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这样测量金属杆的长度可能吗?

时间:12-12 整理:3721RD 点击:
在下对电基本上一窍不通,请问如附件所示的测金属杆长度的方法可行吗
在金属一段通入正弦高频信号,测量金属杆两端测得的信号的相位差。
感谢赐教

不行,因为示波器两根探头的差不能保证0.1mm

如果不太考虑精度,有没有可能通过这种方法测得长度?
谢谢

不如直接测电阻好了。
只要材质均匀,外观均匀。

两端装超声探头,测量超声波传送时间,比测电磁波容易

因为金属杆表面比较脏,有很多水/油污之类,用超声波(表面波)的话,好像衰减很大
而且温度对声速的影响很大
所以想考虑用高频电流方法。

测量电阻好像精度不够(没有试过,好像听别人提起过)
网上搜索了下,好像有种TDR的方法(时间域反射法),精度好像还可以,可以测量基板电路上的故障点位置什么的。
但对其中用到的波的特性不是很清楚,比如能否仅在金属表面传输等。

电磁波当然在金属表面传播了。

我的实际应用实际要测量一个曲面形状的物体在断面上的外周的最短长度
想利用高频电流的集肤效应和电流的"电阻最短路径"效果达到
想看这样的方法是否可行

原理上可行,但是你的仪器不行.估计需要特制.

用超声波?
0.75~300mm超声波测厚仪,精度0.1/0.01可调超声波测厚仪2600元 网上有广告的

那肯定不行,电流不会走一条线,而是以场来分布,你可以想象有多条到达
终点的路径,每条路径幅度和延时都不同,最后是一个多矢量的叠加,而且
高频受到分布电容/电感影响造成的相位差比距离影响大得多

TDR测开路反射就可以粗略计算长度。

这个靠谱
是不是要必须知道超声在被测物质中的精确传输速度?

他的精度要0.1mm,这个我觉得很难达到。。。
测量用线的相位稳定性貌似很难达到这个级别

超声波,实际上查了一些文献,有实现的例子。采用表面波
测量精度能达到0.2mm左右。
但最终没有作为产品工业应用。
原因是因为受环境干扰太大,被测物体表面的水,油污等
当然波速受温度的影响也很大。(虽然可以通过一定方法自动校正)
前面有说电场作为场的话可能无法准确测到相位。这也是我担心的问题之一。
但我想该问题对超声波存在,应该可以解决。
TDR在基板测量/网络故障定位上用的很多,但它是用测量时间差的方法。
我查到的资料目前最好也有数mm的测量误差。要达到更高精度,非常难。
估计需要ps以下的采样时间。(相当于波长上要有被测精度相当的采样点)
但如果用相位差的方法。因为如果输入为正弦波的话,
只要在一个波长上知道4点就可以反算出该波形。
因此要比测量时间差的方法容易达到更高精度。
类似地对激光测量来说,如果是长距离测量,可以采用时间差法,对短距离测量,一般就采用相位差方法,对于微距离测量,则采用干涉条纹法。
昨天咨询了下示波器厂家的人员,他们说我图中的信号发生器不可以用,会短路。用示波器测相位差是可以测得出的。我因为没有用过这些仪器,具体不是很清楚。

示波器那种你就不要指望了,探头到ADC的线路长度误差能达到你的测量要求吗

确实这在精度上是很大的问题。
当然这个外围线路的长度误差可以通过标定一定程度上消去,但精度上很难。
这个方法还是暂时放弃了。
需要考虑其他更可靠的方法。
谢谢大家的宝贵建议。

你说的是回波反射测量断路点。
另外不明白,你为何一定要用电的方式来测量工件长度呢?
如果是要自动化,也有很多自动化测量方案。比如用光。

对了,还有声的办法。

办法多得是,要么是想不到,要么是做出来以后成本不合适。

连铸还是连轧?

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