全數(shù)字化焊縫超聲探傷系統(tǒng)設計Ⅰ.pdf

1、分類號UDC密級單位代碼10151全數(shù)字化焊縫超聲探傷系統(tǒng)設計I—FPGA模塊設計宮蒼彎指導教師史曉非職稱副教授學位授予單位大連海事大學申請學位級別工程碩士學科(專業(yè))電子與通信工程論文完成日期2011年6月答辯日期2011年6月答辯委員會主席滬尹9幾中文摘要摘要超聲波探傷技術是無損檢測領域中一種十分重要的方法，目前已廣泛應用在工業(yè)工件檢測、醫(yī)學超聲診斷等各個領域。超聲波探傷技術主要經(jīng)歷了三個階段:模擬超聲波探傷技術、數(shù)字超聲波探傷技術

2、和以計算機軟件為核心的虛擬探傷技術。目前廣泛采用的是數(shù)字超聲波探傷技術，本文就是采用此種技術對焊縫進行超聲探傷系統(tǒng)的設計。雖然市場上已有實際的這種產(chǎn)品，但是在國內主要是模擬探傷設備，全數(shù)字化的并不普遍。即使已經(jīng)在銷售的系統(tǒng)，各個廠家的具體結構也各不相同，以適應不同的需求和不同的性價比要求。本文研究的是應企業(yè)要求主要針對鋼管探傷所做的預研系統(tǒng)。針對焊縫的數(shù)字超聲探傷系統(tǒng)主要分為三個部分:(l)模擬單元，實現(xiàn)超聲波信號的發(fā)射接收、限幅、放大

3、、濾波和刀D轉換(2)數(shù)字單元，實現(xiàn)數(shù)字信號的處理和通信(3)回波綜合顯示處理與控制單元，實現(xiàn)回波的顯示、存儲等以及控制參數(shù)的調節(jié)。本文主要設計與實現(xiàn)數(shù)字化超聲波探傷系統(tǒng)的FPGA模塊設計部分。本課題利用FPGA和AR五江搭建數(shù)字信號處理平臺，實現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)的實時處理、存儲與傳輸。本文的開發(fā)工作是在ALTERA公司的Cyclonell系列器件的DEZ一70開發(fā)板上進行的，能夠實現(xiàn)FPGA處理超聲回波信號的壓縮、判傷、底波禍合、連續(xù)有傷判