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《中厚鋼板超聲自動(dòng)探傷車數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、』IIl!lfflllll[1lf!lllr!lllFIf!lrlrll!!lll[1[1llY1530357碩士學(xué)位論文中厚鋼板超聲自動(dòng)探傷車數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)的研究Researchondataacquisitionandcontrolsystemofautomatedvehicleforthicksteelplateultrasonictesting學(xué)科專業(yè)：精密儀器及機(jī)械研究生：沈國(guó)平指導(dǎo)教師：宋光德教授天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院二零零八年六月摘要超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是五大常規(guī)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)之一，由于具有被測(cè)對(duì)象范圍廣、檢測(cè)深度大
2、、缺陷定位準(zhǔn)確及成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，已成為國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣泛、使用頻率最高且發(fā)展較快的一種檢測(cè)技術(shù)。在中厚層鋼板的無(wú)損檢測(cè)中，更是具有非同一般的意義。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及對(duì)優(yōu)質(zhì)鋼材需求量的劇增，檢測(cè)技術(shù)和手段也迫切需要更新與提高。本課題研究的超聲自動(dòng)探傷車系統(tǒng)，是在分析了當(dāng)前各種探傷儀器優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上提出的。完全繼承了大型固定檢測(cè)設(shè)備和小型便攜式檢測(cè)設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，具有使用方便、自動(dòng)化程度高、適合現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)等諸多優(yōu)點(diǎn)。本文依據(jù)缺陷回波法原理，設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)，并主要針對(duì)FPGA的邏輯設(shè)計(jì)和采集卡的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了必要的數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)和相關(guān)測(cè)試，
3、改進(jìn)了采集卡的性能。本文完成的主要工作1．設(shè)計(jì)了探傷車的機(jī)械結(jié)構(gòu)裝置，如轉(zhuǎn)向裝置、電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置、車輪傳動(dòng)裝置等。2．設(shè)計(jì)了八通道超聲探傷數(shù)據(jù)采集卡，包括超聲波發(fā)射電路、通道選擇電路、動(dòng)態(tài)增益放大電路、帶通濾波電路、高速A／D轉(zhuǎn)換電路、控制電路、數(shù)據(jù)通信接口電路等，具有較好的實(shí)用價(jià)值。3．使用VerilogHDL語(yǔ)言編寫了FPGA芯片XC2S100的軟件代碼，實(shí)現(xiàn)了采集卡的探傷時(shí)序和數(shù)據(jù)處理功能。主要模塊包括：控制字存儲(chǔ)、DAC曲線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、窄脈沖寬度控制、采樣延遲和寬度控制、譯碼多通道選擇、數(shù)據(jù)緩存、平均分段、最值提取、DAC缺陷判別等
4、。4．設(shè)計(jì)了探傷車控制系統(tǒng)電路板，包括穩(wěn)壓電源電路、慣性導(dǎo)航電路、光電編碼盤調(diào)理電路、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、核心控制電路、數(shù)據(jù)通信接口電路等。5．編寫了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)主控單片機(jī)的軟件代碼，以及Labview上位機(jī)人機(jī)交互界面。6．依據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行了必要的數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)和相關(guān)測(cè)試。關(guān)鍵詞：超聲探傷車FPGA數(shù)據(jù)采集DACLabviewABSTRACTAsoneofthefivegeneralnon-destructivetestingtechnologies，ultrasonictestingmethodhasalreadybeenw
5、idelyusedandrapidlydeveloped．Ithasmanyadvantages，suchaswidetestingobjects，deeptestingdepth，accurateflaworientationandlowcost．Inthefieldofthicksteelplatetesting，ultrasonicnon-destructivetestingisofgreatimportance．Withthedevelopmentofindustry,thedemandofhighgradesteelsismu
6、chgreater,anditcriesforadvancedtestingtechnologiesandmethods．Theautomatedultrasonictestingvehicleisputforwardbeyondtheanalysisofmanykindsoftestinginstruments．Itcompletelysucceedsthestrongpointsofbothlargeandhandyequipments，suchasconvenientuse，highautomatizationandflexibl
7、efieldtesting．Basedontheprincipleofflawecho，dataacquisitioncardandcontrolsystemaredesigned．AccordingtothelogicofFPGAandstructureofacquisitioncard，someexperimentsandtestsaremade，whichimprovedthecard’Sperformance．Thefollowingaremainachievementsofthisthesis：1．Designedthemac
8、hinestructureoftestingvehicle，suchasturningdevice，motordrivers，wheeldrivesetc．2．Designedaneight—channel
