基于雙探頭檢測系統(tǒng)的超聲波無損探傷設計.pdf

1、隨著工業(yè)界的迅猛發(fā)展，無損檢測技術在各個領域都得到了廣泛的應用并且受到越來越多的關注，特別是在航空航天、核電站等尖端領域。超聲波檢測技術尤其受到重視，檢測方式按照探頭數量可以分為單探頭、雙探頭和陣列式;按照檢測方法可以分為透射式、反射式和共振法。本文主要是對雙探頭透射式進行研究。本次設計的內容主要包含以下幾個方面:
　　(1)學習和理解超聲波的物理基礎和檢測原理，確定本次設計采用雙探頭透射式的研究方法。研究超聲換能器的工作原理，經

2、過試驗和評測，最終選用道博公司的中尺寸為14mm的探頭，該探頭具有良好的穿透效果和分辨率。
　　(2)完成超聲波收發(fā)電路的設計。通過查閱資料、計算參數與實際測試，確定收發(fā)電路的原理圖。超聲波收發(fā)電路包括方波脈沖電路、濾波電路、高壓脈沖激勵電路、前置放大電路和調理放大電路。接收電路采用低失真、低擾動放大器。在PCB上設置測試點分別測試方波脈沖、激勵脈沖、前置放大效果和調理放大效果，并記錄幅值、周期、峰峰值等參數。
　　(3)通

3、過對比兩個解決方案，確定以FPGA為核心的數字信號處理的設計方案。數字信號電路主要包括模數轉換電路、FPGA控制電路和通訊電路。模數轉換電路的分辨率可以達到12位，FPGA具有高速處理數據的能力，保證數據的實時傳輸和顯示，通訊電路采用千兆以太網設計，支持UDP通訊協議。
　　(4)以網口調試助手作為接收數據的檢測工具。通過設置調試助手來檢測整體電路板的工作狀態(tài)，并記錄數據。
　　綜上所述，本次課題采用雙探頭透射式檢測法設計了