超聲波厚度儀按工作原理可分為超聲波厚度儀、激光厚度儀、射線厚度儀、渦流厚度儀。
超聲波厚度儀工作原理
①超聲波厚度儀的工作原理
超聲波厚度儀主要由主機和探頭兩部分組成。主機電路包括發(fā)射電路、接收電路、計數(shù)顯示電路三部分，由發(fā)射電路產(chǎn)生的高壓 沖擊波激勵探頭，產(chǎn)生超聲波發(fā)射脈沖波，脈沖波經(jīng)介質界面反射后被接收電路接收，通過單片機計數(shù)處理后， 即得出厚度值，它主要根據(jù)聲波在試樣中的傳播速度乘以通過 試樣時間的一半而得到試樣的厚度，即：D=vt/2，式中D為被測物體的厚度；v為超聲波在被測物體中的速度；t為超聲波脈沖在被測物體兩表面間的往返一次的時間。
②激光厚度儀的工作原理
激光厚度儀是利用激光的反射原理，根 據(jù)光切法測量和觀察機械制造中零件加工表面的微觀幾何形狀來測量產(chǎn)品的厚度，是一種非接觸式的動態(tài)測量儀器。它可直接輸出數(shù)字信號與工業(yè)計算機相連接，處理數(shù)據(jù)并輸出偏差值到各種工業(yè)設備。激光厚度儀測量原理如圖所示。
激光厚度儀是基于三角測距原理，使用集成式的三角測距傳感器測量出從安裝支架到物體表面的距離，進而根據(jù)支架的固定距離計算得出物體的厚度。
激光束在被測物體表面上形成一個很小的光斑，成像物鏡將該光斑成像到光敏接收器的光敏面上，產(chǎn)生探測其敏感面上光斑位置的電信號。當被測物體移動時，其表面上光斑相對成像物鏡的位置發(fā)生改變，相應地其像點在光敏器件上的位置也要發(fā)生變化，進而可計算出被測物體的實際移動距離。
③射線厚度儀的工作原理
射線測厚儀利用X射線穿透被測材料時，射線強度的變化與材料的厚度相關的特性，從而測定材料的厚度，是一種非接觸式的動態(tài)計量儀器。
④渦流厚度儀的工作原理
渦流厚度測量原理是高頻交流信號在測頭線圈中產(chǎn)生電磁場，測頭靠近導體時，就在其中形成渦流。測頭離導電基體愈近，則渦流愈大，反射阻抗也愈大。與磁感應測厚儀一樣，渦流厚度儀分辨率也達到了0.1μm, 允許誤差1%，量程10mm的高水平。采用電渦流原理的測厚儀，原則上對所有導電體上的非導電體覆層均可測量，如航天航空器表面、車輛、家電、鋁合金門窗及其他鋁制品表面的漆，塑料涂層及陽極氧化膜。覆層材料有一定的導電性，通過校準即可測量，但要求兩者的導電率之比至少相差3~5倍(如銅上鍍鉻)。雖然鋼鐵基體亦為導電體，但這類任務還是采用磁性原理測量較為合適。渦流厚度儀是一種小型儀器，采用渦電流測量原理，可以方便無損地測量有色金屬基體上的油漆、塑料、橡膠等涂層，或者是鋁基體上的陽極氧化膜厚度等。
厚度儀主要特點
◆適合測量如鋼、鑄鐵、鋁、銅等金屬，塑料、陶瓷、玻璃、玻璃纖維及其他任何超聲波良導體的厚度。
◆可配備多種不同頻率、不同晶片尺寸的雙晶探頭。
◆具有探頭零點校準、兩點校準功能，可對系統(tǒng)誤差進行自動修正。
◆測量厚度范圍寬：0.08~635mm。
◆穿透能力強，可以測量表面帶有漆面或涂層的材料。
◆可測量厚度、聲速和渡越時間。
◆高精度，高分辨率，穩(wěn)定性好。
◆具有最小厚度值捕獲功能。
◆可設置上下限值，對限值外的測量值自動報警。
非線性自動補償功能，儀器可以對探頭非線性誤差進行修正，以提高測量準確度。
厚度儀主要技術參數(shù)
◆信號輸出：USB接口，RS485, Modbus，VGA標準輸出。
◆分辨率：0.001mm、0.01mm或0.1mm。
◆重復性：±0.05mm。
◆顯示屏：便攜式：320×240點陣，2.4in真彩屏。
◆連續(xù)測厚儀：20in以上彩色監(jiān)視器，19in標準機架。
◆測量速率：4Hz，8Hz，16Hz可調(diào)。
◆材料聲速范圍：500~9999m/s，0.0197~0.3937in/μs。
◆測量范圍：0.08~635mm。
◆測量精度：±(0.5%H+0.04)mm。
厚度儀分類
厚度儀是用來測量材料及物體厚度的儀表。在工業(yè)生產(chǎn)中常用來連續(xù)或抽樣測量產(chǎn)品的厚度(如鋼板、鋼帶、薄膜、紙張、金屬箔片等材料)。有利用α射線、β射線、γ射線穿透特性的放射性厚度儀，有利用超聲波頻率變化的超聲波厚度儀，有利用渦流原理的電渦流厚度儀，還有利用機械接觸式測量原理的厚度儀等。
按照測量方式不同，厚度儀可以大致分為：接觸式厚度儀，包括點接觸式厚度儀、面接觸式厚度儀等；非接觸式厚度儀，包括激光厚度儀、超聲波厚度儀、涂層測厚儀、射線厚度儀、白光干涉厚度儀、電解式測厚儀、管厚規(guī)等。
按照使用方式不同，厚度儀可以大致分為便攜式測厚儀、連續(xù)在線測厚儀等。便攜式測厚儀用于產(chǎn)品檢驗、管理等間斷性厚度測量；連續(xù)在線測厚儀用于工業(yè)生產(chǎn)過程中連續(xù)厚度的測量，控制產(chǎn)品質量。
相關閱讀
◆聊聊超聲波厚度儀選型要求
