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Le DOP5000 est un vélocimètre Doppler ultrasonique pulsé haute performance et un profileur de vitesse ultrasonique conçu pour le profilage de vitesse multi-canaux et le diagnostic avancé des écoulements. Avec jusqu’à 16 canaux répartis en 4 groupes et le traitement simultané de 4 canaux par groupe, il permet des stratégies de mesure séquentielles, simultanées et 2D/3D. Le système est optimisé pour les applications de recherche et industrielles exigeantes nécessitant une synchronisation flexible, des configurations évolutives et des profils de vitesse en temps réel à haute résolution.
Le DOP5000 se connecte à un PC externe via USB et est contrôlé par le logiciel UDOP. UDOP est conçu pour gérer efficacement les configurations multi-canaux, y compris le fonctionnement par groupes et les acquisitions synchronisées.
Les sondes peuvent être utilisées en contact avec le liquide ou placées à l’extérieur du récipient afin de réaliser des mesures non intrusives à travers les parois à l’aide d’un gel de couplage acoustique. Cette flexibilité permet une utilisation en laboratoire comme en environnement industriel lorsque l’installation intrusive est impossible.
L’assistance de configuration permet d’équilibrer la profondeur, la PRF, la plage de vitesse et la résolution du profil. Pour les expériences complexes, des contrôles avancés et des outils de synchronisation assurent des procédures reproductibles et l’intégration avec des déclencheurs externes et des systèmes multi-instruments.
Le temps entre deux points de mesure adjacents (portes de mesure) peut être aussi court que 160 ns et peut être augmenté jusqu’à 20 ms par pas de 160 ns. Un profil de vitesse peut contenir jusqu’à 1000 portes.
L’électronique analogique offre une excellente plage dynamique 14 bits pour traiter des signaux contenant de forts échos stationnaires. Pour obtenir une résolution optimale et un rapport signal/bruit élevé, la bande passante du signal démodulé est réglée à 250 kHz. Ce profileur ultrasonique est optimisé pour un profilage précis avec un espacement fin des portes et des mesures stables sur une large plage dynamique.
Les 16 canaux sont reliés à un multiplexeur analogique haute vitesse qui connecte les 4 canaux d’un groupe à l’étage analogique traitant simultanément les échos.
Chaque canal possède son propre circuit d’émission et son propre jeu de paramètres.
Avantage clé : configuration extrêmement flexible pour les montages expérimentaux complexes.
Le DOP5000 peut émettre des impulsions ultrasoniques entre 450 kHz et 10,5 MHz avec une résolution de 1 kHz. Ce réglage fin optimise le transfert d’énergie ultrasonique lors des mesures à travers parois et interfaces.
Le DOP5000 dispose de trois connecteurs configurables en entrées ou sorties par logiciel, ainsi que d’une entrée de déclenchement externe dédiée.
Ces connecteurs permettent une synchronisation précise entre instruments et prennent en charge des stratégies d’acquisition avancées. Selon la configuration, les signaux peuvent inclure :
La sensibilité est un paramètre essentiel car elle détermine le domaine d’application de l’instrument. Une sensibilité élevée permet de mesurer dans des liquides contenant peu de particules ou présentant une forte atténuation.
La sensibilité est définie comme la puissance instantanée minimale des échos Doppler à partir de laquelle l’information Doppler peut être extraite.
Signal Processing SA a consacré des efforts importants au développement d’instruments très sensibles. Ainsi, là où de nombreux systèmes échouent, nos vélocimètres Doppler ultrasoniques et profileurs de vitesse ultrasoniques continuent de fournir des données fiables et de haute qualité.
Bénéfice utilisateur : mesures précises même dans des fluides faiblement chargés en particules ou fortement atténuants.
Le DOP5000 utilise la vélocimétrie Doppler ultrasonique pulsée pour mesurer des profils de vitesse spatialement résolus dans les liquides. Le transducteur émet des impulsions ultrasoniques courtes définies par la fréquence de répétition des impulsions (PRF), et le système collecte les échos rétrodiffusés par les particules présentes dans l’écoulement. En échantillonnant les échos à des instants précis après chaque émission, UDOP détermine la profondeur de chaque volume d’échantillonnage et calcule la vitesse à partir de l’évolution du signal Doppler démodulé.
Comme la mesure est échantillonnée, la PRF relie deux limites : la profondeur maximale mesurable et la vitesse maximale non ambiguë (limite de Nyquist). Le DOP5000 fournit une assistance de configuration et un contrôle précis des paramètres afin d’équilibrer profondeur, plage de vitesse et variance de mesure.
En savoir plus sur le principe de fonctionnementDe nombreuses applications nécessitent des mesures non intrusives à travers les parois. Les interfaces peuvent réfléchir et réfracter le champ acoustique et créer de forts échos stationnaires. Le DOP5000 permet un réglage fin de la fréquence et des paramètres pour optimiser le transfert d’énergie ultrasonique et améliorer la robustesse des mesures.
UDOP aide également à identifier les artefacts en modifiant la PRF et en observant le déplacement éventuel d’un écho en profondeur.
En savoir plus sur les mesures à travers paroisUDOP peut calculer un spectre de puissance FFT sur une porte sélectionnée afin d’analyser la distribution de l’énergie Doppler et révéler les écoulements multi-composants ou les effets proches des parois.
En savoir plus sur l’analyse FFTLe DOP5000 peut calculer le débit en temps réel en intégrant le profil de vitesse sur une zone définie.
Le DOP5000 prend en charge le déclenchement interne ou externe et l’acquisition des signaux I/Q démodulés pour les analyses avancées.
UDOP propose des filtres d’affichage temps réel (moyenne mobile et filtre médian) pour améliorer la lisibilité sans modifier les données enregistrées.
L’instrument peut mesurer la vitesse du son dans le liquide afin d’améliorer la précision de la calibration en profondeur.
La vitesse maximale mesurable est limitée par la PRF. Des fréquences Doppler supérieures à la moitié de la PRF sont repliées, phénomène appelé aliasing.
Le DOP5000 permet l’acquisition directe des signaux Doppler démodulés I/Q pour les applications de recherche avancée.
Jusqu’à 16 canaux répartis en 4 groupes avec traitement simultané de 4 canaux par groupe.
Oui, via connecteurs configurables et déclenchement externe.
Oui, avec l’option UDV 2D/3D et la configuration de sondes adaptée.
Mesures simultanées en plusieurs points, cartographie rapide et meilleure reproductibilité.
