乳化液是液压系统、特别是煤矿液压支架所采用的工作介质,在液压系统中起着血液的作用。《煤矿安全规程》规定:乳化液的浓度一般在3%～5%之间。浓度过高,会使生产成本增加;浓度过低,则乳化液润滑性能不良,影响液压设备的使用寿命。因此,乳化液浓度必须控制在合理的范围内。本论文针对传统乳化液浓度检测手段落后的问题,研究了基于超声波声速法的乳化液浓度检测系统。该系统依据超声波在不同浓度的溶液中有不同传播速度的原理,采用了超声波传感器对乳化液浓度进行检测。本论文研究的内容主要包括以下三个方面:(1)针对超声波及超声波换能器的特性,进行了检测系统的硬件设计,重点设计了超声波发射电路及接收电路;(2)采用模块化的设计思想,对检测系统的软件进行了设计。编写了单片机发射脉冲、采集温度、定时器计时等程序,并采用了Lab windows/CVI软件设计了检测系统的人机交互界面;(3)在此基础上,搭建实验平台,依据实验得到的数据,采用最小二乘法拟合出了乳化液浓度、超声波传播速度及温度三者之间的函数关系曲线,并给出了超声波声速法检测乳化液浓度的算法,实现乳化液浓度的检测。本课题的研究和探索,表明本文所采用的超声波声速法检测乳化液浓度是可行的。这不仅为乳化液浓度的检测提供了一种新的方法和手段,而且为后续乳化液的自动配制奠定了良好的基础。