超聲掃描檢測設備的自動聚焦能力,會直接影響甚至決定該種檢測設備的質量,而它的結構性硬件又在整個聚焦系統當中扮演著非常重要的角色,一般來說該種超聲系統也包含了一定的弱電控制,尤其是探頭的質量影響了整個系統的使用壽命,那么這一類檢測設備具有哪些基本的結構單元呢?
1、運動控制結構
運動控制包括設備連接、運動狀態獲取、手動控制、自動控制、底層電機設計五部分組成。其中底層電機設計面向嵌入式開發,其他四項為軟件開發模塊設計。設備鏈接包括檢查當前電機及運動控制卡狀態、硬件連接啟停和鏈接運動控制器組成。運動狀態獲取是需要采集當前運動狀況進行實時分析系統運動情況并且當系統到達限位開關時,應該及是停止運行。運動控制分為兩部分;自動控制和手動控制,手動控制為采用增加增量方式控制三軸電機。自動控制采用設定參數后結合掃描位置或自動聚焦算法進行自動運動。
2、超聲信號結構
超聲信號包括設備連接、獲取超聲數據、模式選擇三部分組成:其中設備連接包括連接超聲數據采集及超聲脈沖接收器,檢測當前狀態包括硬件當前狀態及硬件設備是否連接成功。獲取超聲數據包括數字信號處理,通過對處理數據選取較大回波值以及繪制曲線三部分內容組成。可以進行自動聚焦選擇,自動聚焦過程采用找尋極大值判斷聚焦點位確定,手動聚焦采用結合步進電機觀察超聲回波曲線的變化直至找到超聲信號極大值,來確定超聲到達焦點位置。
超聲掃描檢測設備還需要有一個機械運動平臺,這個機械運動平臺是運動電機系統與機械結構的總和,它通常和接口及供電相并列,后者既包括了弱電和強電,同時也包含其他的項目,比如超聲系統和運動控制都屬于弱電項目,而超聲信號系統要更加嚴謹,除了探頭和脈沖發射器以外,還需要根據實際的應用要求選擇數據采顯卡。