数字化超声波探伤检测系统设计和的研究

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1、沈阳理工大学硕士学位论文摘要超声检测技术是无损检测中一种重要的检测方法，已被广泛地应用在关键零部件的安全检测、设备安全检测和在线质量控制等方面。数字化超声波探伤检测技术是超声波检测发展的重要趋势，因此，研制数字化超声波探伤检测系统对提高和推广超声波检测技术具有实际意义。数字化超声波探伤检测系统主要包括下位机的硬件电路、上位机与下位机的USB通信功能、上位机界面设计和波形显示等部分。下位机硬件电路包括超声波发射电路、超声波接收电路、高速数据采集电路。超声波发射电路是以定时器产生方波信号来控制开关器件的导通与关断，从而产生高压窄脉冲

2、信号用于激励探头产生超声波。超声波接收电路由比例放大电路、全波检波电路和低通滤波电路构成，可以对超声波回波信号进行接收。高速数据采集电路是根据分时存取的控制思想，选用C8051F340单片机控制高速模数转换器AD9057实现对接收到的超声波信号进行采集和存储。上位机与下位机的USB通信功能是利用新华龙公司提供的API函数来编写相应程序，完成对采样数据的快速传输。用VB6．O编写了上位机应用程序，达到了对采集数据的波形显示和分析处理等功能。最后通过对试块进行超声检测实验，实现了对超声波回波信号的接收、数据传输、波形显示以及检测结果

3、存储、回放等功能，解决了传统模拟式超声波探伤仪无记录、显示不直观等问题，减少了人为因素的影响。大量的实验数据和结果验证了数字化超声波探伤检测系统的正确性与实用性。关键词：超声检测系统；高速数据采集；usB通信沈阳理工大学硕士学位论文AbstractUltraSonictestingteclmologyisoneofthemostinlportallttestmeⅡ10dsofnondes饥lctiVetestingwhichhasbeenwidelyappliedinthesafetymonitoringofkeyparts，s

4、afetytestingequipmenta11don-1inequalitycontrol，etc．DigitalultrasonicflawdetectionsystemistheiInportaIlttrendofultrasonicdetection．Therefore，thedeVelopmentdi西t“ultraSonicflawdetectionsystemtoimpr0Veajldpromotemeu1仃asonicteclulologywithpracticalsignificance．Digitalul讹s

5、onicflawdetectionsystemmainlyincludesmedeVicehardwarecircuit，PCand(1eviceundermeUSBcommunication如nction，PCinterfacedesignandwavefonndisplay，aJldomerpans．ThedeVicehardwarecircuitincludesu1仃asonictransmissioncircuit，ultrasonicreceivingcircuitandhi曲speeddataacquisitionc

6、ircuit．U1trasonictransmissioncircuitissquarewaVesi印altocon协olproducetimerswitchdeviceconductiona11dshuto噩whichcausesthehi曲pressureandnan．owpulsesi驴a1usedinincentiVeprobetoproduceultrasonic．Ultrasonicreceivingcircuitconsistsof锄plifiercircuit，thewaVeratiodetectioncirCu

7、itaJldlowpassfiltercircuit，whichcaJlreceiVemeultrasonicechosi印a1．Hi班speeddataacquisitioncircuitisbasedonthetimedivisioncontrolaccesstomethou曲t．ItchoosesC8051F340sin91e—chipmicrocomputerⅥ，hichcancontr01hi曲-speeddigitalconVenerAD9057torealizeacquisitiona11dstorageofult

8、rasonicsi印als．TheUSBcommunication如nctionisusingtheAPlwhichwasproVidedbySiliconLabstowritethecorrespondingpro孕amaJldaccomplishmes锄pl