超聲波探傷畢業(yè)論文.doc

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1、超聲波探傷畢業(yè)論文目錄前言1　緒論1.1課題研究背景和意義11.2超聲波檢測(cè)技術(shù)的研究進(jìn)展41.3課題研究的主要內(nèi)容102　超聲波檢測(cè)儀器的總體設(shè)計(jì)2.1脈沖反射式超聲波檢測(cè)技術(shù)的基本原理132.2超聲波檢測(cè)儀器設(shè)計(jì)192.3儀器抗干擾措施292.4本章小結(jié)..............................................313　聲波檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)3.1電源電路設(shè)計(jì)323.2超聲波發(fā)射控制電路設(shè)計(jì)353.3阻尼限幅電路設(shè)計(jì)393.4程控放大電路設(shè)計(jì)413.5濾波電路設(shè)計(jì)513.6檢波電路設(shè)計(jì)564結(jié)論與展望4.1結(jié)論614.2進(jìn)一步的

2、完善63參考文獻(xiàn)64致謝67[鍵入文字]前言無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)是在不損壞材料工件或產(chǎn)品的前提下，利用材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)密度異?；蛉毕莸拇嬖谒鸬膶?duì)聲、磁、光、電、熱場(chǎng)等反應(yīng)的變化，來(lái)探測(cè)各種工程材料、零部件、結(jié)構(gòu)件等內(nèi)部和表面缺陷，并對(duì)缺陷的類型、性質(zhì)、數(shù)量、形狀、位置、尺寸、分布及其變化做出判斷和評(píng)價(jià)llJ。無(wú)損檢測(cè)診斷的目的在于定量掌握缺陷與強(qiáng)度的關(guān)系，評(píng)價(jià)構(gòu)件的允許載荷、壽命或剩余壽命；檢測(cè)產(chǎn)品在制造或使用過(guò)程中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)不完整性，以及缺陷的情況。從而改進(jìn)制造工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，保證設(shè)備安全、高效、可靠地運(yùn)行【2J。無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)己在機(jī)械制造

3、、石油勘探、船舶構(gòu)造、汽車、鐵道、建筑、冶金、航空航天和半導(dǎo)體等工業(yè)中被普遍采用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求，特別是產(chǎn)品關(guān)鍵零部件的質(zhì)量問(wèn)題所造成的事故以及巨大的經(jīng)濟(jì)損失，使人們更加認(rèn)識(shí)到了無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)的重要性。在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家中，無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)已成為必不可少的重要工具和手段。美國(guó)總統(tǒng)里根曾說(shuō)過(guò)“如果沒(méi)有先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，美國(guó)就不可能享有眾多領(lǐng)域的領(lǐng)先地位”。由此可見(jiàn)無(wú)損檢測(cè)診斷技術(shù)在現(xiàn)代國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要地位。超聲波檢測(cè)技術(shù)是當(dāng)今工程和生產(chǎn)中無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的一種非常重要的手段和方法。己被廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè)的質(zhì)量監(jiān)控和安全保障

4、，尤其是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。超聲波是機(jī)械波的一種，即是機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的一種傳播過(guò)程，它的特征是頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小，另外方向性好，能夠成為射線而定向傳播p兒4

5、。超聲波在液體、固體中衰減很小，因而穿透能力強(qiáng)，尤其是在對(duì)光不透明的固體中，超聲波可穿透幾十米的長(zhǎng)度，碰到雜質(zhì)或界面就會(huì)有顯著的反射，超聲波測(cè)量物位就是利用了它的這一特征。[鍵入文字]第一章緒論1．1課題研究背景和意義模擬超聲波檢測(cè)儀器在我國(guó)已經(jīng)存在20多年，其電路主要由分離元器件構(gòu)成，結(jié)構(gòu)松散，體積較大，技術(shù)性能指標(biāo)不高，尤其是在信號(hào)顯示、存貯、后處理方面功能潰乏，限制了測(cè)試方法的改進(jìn)和工作效率

6、的提高。以我國(guó)目前無(wú)損檢測(cè)儀器的研發(fā)、設(shè)計(jì)和制造水平來(lái)講，在傳統(tǒng)的模擬式檢測(cè)儀器方面，與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距還不是很大；但在數(shù)字化、智能化及與計(jì)算機(jī)有機(jī)結(jié)合方面的差距則有拉大的趨勢(shì)。就超聲波檢測(cè)儀器領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，目前我國(guó)大多數(shù)科研單位、廠礦企業(yè)還是普遍采用傳統(tǒng)的A掃描脈沖反射式超聲波探傷儀。方式單一，存在不直觀、判傷難、無(wú)記錄、對(duì)人員素質(zhì)要求高、人為因素影響大等許多缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響著超聲波檢測(cè)的可靠性，以及該領(lǐng)域技術(shù)和儀器設(shè)備的推廣和應(yīng)用。而目前國(guó)外的超聲波檢測(cè)儀器在充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，己經(jīng)可以最大限度地從被測(cè)對(duì)

7、象中挖掘出有用的信息。利用人工智能、模式識(shí)別、模糊數(shù)學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面的知識(shí)，不僅可以探測(cè)被測(cè)對(duì)象內(nèi)部或表面的各種宏觀缺陷，判斷其位置、大小和性質(zhì)，可以利用回波法對(duì)工件進(jìn)行掃查，將回波數(shù)據(jù)存于計(jì)算機(jī)內(nèi)，對(duì)被測(cè)對(duì)象的固有屬性、功能、狀態(tài)和缺陷發(fā)展趨勢(shì)等進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，并做出綜合性的檢測(cè)評(píng)價(jià)。結(jié)合我國(guó)目前超聲波檢測(cè)領(lǐng)域的現(xiàn)狀，并緊跟世界超聲波檢測(cè)技術(shù)發(fā)展潮流的需要，大力開(kāi)發(fā)和應(yīng)用數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化和圖像化的超聲波探傷儀已經(jīng)是我們?nèi)找婢o迫的任務(wù)。根據(jù)目前我國(guó)超聲波檢測(cè)儀器的使用情況，檢測(cè)人員的技術(shù)水平和自身素質(zhì)，以及經(jīng)濟(jì)條件和主要使用目的，現(xiàn)階段我國(guó)超聲波檢測(cè)

8、儀器發(fā)展方向應(yīng)該還是發(fā)展與微型計(jì)算機(jī)相結(jié)合的數(shù)字化式超聲波檢測(cè)儀器。既緊跟時(shí)代發(fā)展潮流，又結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，克服了傳統(tǒng)超聲波檢測(cè)中的種種缺點(diǎn)，提高了檢測(cè)的可靠性和檢測(cè)的效率，而且又為進(jìn)一步智能化、自動(dòng)化和圖像化的數(shù)字化超聲波探傷儀的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。351．2超聲波檢測(cè)技術(shù)的研究進(jìn)展1．2．1國(guó)內(nèi)外超聲波檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀近年來(lái)，超聲無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)氣氛十分活躍。進(jìn)入90年代后，在世界無(wú)損檢測(cè)會(huì)議上發(fā)表的論文中有關(guān)超聲檢測(cè)方面的所占比例最高。隨著數(shù)字技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代超聲波檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到以計(jì)算機(jī)控制為主的時(shí)代其表現(xiàn)為：生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)檢測(cè)控制；

9、合并軟硬件提高檢測(cè)的信噪比和抗干擾能；整合了模式識(shí)別