Ultrschallsensoren Umschalter

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tabalugo
Neuling

#1 erstellt: 30. Sep 2010, 14:52

Hallo Leute,

ich bitte dringend um eure fachliche Hilfe.

Mein Anlegen Lautet:

Für ein aus 4 Messköpfen bestehendes Ultraschallmessgerät (USLT 2000B von GE) zur Bestimmung der Einhärtetiefe von Kurbelwellen ist ein Umschalter zur Auswahl des aktiven/benötigten HF-Tastkopfes zu entwerfen und aufzubauen. Oder nach einem geeigneten Gerät am Markt suchen (erfolglose Suche)

Idee ist eine Platine mit Eagle

zu entwickeln. Daher habe ich im Netz recherchiert und habe etwas ähnliches gefunden (siehe Anhang) allerdings für Audio-Umschalt-Quellen. Würde diese Schaltung auch für hochfrequnte US.Sensoren funktioniern?

http://www.loetstelle.net/projekte/signum/signum.php

Wenn sich jemanden angesprochen fühlt und mir weiter helfen könnte bin ich gerne für Fragen da.
Danke für eure Unterstützung

Gruss

Tabalugo

Kay*
Inventar

#2 erstellt: 30. Sep 2010, 14:58

als Leiterplatten-Designer fühle ich mich schon angesprochen,
aber ohne genaue Kenntnis der Sensor-Signale kann dir
niemand eine Empfehlung aussprechen,
ausser, Schaltungen/Geräte für das Umschalten der Tastköpfen
von Oszilloskopen vielleicht

tabalugo
Neuling

#3 erstellt: 30. Sep 2010, 15:34

Hallo Kay,

vielen Dank für die raschre Antwort.
Oszi-Bilder habe ich keine (anders gesagt nur rauschen), ich habe mal das Gerät an dem Oszi angeschlossen, gezeigt wird nur Rauschen, dieses kann das Gerät in mm umrechnen und als Ergebnis dei Einhärtetiefe in mm.
Mit dem Gerät und Herrsteller habe ich Kontakt aufgenommen und hier ist die Antwort was ich bekommen habe:
Im Anhang befinden sich alle vorhandene Spezifikationnen dazu.

Zitat:

als Lösung für den Prüfkopf-Umschalter gibt es Lösungen mit Relais oder aber mit Halbleitern.
Gleich welche Lösung gewählt wird, die Frequenzen der Prüfköpfe und der Sendeimpuls müßen umgeschaltet werden.

Wie diese US-Signale beschaffen sind, sollte mit einen Oszilloskop untersucht werden: an den Teststücken, wo der Umschalter zum Einsatz kommt. Jede Prüfaufgabe hat ihre speziellen Probleme mit Sendeimpuls, Sendeimpulseinflußzone, Linearität der Echo, Übersteuerungsverhalten der Echos usw. Die Eigenschalten des US Gerätes ohne Umschalter dürfen durch den Umschalter so wenig wie möglich beeinflußt werden.

Die Daten der Prüfköpfe sind in den Prüfkopf-Datenblätttern enthalten (Frequenz usw.)

Der Sendeimpuls ist bei unseren Geräten überwiegend negativ, mit einer Amplitude von ca. 200V-300V, abhängig von der gewählten Impulsstärke, vom Prüfkopf und der gewählten Dämpfung im Gerät.

Jede Lösung muß im Layout sowie beim Gehäuse gut HF-technisch aufgebaut sein: gute Masseverbindungen sowie Abschirmmassnahmen gegen
Störungen aller Art (z.B. Metallhehäuse für den Umschalter; Koaxbuchsen und Koaxkabel).

Werden Stromversorgungen in die Umschaltbox eingebaut, sollten sie alle in Low Noise Mode aufgebaut werden ( gute Siebung und Abschirmung, sowie räumlich entfernt von den Signalwegen), Schaltleitungen der Power Supply sollten die Signalleitungen nicht kreuzen!. Die Signale aus der Umschaltbox werden im US-Gerät bis zu 80dB verstärkt: jede Störung in der Box ist dann als Störung im US-Bild zu sehen!

Sollte als Lösung eine aktive Umschaltbox gewählt werden, z.B.: je ein Sender und ein Vorverstärker pro Prüfkopf, müßen die Sender in der Umschaltbox mit dem Sender im US-Gerät synchonisiert werden! Ebenso ist dann auf die Betriebsart des US-Gerät; "Dual" oder "Single", zu achten.

Soweit einige grundsätzliche Punkte zu einer Prüfkopf-Umschaltbox

Im Anhang befinden sich alle vorhandene Spezifikationnen dazu.

Bei Unklarheiten bitte melden.

Ich bedanke mich im voraus

Viele Grüsse,

Tabalugo

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Kay*
Inventar

#4 erstellt: 30. Sep 2010, 16:39

Gleich welche Lösung gewählt wird, die Frequenzen der Prüfköpfe und der Sendeimpuls müßen umgeschaltet werden.

Damit sind Oszi-Umschalter vom Tisch.

Ich würde empfehlen, einfach mal ein Kleinsignal-Relais
in die Leitung einzufügen und zuschauen ob es die Messergebnisse
verfälscht.

Prinzipell biste mit obigen Link zum Audio-Umschalter auf dem richtigen Weg