基于FPGA的空心軸超聲波探傷硬件系統(tǒng)的研制.pdf

1、動車是我國鐵路運輸力量的重要組成部分，是完成旅客運輸任務的重要運載工具。空心車軸是動車組上最重要的受力部件之一，是保證動車組安全運行的關鍵部位，其質量直接影響到高速鐵路動車組的行車安全。
　　由于采購價格、售后服務、配件供應周期等因素的影響，國外動車空心車軸探傷設備不能完全滿足國內(nèi)實際探傷任務的需求。為解決上述問題，本課題研制了一種基于FPGA的動車空心車軸超聲波探傷硬件系統(tǒng)，主要工作如下:
　　1.設計了一種利用脈沖反射法

2、來探測空心車軸損傷的超聲波探傷硬件系統(tǒng)，并實現(xiàn)了利用以太網(wǎng)接口和上位機的高速通訊。
　　2.完成了電源模塊、探頭觸發(fā)和回波信號采集、高速A/D采樣等電路的設計，針對超聲波在介質中傳播時的衰減規(guī)律，設計實現(xiàn)了時間增益補償電路。
　　3.提出并實現(xiàn)了時鐘輸出、FIR數(shù)字濾波、數(shù)字包絡檢波和非均勻數(shù)據(jù)壓縮等FPGA設計，解決了80MHz高速采樣數(shù)據(jù)流的實時處理和傳輸?shù)葘嶋H問題。
　　4.將探傷儀連接到上位機進行了調試，并在對