混凝土超声检测技术探究和实现

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1、混凝土超声检测技术探究和实现　　【摘要】本文首先分析超声检测的技术内容，并提出了其在混凝土检测中的实际应用。而且针对其检测技术所运用的检测仪进行一番介绍。在最大程度上对混凝土超声检测技术进行一定程度上的研究与实现。【关键词】混凝土超声检测技术应用实现检测仪Abstract:Thispaperanalysistechnologyofultrasonictesting,andpresentsitsapplicationindetectionofconcrete.Andaccordingtothetesterusingthedetectio

2、ntechnologyisanintroduction.Inthegreatestdegreeofconcreteultrasonicdetectiontechnologyresearchandimplementationofacertainextent.Keywords:applicationoftestingtechnologyofconcreteultrasonicdetectioninstrument中图分类号：TJ765.4文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)一、前言7近几年来，混凝土超声检测技术发展较为迅

3、速。目前大量使用了现场检测方式的混凝土超声检测仪。常规的检测仪主要分为基于单片机的便携式和一体化微机控制式两种。单片机形式的便携式检测仪因为存在较为有限的处理器内存，使得无法在测试过程中采集大量的数据，很难进行深入分析处理。只能通过人工的方式进行判读，具有较低的工作效率，较差的可靠性。而一体化微机控制器，因为其存在较大的体积与质量，不能方便的携带，对检测环境要求也较高。不能在最大程度上对险要的地形环境进行相应的检测工作。二、检测系统的设计(一)检测系统的硬件设计由于检测目标的不确定性,要求检测系统的硬件集成度高,便于携带、移动和操作,

4、国内主要是针对金属结构的检测系统。因此,设计并研制针对混凝土结构的超声无损检测系统具有重要的理论意义和实用价值。1、系统的总体硬件构成根据工程实际应用的要求,选用了基于PXI总线平台的插卡式模块结构来搭建混凝土超声检测系统。系统采用便携式八槽PXI机箱,内置触摸屏,采用最高采样频率可达65M的高速、高精度A/D采集卡采集回波数据。系统对混凝土检测时,使用两个超声传感器,采用一个发射信号、一个接收信号的方式进行扫描检测。为了减小系统的体积,提高其实用性,设计并研制了可产生400V高压的双指数波电磁脉冲源作为系统的超声激励源。2、电磁脉冲

5、源的研制7激励源利用换能器的压电效应产生和接收超声波,即将一定形式的电压激励信号加到换能器上,换能器的压电晶片将电能量转换成超声信号,因此激励信号直接影响超声信号的特性。激励源最常用的种波形是尖脉冲和方波脉冲,而双极性调谐脉冲和阶跃脉冲用得较少。为了得到高压脉冲超声信号,采用尖脉冲模拟阶跃脉冲信号产生激励信号。（二）检测系统的软件设计系统采用Labview实现人机界面功能,并调用Matlab环境下编写的数据处理程序,通过数据采集卡实现了触发通道和数据通道的数据采集,测量数据存入数据库,实时查看处理数据的功能。软件设计了几种不同成像的方

6、法,根据数据的不同特征可采取不同方法成像,以达到最佳效果。系统通过波包分解技术对噪声信号和有用信号进行分解,然后重构,通过合成孔径算法进行二维成像,显示混凝土结构体的内部结构。三、超声波检测仪7超声波检测仪是超声检测的主要装置。早期的超声仪是电子管式，倒如英国的UGT仪，国产的C’fS-10型。但由于超声测试技术的日趋成熟与普及。广大混凝土质量检测者对超声仪的性能的要求也日益提高。近几年来，我国在混凝土超声仪的效宇化、轻羞化及自动化方面有了较大发展。并将搬机技术应用于其中．研剖生产的各类超声仪门类品种增加。并且由于智能化的发展，发生了

7、日新月异的变化。已形成产品的有SC’-2型仪，C’fS-25塑、35型仪．cI瑾一l型、z型超声回弹综合检测仪，UTA2000A量、HC-1A型等都是为混凝土等非金属材料的超声检而设计生产的。一些为岩体声波检测而设计生产的超声仪如SYC一2型和SYC一3型仪．YB4—1型仪也同样可用于混凝土超声检测。四、超声波检测技术分析1、声速声速即超声波在混凝土中传播的速度。它是混凝土超声检测中一个主要参数。混凝土的声速与混凝土的弹性性质有关，也与混凝土内部结构(孔隙、材料组成)有关。不同组成的混凝土，其声速各不相同。一般说来，弹性模量越高，内部

8、越是致密，其声速也越高。而混凝土的强度也与它的弹性模量、它的孔隙率(密实性)有密切关系。因此，对于同种材料与配合比的混凝土，强度越高，其声速也越高。若混凝土内部有缺陷(孑L洞、蜂窝体)，则该处混凝土的声速将比正常部位低。