便携式自动超声波无损探伤精准定位装置系统设计
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-11页 |
| 1.2 国内外在役钢轨损伤检测系统研究现状 | 第11-16页 |
| 1.3 论文内容及章节安排 | 第16-19页 |
| 2 超声波检测原理及互相关算法介绍 | 第19-31页 |
| 2.1 超声波及其传播特性 | 第19-23页 |
| 2.1.1 超声波的产生及分类 | 第19页 |
| 2.1.2 超声波传播时的特征量 | 第19-21页 |
| 2.1.3 超声波垂直入射到单一平整界面 | 第21-23页 |
| 2.2 超声波检测的基本原理 | 第23页 |
| 2.3 超声波检测方法及特点 | 第23-26页 |
| 2.3.1 脉冲反射法 | 第24-25页 |
| 2.3.2 脉冲透射法 | 第25-26页 |
| 2.3.3 共振法 | 第26页 |
| 2.4 互相关算法介绍 | 第26-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-31页 |
| 3 系统及算法设计 | 第31-45页 |
| 3.1 系统方案设计 | 第31-33页 |
| 3.1.1 整体方案介绍 | 第31-32页 |
| 3.1.2 系统组成 | 第32-33页 |
| 3.2 算法方案设计 | 第33-39页 |
| 3.2.1 损伤识别算法 | 第33-34页 |
| 3.2.2 噪声对算法的影响分析 | 第34-35页 |
| 3.2.3 算法损伤识别标准 | 第35-36页 |
| 3.2.4 超声回波缺陷信号建模 | 第36-37页 |
| 3.2.5 算法仿真 | 第37-39页 |
| 3.3 算法状态机设计 | 第39-40页 |
| 3.4 系统性能主要影响因素 | 第40-44页 |
| 3.4.1 激励信号选取及激励电路设计分析 | 第40-43页 |
| 3.4.2 FIR数字滤波器设计 | 第43-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 4 系统软硬件实现 | 第45-63页 |
| 4.1 小车平台结构部分 | 第45-47页 |
| 4.1.1 机械结构设计 | 第45-46页 |
| 4.1.2 探伤小车动力参数确定 | 第46-47页 |
| 4.2 系统硬件设计 | 第47-50页 |
| 4.2.1 高压电源部分 | 第47页 |
| 4.2.2 隔离驱动电路 | 第47-48页 |
| 4.2.3 前置放大及带通滤波电路 | 第48-50页 |
| 4.3 FPGA硬件电路设计 | 第50-58页 |
| 4.3.1 激励信号产生及数据采集控制模块 | 第51-53页 |
| 4.3.2 算法模块 | 第53-57页 |
| 4.3.3 FSMC通信模块 | 第57-58页 |
| 4.4 ARM软件设计 | 第58-62页 |
| 4.4.1 系统程序流程设计 | 第58-60页 |
| 4.4.2 ARM平台下算法实现 | 第60-61页 |
| 4.4.3 手持设备交互接口 | 第61-62页 |
| 4.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 5 探伤小车系统的调试及实验 | 第63-77页 |
| 5.1 探伤小车调试平台 | 第63页 |
| 5.2 各模块功能测试 | 第63-71页 |
| 5.2.1 激励电路测试 | 第63-66页 |
| 5.2.2 信号调理电路测试 | 第66-68页 |
| 5.2.3 FIR数字滤波器测试 | 第68-70页 |
| 5.2.4 FSMC通信测试 | 第70-71页 |
| 5.3 模拟损伤实验 | 第71-74页 |
| 5.4 现场实验 | 第74-76页 |
| 5.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 6 总结与展望 | 第77-79页 |
| 6.1 总结 | 第77-78页 |
| 6.2 展望 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 在校学习期间发表的论文及其他成果 | 第85页 |
