γ射線子彈炮彈缺失檢測系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、γ射線子彈炮彈缺失檢測系統(tǒng)是軍工企業(yè)、倉庫管理迫切需要開發(fā)的檢測儀器，對保障人民生命財產、社會安定具有重要作用。一方面，我國有大量子彈、炮彈生產線，每年生產出大量子彈和炮彈，其產品成品箱需要檢驗。另一方面，軍火庫中儲存有大量的彈藥，如何快速地檢驗成品箱中的子彈、炮彈的完整性是一個迫切問題，也是提高倉儲管理水平、防止彈藥失竊、保障彈藥庫安全的重要手段。 本論文設計并研制了一種新的γ射線子彈炮彈缺失檢測系統(tǒng)，本系統(tǒng)利用核輻射射線穿透

2、金屬材料時能量和照射量率衰減的特性來檢測子彈炮彈缺失的無損檢測方法。該檢測系統(tǒng)融合了γ射線探測技術和γ能譜分析技術，通過標準樣的自動標定和多方位測量方式，模擬出密閉彈箱內子彈、炮彈分布情況，進而發(fā)現缺失彈箱以及缺失數目。該檢測系統(tǒng)具有檢測靈敏、體積小，移動方便的特點，適用于子彈、炮彈的生產過程中裝箱質量檢測和已入庫彈箱進行的抽檢，能準確檢測彈箱內彈藥的缺損情況，發(fā)現異常，檢測設備自動發(fā)出報警信號，檢測出有數目缺失的彈箱。 論文的

3、主要研究成果表現在： (1)設計并研制了γ射線子彈炮彈缺失檢測系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)。該系統(tǒng)由γ射線源、γ射線探測器、核電子線路單元、屏蔽與準直器和彈箱傳輸帶組成。其中，γ射線源選用137Cs放射源，其放出單能0.661MeV的γ射線；γ射線探測器采用6個NaI(Tl)閃爍計數器組成一陣列式探測器；屏蔽與準直器主要以鉛為屏蔽體，形成2mm線狀窄縫；彈藥箱傳輸帶電機帶動的鏈條傳動裝置，傳送速度為0-10cm/s可調；核電子線路單元主要由探測

4、器（其中包括：NaI(Tl)晶體、光電倍增管、高壓電源）、前置放大器、脈沖幅度甄別器、16位的計數器、多路選擇器、單片機控制系統(tǒng)、上位機等組成。其中，脈沖幅度甄別器是本硬件系統(tǒng)設計的一個主要點，同時也是本硬件系統(tǒng)設計的一個創(chuàng)新點。傳統(tǒng)的幅度甄別器都是由分離器件采用模擬與數字相結合的方法實現，電路一般比較復雜，而本設計中的甄別器全是由數字電路構成（比較器部分除外），而且將六通道的數字運算處理部分全部集中在了一片CPLD內，大大減小了系統(tǒng)的

5、復雜程度，提供了系統(tǒng)的可靠性。本硬件系統(tǒng)可實現模擬脈沖信號的放大處理與數字化。 (2)根據系統(tǒng)需求，開發(fā)了適合本檢測系統(tǒng)的軟件平臺。該軟件可實現以下功能：文件處理：主要是針對數據文件，格式有“.dat”和“.txt ”，完成數據文件的自動存儲，打開、退出；參數設置：主要設置參數有，各個探測器的靈敏度設置、彈箱傳送快慢設置、探測器采樣時間設置，及其串口設置；數據顯示：可以實時顯示六個探測器采集的數據，并進行相應的數據處理。顯示位置可