Перейти к содержанию
    

Обработка сигналов ЭМА толщиномера

Добрый день.

Разработан тестовый вариант электро магнито-акустического толщиномера металлов. Прибор служит для измерение толщины металлов путем расчета времени прохождения ультрозвуковой волны по объекту.

Прибор состоит из передатчика, приемника, цифровой управляющей платы, датчика ЭМА. Разработано собственное ПО для настройки и визуализации АЧХ прибора.

На сегодняшний день получены оцифрованные зондирующие (задающие), а также отраженные эхо сигналы.

Зондирующий сигнал представляет собой пачку импульсов, соответственно и эхо сигналы.

Дело дошло до обработки сигналов… (расчета толщины) в чем испытываем некоторые сложности.

Возможно у кого-то есть (был) опыт по обработки сигналов на ультразвуковых толщиномерах.

Готов принять консультации, а может быть готовые решения на обговоренных условиях.

E0356770-47A7-4202-A4BD-B967BDDF5E37.jpeg

379082EF-617A-4E18-98C9-31437920DC99.jpeg

01C75B79-F6FE-4764-A88C-EE3FACD62BB2.jpeg

C9F03B06-E9B5-460B-B9A4-67EBE5C3FFD8.jpeg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что не так? Возьмите детали с разной известной толщиной и наблюдайте как изменяется сигнал.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1. Нужен алгоритм расчета.

2.Скорее всего нужно будет использовать корреляционную функцию для отделения (выделения) основного сигнала от отраженного на относительно малой толщине.

3. На выше указанных картинках толщина объекта 40мм. Зондирующий импульс длиной примерно 18 мм. При измерении 10 мм толщины эхо сигнал нужно будет отделять

Ниже на рисунке схема прибора, а так же пример обработки кор функцией

 

Схема ЭМА.jpg

АЧХ ЭМА.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 08.04.2024 в 20:49, artclonic сказал:

1. Нужен алгоритм расчета.

 

Как обычно - измеряете время пролета импульса. Знаете скорость волны, получаете толщину.

В 08.04.2024 в 20:49, artclonic сказал:

2.Скорее всего нужно будет использовать корреляционную функцию для отделения (выделения) основного сигнала от отраженного на относительно малой толщине.

У вас отличные картинки, просто измеряйте время пролёта от начала стартового до начала эха.

В 08.04.2024 в 20:49, artclonic сказал:

3. На выше указанных картинках толщина объекта 40мм. Зондирующий импульс длиной примерно 18 мм. При измерении 10 мм толщины эхо сигнал нужно будет отделять

Задемпфируйте излучатель, слишком длинный импульс излучателя - в идеале должен быть один или два. Кстати вы это смотрите - осциллографом или контрольным микрофоном?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 минут назад, HardEgor сказал:

Кстати вы это смотрите - осциллографом или контрольным микрофоном?

Это оцифрованный сигнал на разработанном ПО (COM порт). Это наша программка))) АЦП на борту прибора.

6 минут назад, HardEgor сказал:

У вас отличные картинки, просто измеряйте время пролёта от начала стартового до начала эха.

Только время зондирующего импульса будет длиннее толщины. тогда будет смесь сигналов зонда и эхо....

Изменено пользователем artclonic

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Могу разработать алгоритм на непрерывном зондирующем сигнале малой мощности, с выделением интересующего отражения, оценкой его параметров, подавлением зондируещего сигнала и других мешающих отражений, если ещё не весь бюджет растрачен на разработку прибора, без разработки принципов его функционирования.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

53 минуты назад, artclonic сказал:

Возможен формат платных (продуктивных) консультация.

Петров вам предложил беспроигрышный вариант. Дорогой? Ну, оно такое. Внятных консультаций вам никто не даст.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Речь идет об ультразвуковой дефектоскопии? Классика, по ней столько книжек умных написано....

Смотрите "методы неразрушающего контроля", "Ультразвуковая дефектоскопия"....

На самом деле ничего хитрого в обработке нет (по крайней мере в рельсах не было, с другими объектами лично я плотно не работал, может там хитрее).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Делал что то похожее.

Алгоритм обработки:

Оцифрованную пачку через преобразование Гильберта восстанавливал полный комплексный сигнал.

Преобразование Гильберта это БПФ, потом в отрицательных частотах перевернул знак и обратное преобразование Фурье. После по теореме Пифагора восстанавливал амплитуду.

Амплитуду аппроксимировал полиномами.

Получалась разрешающая способность по времени намного больше частоты сэмплирования.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 часа назад, dOb сказал:

Получалась разрешающая способность по времени намного больше частоты сэмплирования.

Да, но еще интересует эхо отделение ЗОНЛ/ЭХО

Более того приемлема схема, где обработка сигнала происходит не на борту прибора, а на отдельном сервере (компьютере)

Схема такая:

1. Осуществление измерения.

2. АЦП сигнала

3. Сохранение в памяти прибора окна измерения в цифровом виде.

4. Отправка пакета измерения на сервер (отдельный компьютер).

В чем требуется помощь:

5. Обработка сигнала на сервере

6. Вычисление толщины объекта.

 

Возможно это облегчит задачу с точки зрения программирования и применения средств обработки сигнала.

Для отработки алгоритма имеются образцы широкого спектра различных толщин. Есть на чем проверяться и отрабатываться.

 

 

Изменено пользователем artclonic

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

artclonic

Алгоритм отработывется до всяких приборов и серверов. Нужно генерировать зондирующий сигнал специальной формы. Передача необработанного отклика на сервер избыточна.

 

От какого момента времени отсчитываете целевое отражение? Как его(момент) на сервер передаёте?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 часов назад, petrov сказал:

artclonic

Алгоритм отработывется до всяких приборов и серверов. Нужно генерировать зондирующий сигнал специальной формы. Передача необработанного отклика на сервер избыточна.

 

От какого момента времени отсчитываете целевое отражение? Как его(момент) на сервер передаёте?

Продудели - параллельно записали. Момент времени значения не имеет, я так понимаю. По сути - это снятие канала туда-сюда.

Изменено пользователем thermit

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...