多輪對(duì)列車車輪自動(dòng)探傷系統(tǒng)的研究.pdf

1、車輪作為列車的重要部件，其在列車運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生擦傷、剝離，甚至輪輞輞裂等傷損，這些傷損都會(huì)直接影響列車的行車安全。目前探傷主要依靠探傷員通過(guò)手持儀器進(jìn)行車輪檢測(cè)，操作復(fù)雜且準(zhǔn)確度低。因此，研究并設(shè)計(jì)一套列車車輪自動(dòng)探傷系統(tǒng)成為業(yè)內(nèi)特別關(guān)注的問(wèn)題。本文系統(tǒng)研究了超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在列車車輪自動(dòng)探傷方面的應(yīng)用，并在此基礎(chǔ)上研制了一套多輪對(duì)列車車輪自動(dòng)探傷系統(tǒng)。
　　論文以超聲檢測(cè)原理為理論基礎(chǔ)，根據(jù)預(yù)研目標(biāo)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)方案，給出了一種陣

2、列掃查技術(shù)，以多個(gè)探頭以及編碼器等組成的探頭陣列模塊對(duì)車輪輪輞及踏面部位進(jìn)行全方位掃查；考慮到大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的高速采集與上傳，論文提出了一種以FPGA和PowerPC組成的雙核協(xié)同處理的架構(gòu)模式，并將其應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集模塊中，用FGPA完成高速數(shù)據(jù)采集、數(shù)字濾波和數(shù)據(jù)壓縮處理，以PowerPC完成與操作控制顯示模塊的通信。
　　操作控制顯示模塊以工控機(jī)為顯示平臺(tái)，以LabVIEW為軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的操作控制管理、探傷數(shù)據(jù)處理與

3、分析及結(jié)果顯示。作者基于LabVIEW圖形化編程語(yǔ)言的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的操作控制管理軟件；針對(duì)探傷系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)高速處理、檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理等方面的功能需求，分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)的操作界面以及對(duì)應(yīng)的程序處理模塊。論文給出了通過(guò)改變畫(huà)圖分辨率來(lái)優(yōu)化圖像顯示處理過(guò)程的方法，提高了系統(tǒng)的執(zhí)行效率和實(shí)時(shí)性。
　　論文深入研究了超聲定位與成像技術(shù)，給出了一種B型顯示與C型顯示相結(jié)合并輔以A型顯示的綜合掃描顯示方式來(lái)呈現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果。以B型顯