论文题名: | 全数字化焊缝超声探伤系统设计Ⅰ──FPGA模块设计 |
关键词: | 焊缝检测;数字超声波探伤;虚拟探伤;回波信号处理;FPGA;SDRAM |
摘要: | 超声波探伤技术是无损检测领域中一种十分重要的方法,目前已广泛应用在工业工件检测、医学超声诊断等各个领域。超声波探伤技术主要经历了三个阶段:模拟超声波探伤技术、数字超声波探伤技术和以计算机软件为核心的虚拟探伤技术。目前广泛采用的是数字超声波探伤技术,本文就是采用此种技术对焊缝进行超声探伤系统的设计。 虽然市场上已有实际的这种产品,但是在国内主要是模拟探伤设备,全数字化的并不普遍。即使已经在销售的系统,各个厂家的具体结构也各不相同,以适应不同的需求和不同的性价比要求。本文研究的是应企业要求主要针对钢管探伤所做的预研系统。 针对焊缝的数字超声探伤系统主要分为三个部分:(1)模拟单元,实现超声波信号的发射接收、限幅、放大、滤波和A/D转换;(2)数字单元,实现数字信号的处理和通信;(3)回波综合显示处理与控制单元,实现回波的显示、存储等以及控制参数的调节。 本文主要设计与实现数字化超声波探伤系统的FPGA模块设计部分。本课题利用FPGA和ARM搭建数字信号处理平台,实现大容量数据的实时处理、存储与传输。本文的开发工作是在ALTERA公司的CycloneⅡ系列器件的DE2-70开发板上进行的,能够实现FPGA处理超声回波信号的压缩、判伤、底波耦合、连续有伤判断以及底波耦合报警的功能,同时实现FPGA控制两个SDRAM的读写操作;同时通过GPIO端口实现了FPGA与ARM的数据通信。 |
作者: | 宫苍穹 |
专业: | 电子与通信工程 |
导师: | 史晓非 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 大连海事大学 |
学位年度: | 2011 |
正文语种: | 中文 |