 是研究声波的发生、传播、接收和效应的一门科学。在1940 年以前只有单晶压电材料, 使得超声波未能得到广泛应用。20 世纪70 年代, 人们又研制出了PLZT 透明压电陶瓷, 压电材料的发展大大地促进了超声波领域的发展。声波的全部频率为10- 4Hz～1014Hz, 通常把频率为2×104Hz～2×109Hz 的声波称为超声波。超声波作为声波的一部分, 遵循声波传播的基本定律, 1.2超声波的性质 1）超声波在液体介质中传播时，达到一定程度的声功率就可在液体中的物体界面上产生强烈的冲击（基于“空化现象”）。从而引出了“功率超声应用技术“例如“超声波清洗”、“超声波钻孔”、“超声波去毛刺”（统称“超声波加工”）等。2）超声波具有良好的指向性 3）超声波只能在弹性介质中传播，不能再真空中传播。一般检测中通常把空气介质作为真空处理，所以认为超声波也不能通过空气进行传播。 4）超声波可以在异质界面透射、反射、折射和波型转化。 5）超声波具有可穿透物质和在物质中衰减的特性。 6）利用强功率超声波的振动作用，还可用于例如塑料等材料的“超声波焊接”。 1.2超声波的产生与接收 超声波的产生和接收是利用超声波探头中压电晶体片的压电效应来说实现的。由超声波探伤仪产生的电振荡，以高频电压形式加载于探头中压电晶体片的两面电极上时，由于逆压电效应的结果，压电晶体片会在厚度方向上产生持续的伸缩变形，形成了机械振动。弱压电晶体片与焊件表面有良好的耦合时，机械振动就以超声波形式传播进入被检工件，这就是超声波的产生。反之，当压电晶体片收到超声波作用而发生伸缩变形时，正压电效应的结果会使压电晶体片两面产生不同极性的电荷，形成超声频率的高频电压，以回波电信号的形势经探伤仪显示，这就是超声波的接收。 1.3超声波无损检测的原理 超声波探伤仪的种类繁多，但在实际的探伤过程，脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种
自动追频超声波说明书1
使用說明書 INSTRUCTIONS Array 智能型超聲波焊接發生器
目錄 安全要求與警告 (1) 智慧型超聲波焊接發生器簡介 (2) 技術參數 (3) 安裝要求 (4) 操作使用說明 (5)
一．安全要求與警告 本節解釋了手冊上各種“安全注意”符號和標誌的意義，並提供了超聲波焊接發生器的常規安全預防措施。 “警告”標誌下包括了需要注意的潛在危險情況，如果忽略，可能造成不同程度的傷害事故。在接觸超聲波發生器前應採取以下預防措施： 在進行任何電氣連接前，確定電源處於關閉（OFF）狀態。使用帶有接地端子的電源 插座來防止觸電事故。 超聲波發生器會產生高壓。對其進行操作前，應： 關閉電源開關； 拔下主電源插頭； 等待2分鐘讓電容充分放電。 超聲波發生器會產生高壓，非專業人員請勿打開外殼。 超聲波發生器會產生高壓，並且其高壓的公共端並不與大地相連通，因此，在檢測時請使用不接地而使用電池作為電源的萬用表，用其他的方法進行檢測可能導致觸電。 不要將手放在焊頭下，向下的壓力和超聲波振動可能引起傷害事故。 當高頻電纜或換能器處於斷開狀態時，不要執行焊接及測試操作。 在使用大焊頭時，不要將手指放到焊頭和模具之間。 此機型必須一人操作，禁止多人同時操作及調試。 二．智慧型超聲波焊接發生器簡介
超聲波信號發生器由一個能將50/60Hz的工頻交流電轉換為超音頻供換能器工作的超聲波功放模組和一個帶有“系統保護監測”及“自動調諧”功能的控制模組組成。控制模組能在超聲波焊接工作發生故障時切斷超聲波能量從而為發生器乃至整套焊接設備提供極高的安全性和可靠性。 1、真正全自動追頻（AFC）適應各種大小焊模和不同的設計模具，自動追蹤頻率範圍：±400HZ （依15KHZ超聲波為例，模具頻率在14.40-15.20KHZ可自動頻率追蹤使用）。追頻精度：±5HZ 2、採用CPU電腦監控各程式速度快適應力特強、內置各種保護系統“系統保護監測”功能會對 以下情況發生回應： ◆ IGBT溫度過高保護 ◆壓力過高從而導致超載 ◆超聲波發生器電流過大 ◆焊頭、變幅器或者換能器鬆動或其他故障 ◆發生器電路失效 ◆發生器和換能器間的線纜故障 ◆供電頻率不穩自動補償 3、“自動調諧”功能能使超聲波發生器自動跟蹤並且補償焊頭頻率發生的變化。當溫度過高，焊頭表面有磨損或有雜物在焊頭上時，這種頻率變化都會發生。 4、內置全自動恒振幅系統，對不同的氣壓變化及電壓波動自動補償，可對超聲波振幅由50%-100%無級調節，適應不同焊接工件之要求。 5、採用IGBT做功率放大，反應快，比傳統矽功率管反應速度快100倍多，故保護功能較優。 三、主要技術參數
超声波换能器工作原理
2、超声波换能器的工作原理 (1) 超声波换能器：一种能把高频电能转化为机械能的一种装置，一般有磁致伸缩式和压 电陶瓷式。电源输出到 超声波发生器，再到超声波换能器，一般还要经过 超声波导出、接收 装置就可以产生超声波了。 (2) 超声波换能器的组成：包括外壳、匹配层即声窗、压电陶瓷圆盘换能器、背衬、引出 电缆，其特征在于它还包括阵列接收器， 它由引出电缆、换能器、金属圆环、橡胶垫圈组成。 (3) 超声波换能器的原理与作用：超声波换能器即是谐振于超声频率的压电陶瓷，由材料 的压电效应将电信号转换为机械振动 ?超声波换能器是一种能量转换器件，它的功能是将输 入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递出去，面它自身消耗很少的一部分功率。 超声波换能器的种类：可分为压电换能器、 夹心换能器、柱型换能器、倒喇叭型换能器等等。 40kHZ 超声波发射/接收电路综述 40kHZ 超声波发射电路 ⑴ 10kHz 因声波发射器］1 ) 40kHZ 超声波发射电路之一，由 F1~F3三门振荡器在F3的输出为40kHZ 方波，工作 频率主 要由C1、R1和RP 决定，用RP 可调电阻来调节频率。 F3的输出激励换能器 T40-16 的一端和反向器 F4, F4输出激励换能器 T40-16的另一端，因此，加入 F4使激励电压提高 了一倍。电容 C3、C2平衡F3和F4的输出，使波形稳定。电路中反向器 F1~F4用CC4069 六反向器中的四个反向器，剩余两个不用(输入端应接地)。电源用 9V 叠层电池。测量F3 输出频率应为40kHZ ± 2kHZ 否则应调节 RR 发射超声波信号大于 8m 。 40kHZ 超声波发射电路 ⑵ 1615? F 100 — ^500 T40-16
邦纳超声波传感器使用说明
超声波传感器 使用说明书 浙江亚龙教育装备股份有限公司
一、超声波传感器介绍： （一）、超声波传感器参数表 （二）、外观介绍 图1-1 如1-1图所示：左边绿色指示灯为电源和信号强度指示灯，右边黄色指示灯为信号输出指示灯，TEACH为调节按钮
（三）、工作原理 图1-2 工作原理图 如图1-2所示：可分为四个区域，最小和最大工作范围，近限和远限设定点。（1）检测物体在最小和最大工作范围内，电源指示灯变为绿色，代表物体在 可工作区域内； （2）检测物体在近限和远限设定点内，信号指示灯变为黄色，代表物体在 设定点范围内，有信号输出； （3）检测物体在最小和最大工作范围外，电源指示灯变为红色，信号指示灯变为白色，代表物体在工作范围外，无信号输出。 （四）、参数设置 1、近限和远限手动设置 （1）进入编程模式：长按TEACH Push Button 直到OUT灯变红； （2）设置低限：短按TEACH Push Button，设置完成OUT灯闪烁； （3）设置高限：短按TEACH Push Button，设置完成退出编程模式，进入RUN 模式OUT灯变回初始状态； （4）低限或高限没有设置完成前，长按TEACH Push Button，退出编程模式； （5）在编程模式下，低限设置前，如果时间超过120秒，退出编程模式
（五）、超声波传感器接线说明 图1-3 棕色（bn）：+24v 蓝色(bu)：0V（模拟量输出公共端） 白色(wh):模拟量输出端 黑色(bk)：开关量信号端 灰色(gy):远程终端 屏蔽线(shiled)：接地端
mm 数字 量68mm 28mm 6000 320000 二、西门子S7-224XP 与超声波传感器使用说明 （一）接线原理图 图1-4 （二）编程思路 S18UIA 传感器输出为4~20ma 的电流，西门子224XP 系列PLC 模拟量输入为0~10v 满量程为0~32000；所以在模拟量输出端外加500欧姆的电阻转化为2~10v 的电压。 此处实例： 下限高度为28mm 上限高度为68mm 由公式y=kx+b 可以计算出 K=650；b=-12200 图1-5
超声波使用说明书
N&DN系列(LCD) 超声波细胞粉碎机 使 用 说 明 书 宁波新芝生物科技股份有限公司 地址：宁波市国家高新技术园区木槿路65号 315013 电话：7 传真：3 网址：一. 概述 随着生物产业的发展，应用超声波细胞粉碎机所做的实验要求也随之提高，如对样
品温度的测定、控制，低温冷却样品及整机的智能化程度的提高等等，都提出了新的要求，为进一步完善此类仪器的各项性能，我公司在现有各种型号的超声波细胞粉碎机的基础上，吸收国外最新技术，结合微电脑控制、选频、测温、保护等软硬件技术而研制的超声波细胞粉碎机，它具有技术先进、性能可靠、操作简便、外型美观、显示清晰明亮、测温控温精确等优点。 超声波细胞粉碎机是一种利用强超声在液体中产生空化效应，对物质进行超声处理的多功能、多用途的仪器，能用于动植物组织、细胞、细菌、芽胞菌种的破碎，同时可用来乳化、分离、分散、匀化、提取、脱气、清洗及加速化学反应等等。该机广泛应用于生物化学、微生物学、药物化学、表面化学、物理学、动物学、农学、医学、制药等领域教学、科研、生产。
Ф12 1/2”20-25KHz 100-950W 100 - 200ml Ф15 5/8”20-25KHz - 500ml Ф18 3/4”20-25KHz 200-950W 200 - 500ml Ф20 3/4” -1000ml Ф25 1” -1200ml 本机由超声波发生器和超声波换能器组件两大部分组成。超声波发生器（电源）是将220VAC、50Hz的单相电通过变频器件变为20-25kHz、约600V的交变电能、并以适当的阻抗与功率匹配来推动换能器，作纵向机械振动，振动波通过浸入在样品溶液中的钛合金变幅杆对被破碎的各类细胞产生空化效应，从而达到破碎细胞之目的。其电原理由整流电源，开关电源、变频系统、功率放大器、锁相频率自动跟踪器、功率调节器、功率检测器、功率保护器及微电脑控制等组成。 换能器组件是由压电振子、变幅放大器所组成的产生机械能的聚能变幅装置。 仪器功能键说明（见附图）： 变幅杆选择开关航空插(超声) 保险丝-8A 保险丝-5A 电源插座 五. 参数设置： 图2.面板和按键 1.按安装图说明安装好本仪器，用专用的电源线连接发生器背面的电源插座，把 换能器组件的信号输入接头与信号输出接口连接好。把换能器组件插入隔音箱顶部的专用孔内，即完成了本仪器的安装。 检查仪器后面板上变幅杆选择开关是否选择在与变幅杆相应的位置. 2.打开电源,显示窗显示变幅杆选择(如图3) 图3.变幅杆选择界面 上图中闪烁显示的”-02-”表示选择的变幅杆规格为Ф2 按<7.导航键>的上下键切换变幅杆规格, 选择范围:Ф2Ф3Ф6Ф8Ф10Ф12Ф15Ф18Ф20Ф25 按<4.确定键>确定变幅杆规格,注规格选择务必按实际规格选择 3.选择工程组参数(如图4) 工程号 发振时间间隙时间 保护温度超声功率 图4.工程组参数选择 按<7.导航键>的上下键切换变幅杆规格,选择范围:Pro00-19共20组参数 按<4.确定键>确定工程组参数 4.待机界面介绍(如图5)
压电式超声波发生器原理
由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人研制上也得到了广泛的应用。下面为大家介绍超声波测距原理是什么。 超声波测距原理 1、超声波发生器 为了研究和利用超声波，人们已经设计和制成了许多超声波发生器。总体上讲，超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前较为常用的是压电式超声波发生器。 2、压电式超声波发生器原理 压电式超声波发生器实际上是利用电晶体的谐振来工作的。超声波发生器内部结构如图1所示，它有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收器了。 3、超声波测距原理 超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2 。这就是所谓的时间差测距法。 超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。由此可见，超声波测距原理与雷达原理是一样的。 测距的公式表示为：L=C×T 式中L为测量的距离长度；C为超声波在空气中的传播速度；T为测量距离传播的时间差(T为发射到接收时间数值的一半)。 对于超声波测距精度要求达到1mm时，就必须把超声波传播的环境温度考虑进去。例如当温度0℃时超声波速度是332m/s, 30℃时是350m/s，温度变化引起的超声波速度变化为18m/s。若超声波在30℃的环境下以0℃的声速测量100m距离所引起的测量误差将达到5m，测量1m误差将达到5cm。
超声波发生器说明书(1)
HKD-1027超声波 一、性能简介： 本电源是采用全数字设计的多功能、高性能、高可靠性的超声波专用功率源。 （一）采用微电脑控制和数字频率合成技术，频率自动跟踪。 （二）数字式超声功率连续可调，使用更灵活，功率更强，工作更稳定。 （三）具有完善的保护功能：过热保护、过流保护和过压保护。 （四）四位数码管显示频率、电流、工作状态和定时直观清晰。 （五）提供远程外控接口，方便与其它控制设备的连接。 （六）扫频速度和扫频宽度数字化调整，可变水花、声音，调试方便直观。 二、主要技术指标： 工作电压：220V 10% 工作频率：80KHz以下 功率控制范围：0-100% 8级数控调节（功率条指示）机内过热保护：65℃ 三、面板功能说明： 1．显示窗：显示工作频率，电流大小，功率等级，工作状态及故障情况。 2．启动/停止：控制超声启动和停止[ 恢复出厂数据]。 3．扫频开关：选择正常工作状态或扫频工作状态[确认此项进入下一项]。 4．时间加：设置定时工作值（设置显示“ON/OFF”）[频率加]。 5．时间减：设置定时工作值（设置显示时间“XX.XX”）[频率减]。
6．功率加：增大输出功率（设置显示电流“XX.XA”）。 7．功率减：减小输出功率（设置显示频率“FX.XX”）。 8．电源开关：控制220V电压。 注：本说明中显示内容中的“X”为数字，其它为字母。以下同。 小括号（）中的功能需要与电源开关配合实现功能。 中括号 [ ]中的功能需要和控制板上的工厂短路接口配合实现功能。 四、使用说明： 1．“电源开关”： 将机器安放在通风干燥处，接好电源和输出接头。当打开电源时显示窗口将显示产品出产序列号。然后显示“----”表示扫描显示状态控制按键。 2．“启动/停止”键功能： 打开电源后如果上次关电源时是开启超声状态，那么这次开电源就会自动开启超声。如果上次关电源时是待机状态，那么这次开电源也会是待机状态，这时显示窗口显示“-OFF”，然后再按“启动/停止”，电源就会启动，并显示“FXX.X”\“XX.XA”\“-ON-”。如果已经定时，开机后会显示时间“XX.XX”。 3．“时间加、减”键功能： 在待机状态可以通过“时间加、减”键调设定时间，调整完成三秒钟会自动记忆设定的时间，“时间加、减”键会根据长按时间加速。如果设定了时间那么开机后都会显示“XX.XX”。4．“功率加、减”键功能： 在启动和待机状态都可以通过“功率加、减”键调整功率大小，但调整的功率必须在停止状态才可以自动记忆。如果在启动状态下调整了功率可以按一次“启动/停止”键，才会记忆调整的功率。 5．“扫频开关”键功能： 在超声输出状态通过对电源输出的规律改变，使超声震动模拟冲刷效果，对带有微孔的工件具有良好的清洗效果。 6．远程控制线的使用： 机器后面有一远程控制接口，主要用于自动控制设备中，通过设备中的PLC或其他设备灵活的控制超声的输出，避免频繁开关设备电源造成对设备的损害。当远程遥控口短接时，超声启动，面板上的“启动/停止”键被锁闭。当同一设备有多台受控超声电源时须用多组相互独立的开关触点。（如下图）
超声波传感器URM37 V4.0使用说明
一、简介 URM37 V3.2上已经很好的实现了超声波开关量、串口（TTL和RS232电平可选）、脉冲输出功能、模块还可以控制一个舵机的旋转组成一个空间超声波扫描仪。为了方便客户使用模块,在出厂时可以根据客户需要配置其相应的参数,也可以根据客户具体需求定制软件，使他成为一个专用的模块。 当前版本URM37 V4.0在V3.2基础上对功能进行了升级使其具有更好的智能功能，机械尺寸与引脚接口以及通信命令兼容V3.2，在V3.2基础上做了如下更改： ●串口电平选择由原来的跳针方式改为通过按键设置，用户可以轻松的选择TTL电平输 出或是RS232电平输出（重启之后模式生效）。 ●修改了测距算法，使测量盲区减小，精度提高。 ●具有模拟电压输出功能，电压和测量距离正比。 ●宽电压支持+3.3V-5.0V。 ●具有电源接反保护功能。 ●自动测量时间间隔可修改。 ●修改舵机控制角度为0-180，兼容市面大部分舵机。 ●测量时长为100ms。 二、产品参数 1.产品规格 ●工作电源：+3.3V～+5.0V ●工作电流：<20mA ●工作温度范围：-10℃～＋70℃ ●超声波距离测量： ●最大测量距离―500cm ●最小测量距离―5cm ●分辨率－1cm ●精度－1% ●模块尺寸22mm ×51 mm ●模块重量：约25g ●超声波一次测量时间为100ms 2.技术说明 ●由于使用了更好的测距处理方法，使测量距离更远更稳定，在测量上完全兼容V3.2， 但是我们可以做到在0.3-3M的距离上稳定2mm的精度，如果有需要可以和公司联系定制。 ●模块使用RS232串口通讯可靠性更高，同时可以通过电脑串口采集数据，编写通讯程 序非常的便捷。 ●串口电平工作方式是TTL还是RS232选择方式为按键设置或者软件设置（重启之后模 式生效）。 ●模块可以通过脉宽输出的方式将测量数据输出，这样使模块使用更简单。 ●模块可以预先设定一个比较值，在自动测量模式下，测量距离小于这个值后管脚 COMP/Trig输出一个低电平，这样模块能够方便的作为一个超声波接近开关使用。 ●模块提供一个舵机控制功能，在非自动测量模式下，可以和一个舵机组组成一个180 度测量组件用于机器人扫描0～180度范围障碍物。 ●模块内带温度补偿电路提高测量的精度。 ●模块内带123字节内部EEPROM，可以用于系统记录一些调电不丢失的系统参数。
超声技术在医疗方面的应用
超声技术在医疗方面的应用 超声技术在医疗方面的独特疗效已得到医学界的普遍认可，并越来越被临床重视和采用。国内外医学专家利用超声技术在治疗肢体软组织损伤、肢体慢性疼痛康复、肢体运动康复方面积取得了非常好的疗效，并把超声治疗拓展到中医科、骨科、外科、内科、儿科、肿瘤科、男科、妇产科等，在临床得以广泛应用，取得了满意的治疗效果。 机械 超声振动可引起组织细胞内物质运动，由于超声的细微按摩，使细胞浆流动、细胞震荡、旋转、摩擦、从而产生细胞按摩的作用，也称为“内按摩”这是超声波治疗所独有的特性，可以改变细胞膜的通透性，刺激细胞半透膜的弥散过程，促进新陈代谢、加速血液和淋巴循环、改善细胞缺血缺氧状态，改善组织营养、改变蛋白合成率、提高再生机能等。 温热 人体组织对超声能量有比较大的吸收能力，因此当超声波在人体组织中传播过程中，其能量不断地被组织吸收而变成热量，其结果是组织的自身温度升高。即内生热。超声温热效应可增加血液循环，加速代谢，改善局部组织营养，增强酶活力。一般情况下，超声波的热作用以骨和结缔组织为显著，脂肪与血液为最少。 理化 超声的机械效应和温热效应均可促发若干物理化学变化。 a.弥散作用：超声波可以提高生物膜的通透性，对钾，钙离子的通透性发生较强的改变。从而增强生物膜弥散过程，促进物质交换，改善组织营养。 b.触变作用：超声作用下，可使凝胶转化为溶胶状态。对肌肉，肌腱的软化作用，以及对一些与组织缺水有关的病理改变。如类风湿性关节炎病变和关节、肌腱、韧带的退行性病变的治疗。 c.空化作用：空化形成，或保持稳定的单向振动，或继发膨胀以致崩溃，细胞功能改变，细胞内钙水平增高。成纤维细胞受激活，蛋白合成增加，血管通透性增加，血管形成加速，胶原张力增加。 d.聚合作用与解聚作用：水分子聚合是将多个相同或相似的分子合成一个较大的分子过程。大分子解聚，是将大分子的化学物变成小分子的过程。可使关节内增加水解酶和原酶活性增加。 e.消炎，修复细胞和分子：超声作用下，可使组织PH值向碱性方面发展。缓解炎症所伴有的局部酸中毒。超声可影响血流量，产生致炎症作用，抑制并起到抗炎作用。使白细胞移动，促进血管生成。从而达到对受损细胞组织进行清理、激活、修复的过程。 临床应用编辑 软组织损伤及慢性疼痛 广泛用于软组织损伤及慢性疼痛的治疗。超声波的穿透力强，可轻易深入到体内10-15cm。提高治疗部位细胞膜的通透性、改善血液循环、促使细胞修复过程的发生和发展；同时，人体神经和体液系统对超声能的作用具有较强的敏感性，其形成的神经反射和体液反应，具有综合调节人体的机制，特别是对陈旧性损伤有特效，超声在传播时，超声能量的方向集中，具有独特的高能量特性。主要适应症：急、慢性软组织损伤、软组织慢性疼痛、颈椎病、腰椎间盘突出症、慢性腰肌劳损、风湿类关节炎、类风湿性关节炎、慢性血肿、慢性膝盖筋腱疼痛等 肢体康复
超声波清洗机使用说明书
超声波清洗机使用 说明书 1 2020年4月19日
超声波清洗机说明书 目录 一、概述 二、技术参数 三、使用环境 四、使用方法 五、注意事项 六、售后服务 七、出厂配置 2 2020年4月19日
一、概述 1、清洗原理 超声波清洗机是由超声波信号发生器（电源）产生的高频振荡信号经过换能器（振子）转化成高频机械振荡并传播到液体中，超声波在液体中疏密相间地向前辐射并产生数以万计的微小气泡，这些气泡在传播过程中的负压区形成、生长，而在正压区迅速闭合，在这种被称之为“空化效应”的过程中，气泡闭合可形成上千个大气压的瞬时高压，连续不断的产生的高压就像无数小“爆炸”不断冲击物体表面，使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到清洗目的。 3 2020年4月19日
数控系列超声波清洗机采用LED人机交互界面，数字显示，友好清晰，直观方便。该机性能稳定、可靠，深受广大用户的喜爱。 2、用途 TH系列超声波清洗机是采用成熟的电路设计、优质进口元器件和先进的加工工艺制造而成的新一代功率超声清洗设备，工作可靠，效率高，输出功率稳定。广泛应用于制药企业玻璃瓶、胶塞、各种滤芯滤网的清洗；金属非金属结构件电镀前的处理；电子、光学、仪表等精密部件的清洗；饰品、贵金属、稀有金属的清洗；微粉分级处理及 4 2020年4月19日
过滤筛的清洗；化纤喷丝头、喷丝板的清洗；汽修行业发动机、油泵油嘴、化油器的清洗；生物化验室中的提取、除气及医疗器械的清洗等诸多领域。 3、性能特点 （1）清洗效率高，能批量处理被清洗物。（2）清洗效果好，不损坏被清洗件，被清洗件清洁度整体一致。 （3）操作工人不接触清洗液，安全可靠，省时省力。 （4）特别适用于清洗几何形状复杂的工件，无孔不入，无微不致。 二、技术参数 5 2020年4月19日
超声波发生器的整体电路5
超声波发生器的整体电路基本由三部分组成，信号发生部分，功率放大部分，换能器和换能器的的匹配电路组成。信号发生电路可由RC 振荡电路、555 定时器构成的多谐波振荡器分别产生正弦波和矩形波两种，并且依据不同的原理可以实现变频。功率放大部分，由选定的功率放大器或模块实现功率放大，用来达到驱动功率放大器的功率。换能器是用来实现能量转化的，在两种电路中的用法和作用完全相同，都是在匹配电路的作用下实现能量转化的最大化。 5.1 变频RC 振荡整体电路的简述。 变频RC振荡整体电路由三部分部分组成，第一部分是变频RC振荡电路的发生部分，振变频RC振荡电路是用来产生一定频率和一定幅值正弦波的电路，它不需要外接输入信号，输出端就有信号输出。它的基本构思是在放大电路中人为地介入正反馈电路来产生稳定的振荡。根据选择电阻的不同来控制不同的频率，它的基本组成是RC振荡电路，运算放大器等组成 第二部分是功率放大部分。信号发生电路中输出的信号功率较小，不足以带动换能器工作，在逐级信号传递过程中，信号功率因太小，易失真和掺入杂波，加上功率放大电路，以满足小功率信号传递的需要。为输出足够大的功率，功率放大电路的输出电压、电流幅度都比较大。功率放大电路工作在大信号工作状态，从能量转换的观点来看，功率放大电路提供给负载的交流功率是在输入交流信号的控制下，将直流电源提供的能量转换成交流能量而来的。 第三部分为换能器和换能器的匹配电路，换能器是超声波发生器的核心器件，其特性参数决定整个设备的性能。超声波换能器就是通过换能器将高频电能转换为机械振动。换能器的特性取决与选材和制作工艺，匹配电路的作用是保证电信号能高效而安全地传输给换能器。 由三部分组成的变频RC 振荡整体电路如下