基于FPGA的空心軸超聲波探傷硬件系統(tǒng)的研制.pdf

1、動(dòng)車(chē)是我國(guó)鐵路運(yùn)輸力量的重要組成部分，是完成旅客運(yùn)輸任務(wù)的重要運(yùn)載工具?？招能?chē)軸是動(dòng)車(chē)組上最重要的受力部件之一，是保證動(dòng)車(chē)組安全運(yùn)行的關(guān)鍵部位，其質(zhì)量直接影響到高速鐵路動(dòng)車(chē)組的行車(chē)安全。
　　由于采購(gòu)價(jià)格、售后服務(wù)、配件供應(yīng)周期等因素的影響，國(guó)外動(dòng)車(chē)空心車(chē)軸探傷設(shè)備不能完全滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)實(shí)際探傷任務(wù)的需求。為解決上述問(wèn)題，本課題研制了一種基于FPGA的動(dòng)車(chē)空心車(chē)軸超聲波探傷硬件系統(tǒng)，主要工作如下:
　　1.設(shè)計(jì)了一種利用脈沖反射法

2、來(lái)探測(cè)空心車(chē)軸損傷的超聲波探傷硬件系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)了利用以太網(wǎng)接口和上位機(jī)的高速通訊。
　　2.完成了電源模塊、探頭觸發(fā)和回波信號(hào)采集、高速A/D采樣等電路的設(shè)計(jì)，針對(duì)超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)的衰減規(guī)律，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了時(shí)間增益補(bǔ)償電路。
　　3.提出并實(shí)現(xiàn)了時(shí)鐘輸出、FIR數(shù)字濾波、數(shù)字包絡(luò)檢波和非均勻數(shù)據(jù)壓縮等FPGA設(shè)計(jì)，解決了80MHz高速采樣數(shù)據(jù)流的實(shí)時(shí)處理和傳輸?shù)葘?shí)際問(wèn)題。
　　4.將探傷儀連接到上位機(jī)進(jìn)行了調(diào)試，并在對(duì)