复杂断面重轨在线无损检测系统设计利用虚拟仪器实现超声波探伤学位论文文档格式.docx
- 文档编号:13391419
- 上传时间:2022-10-10
- 格式:DOCX
- 页数:37
- 大小:546.50KB
复杂断面重轨在线无损检测系统设计利用虚拟仪器实现超声波探伤学位论文文档格式.docx
《复杂断面重轨在线无损检测系统设计利用虚拟仪器实现超声波探伤学位论文文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《复杂断面重轨在线无损检测系统设计利用虚拟仪器实现超声波探伤学位论文文档格式.docx(37页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
日 期:
指导教师签名:
日 期:
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:
按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;
学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;
学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;
在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:
日 期:
学位论文原创性声明
本人郑重声明:
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
日期:
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
导师签名:
日期:
注意事项
1.设计(论文)的内容包括:
1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)
2)原创性声明
3)中文摘要(300字左右)、关键词
4)外文摘要、关键词
5)目次页(附件不统一编入)
6)论文主体部分:
引言(或绪论)、正文、结论
7)参考文献
8)致谢
9)附录(对论文支持必要时)
2.论文字数要求:
理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括:
任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。
4.文字、图表要求:
1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写
2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画
3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印
4)图表应绘制于无格子的页面上
5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档
5.装订顺序
1)设计(论文)
2)附件:
按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订
3)其它
摘要
目前国内生产的超声波探伤仪主要是以微处理器为核心,以大规模集成芯片为外围电路的智能化仪器。
这类仪器硬件电路设计复杂,硬件成本高,设计周期长,而且仪器的功能和性能受到硬件的约束,如探伤仪难以直接判断缺陷的性质,升级需要从硬件着手等。
针对这些缺点,本设计采用虚拟仪器技术设计了一台虚拟超声波探伤仪。
这种仪器是指由计算机、虚拟仪器软件、通用接口硬件组成的测试系统。
它从根本上克服了传统仪器的上述缺点,利用了计算机的资源,实现了仪器的高度智能化。
设计分成两部分。
一部分是硬件设计,其作用是传统超声波探伤仪发射超声波,对重轨进行测量后,PCI-6221数据采集卡接收缺陷回波信号,并发送给计算机。
另一部分是软件设计,该部分包括用户界面设计和缺陷信号的处理与显示等。
关键词:
虚拟仪器;
超声波探伤;
数据采集
TheDesignofOnlineNondestructiveTestingSystemofComplexCross-sectionHeavyRail
——UsingVirtualInstrumenttoAchieveUltrasonicFlawDetection
Abstract
Thecurrentdomesticproductionofultrasonicflawdetectortakesthemainmicroprocessorasthecoreandalarge-scaleintegratedcircuitchipsastheexternalintelligenceapparatus.Suchequipmenthasacomplexcircuitdesignforhardware,highcostofhardware,longdesigncycles,theequipmentfunctionalityandperformanceareboundbythehardwareatthesametime,suchasitisverydifficulttodeterminethedefectfordetectors,hardwareisneededforupgrade,andsoproceed.
Fortheseshortcomings,thedesignofavirtualinstrumenttechnologydesignedavirtualultrasonicflawdetector.Theequipmentincludescomputer,thesoftwareofvirtualinstrumentandcommoninterfacehardware.Itfundamentallyovercomestheabove-mentionedshortcomingsofthetraditionalapparatus,usesthecomputerresources,realizeshighlyintelligentoftheapparatus.
Thedesignisdividedintotwoparts.Onepartisthedesignofhardware,anditsroleisthetraditionalultrasonicflawdetectorlaunchingultrasonic,aftermeasuringheavyrail,PCI-6221dataacquisitioncardreceivesdefectivesignal,andsendsittothecomputer.Theotherpartisthesoftwaredesign,whichpartincludestheuserinterfacedesignandtheprocessingofdefectssignalanddisplay,andsoon.
Keywords:
virtualinstruments;
ultrasonictesting;
datacollection
第一章引言
1.1课题研究的目的意义
无损检测以不损坏被检验对象的使用性能为前提,应用多种物理原理和化学现象,对各种工程材料、零部件、结构件进行有效的检验和测试,以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理性能。
无损检测技术在现代工业的各个方面都有着广泛的应用,体现在改进产品质量、产品设计、加工制造、成品检验以及设备服役的各个阶段,体现在新材料和新技术的研究中,也体现在保证机器零件、最终产品的可靠性和安全性上。
世界各国对无损检测技术的研究都非常重视。
例如美国为了保持它在世界上科学技术的领先地位,早在1979年的政府工作报告中提出要成立的六大技术中心中,无损检测技术便是其中之一,日本制定的21世纪优先发展四大技术领域之一的设备延寿技术中,也把无损检测放在十分重要的位置。
另外,无损检测技术所能带来的经济效益也是明显的,目前我国的生产投入不比日本少,而国民生产总值只有日本的三分之一左右,这种现象主要是由于我国产品质量上存在问题而导致大量产品报废所致。
据测算,我国不良品的年损失约2000亿元。
再者,无损检测的经济效益还表现在产品的竞争能力上,在无损检测技术支持下提高产品质量和可靠性,是保证产品进入国际市场的决定性因素之一[l]。
因此,研究新型、可靠、低成本、高性能的无损检测仪器关系着我国生产力的全面提高,意义长远重大。
1.2超声探伤的优点及国内外现状
目前常用的无损检测方法有五种:
射线探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤和超声波探伤,其中超声波探伤是应用最广的一种。
超声波是一种弹性波,具有指向性好、传播性好、同种介质中传播速度几乎不变的特点,具有测量材质种类多、探伤深度大、灵敏度高、操作方便、快速、正确、经济、对人体无害等优点。
超声波在无损检测中的应用在40年代就开始了,发展到现在已经成为一项非常成熟的探伤手段,对于发展宇航、能源、材料等高科技产业尤为重要。
另外,它在材料工业、机械制造、石油化工、水文地质、煤炭矿山等领域中早已获得了广泛的应用。
因此超声技术成为学术界、工程界公认的未来产业之一,近些年来,这项高新技术随着物理、机械、电子、材料学的长足进步及许多边缘和交叉工业领域的需求,而得到迅猛的发展。
国际上对超声波探伤仪的研制在经历模拟仪器、数字仪器后,已经从智能化仪器转向虚拟仪器,而且发展到了很高的水平,已经实现了逼真再现物体内部三维缺陷的功能,整个缺陷的形状特点可在屏幕上完全清楚地看到[l]。
近几年来我国超声波探伤事业也取得了巨大的进步和发展。
相关的理论方法及应用的基础性研究正在逐步深入,已经取得了许多具有国际先进水平的成果,许多不同用途的微机控制自动超声检测系统己经应用于实际生产。
超声检测的标准化、智能化、图像化、小型化和系列化工作也都取得了很大发展。
但是我国超声探伤仪就整体水平而言,与发达国家之间存在很大的差距。
目前国内生产的超声探伤仪大都是以微处理器为核心,以大规模集成芯片为外围电路的智能化仪器。
相对而言,这类仪器需要大量的硬件设计,上市速度慢,成本高,由于硬件的容量与速度的不足,使得一些功能不能很好的应用,从设计到操作都不是很灵活。
就国内这种智能化探伤仪而言,普遍存在以下缺点:
(1)自动化程度不够高,仪器使用前的调节需人工操作,导致受人为因素干扰太大。
(2)在采用横波斜探头探伤时,探头的标定不够简化,折射角和探头前沿都需要人工测量,如汕头超声仪器厂,武汉科声公司等的仪器都存在这些问题。
(3)由于国内硬件水平低,使得这些依靠硬件电路实现的仪器价格非常高。
所以开发高智能化、低成本的超声探伤仪器对于我国超声探伤领域显得非常现实与迫切。
1.3基于虚拟仪器技术的超声波探伤仪
虚拟仪器是继数字化仪器和智能化仪器之后的新一代仪器,是面向21世纪最具潜力的仪器,在缩短产品的开发时间、提高产品品质、降低生产成本几个方面都体现了无比的优越性。
虚拟仪器是由仪器硬件,计算机以及虚拟仪器软件
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 复杂 断面 在线 无损 检测 系统 设计 利用 虚拟仪器 实现 超声波 探伤 学位 论文