一种基于FPGA的A超数字式探伤系统的研究

简略介绍了超声探伤的基本原理,并在此基础上提出了一种基于FPGA的A型数字式超声系统的构成方式,着重介绍了系统的硬件构成。其中,基于FPGA的数字信号处理模块从根本上解决了传统A型探伤仪的采样速度低、处理速度慢的问题。     

基于FPGA的超声TOFD焊缝探伤数据采集系统的设计

针对传统超声探伤数据采集系统采样速率低、处理速度慢、实时性差的问题,设计了一种高速数据采集系统;该系统以超声TOFD法为理论依据,可根据不同的检测对象,由上位机设置不同的参数,并传递给FPGA以控制数据采集时序,这样的设计极大地提高了系统的灵活性和适应性;高速模数转换芯片AD9288的应用,使系统的采样速率达到了200MSPS,有利于回波信号缺陷最值的获取;实验结果表明,系统方案完全可行,具有一定的实用和推广价值,对于其它超声探伤仪的研制也有很大的参考意义。     

电容式微加工超声传感器（cMUT）的有限元仿真

介绍了电容式微加工超声传感器(cMUT)的基本结构和工作原理.同时使用有限元方法对cMUT的运行情况进行模拟.提出了两个ANSYS模型来阐述cMUT的塌陷电压与谐振频率.一个3D模型用来阐述制造过程中的残余应力对cMUT谐振频率的影响.另外一个3D模型阐述不同的运行环境对cMUT的谐振频率的影响.     

电容式微超声传感器的电极参数优化设计

建立了电容式微超声传感器(cMUT)的有限元模型,通过对模型进行静电-结构耦合仿真分析,研究了金属电极的结构参数包括电极面积、电极厚度、电极材料以及电极相对与薄膜的位置等参数的变化对传感器性能的影响.分析了电极参数与传感器吸合电压,静态电容,机电转换比以及机电耦合系数的关系,最后得到了优化的电极结构参数,即金属电极面积为传感器振动薄膜面积的一半时,传感器具有较低的吸合电压和较大带宽值及机电耦合系数.     

一种基于FPGA的高速波形采集与实时数据压缩方法

本文介绍了一种高速波形采集方法,其主要特点是在对波形进行数据采集的同时实现压缩.压缩后的数据在时间上是均匀分布的,既保留了波形的形状,又可保证峰值点不丢失.对于既要以波形峰值为主要处理对象,又要在有限点上进行波形显示的系统,该方法有独到的优点.通过选用FPGA,高速A/D转换器和双端口RAM,该系统采样率可达40Msps.采样速度和压缩比可由微处理器向FPGA写入控制字确定.     

基于无损探伤机械车关键技术的研究

针对目前国内各种型号钢板板材的超声无损检测仪器,有些自动化程度不高,只能进行抽样检测漏检范围较大;有些应用条件地点比较固定、人员成本相对较高,本文通过提出一种能够自行走的机械车,携带对行走状态实时做出反应的传感器,同时搭载研发出的一种基于FPGA和单片机的高速度数据采集卡进行超声探伤。该系统能够对各种形状的钢板进行现场条件下的检测,一次性快速便捷的完成对整张钢板的检测,在保证了检测效率和精度的同时,降低了检测成本和人员的时间。本文讲述了该机械车的关键技术以及高速数据采集卡的整体框图,并对系统的精度和应用范围进行了计算,最终该系统满足相关要求。     

基于V/F转换的高精度模拟信号光纤传输系统

根据电压/频率转换和频率/电压转换的原理,采用LED—PIN光传输结构和相应的模拟集成电路,设计了一个低成本,传输精度可达0.1%的模拟信号光纤传输系统。该系统克服了实际传输模拟小信号的非线性,以及模拟信号A/D转换后采用数字光纤传输技术的成本较高等缺点,为多通道、远距离、低频模拟小信号提供了一个性能优越的传输方案。     

洗衣机程序控制器快速测试系统的设计

介绍了凸轮组合式洗衣机程序控制器快速测试和控制系统的总体结构，并介绍了测试中的一些关键技术问题。该系统能够对程控器质量和性能进行快速检测，并给出分析报告，该测试系统现已投入使用。