测厚仪的高速数据采集与计数问题解析

前面为大家介绍了测厚仪往返时间的测量方法分析，本文将再为大家介绍测厚仪的高速数据采集与计数问题解析，希望能够加深大家对测厚仪研制使用的印象。

测厚仪高速数据采集
由于探头工作频率最高为5MHz，按照采样定理，数据采集速度需在10MHz以上，通常选择为工作最高频率的4～5倍最好，本系统中使用的采样频率为50MHz。仪器的精度也和数据采集速度密切相关，例如，钢在声波纵波的传播速度为5900m／s，在一个周期内通过的折反距离为147(mm)，所以仪器的测量精度基本能满足要求，然后再采取一些其它补偿措施，例如自动校准补偿、软件补偿等，使仪器的精度达到0．01mm。

测厚仪计数问题解析
在硬件设计中，我们始终以小型化为标准，尽量减少硬件数量，所以单片机选用高性能单片机，采用电擦除方式，程序修改方便，内存容量足够，不增加任何外围设备。而计数器采用三态输出的8位二进制计数器一片。但仪器要求测量上限为200mm，因此计数上限为通过计算发现只用一片8位二进制计数器是不能满足计数要求的。所以在设计中为了避免级联，设计中用单片机内部计数器也参与计数。但单片机的计数器的最高频率一般仅为振荡频率的1／24，即在单片机外接12MHz晶振时，计数的最高频率为0．5MHz，而进位信号为一个与计数时钟同频的脉冲，因此单片机无法对其进行计数。为了解决这个问题，把脚接到最高输出端，对计数时钟进行28分频后计数，这样，则总计数值可以到28＋16＝224。

阅读本文的用户还对以下文章感兴趣：
测厚仪中N、F以及FN的定义及应用
测厚无损检测方法
涂层测厚仪的选型