文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
高速铁路钢轨无损检测仪的研究与设计
姓名:权毅
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:帅立国
20100415
摘要包括传感器设计、激励电路设计、前置信号处理电路设计、刖;坏缏飞杓埔高速铁路能够提高铁路运输能力,加快铁路运行效率,对推动国民经济的发展具有重要作用。随着我国高速铁路的快速发展,铁路安全运行成为重要课题。钢轨检测是保障高铁安全运行的重要内容之一。钢轨疲劳损伤和焊缝缺陷是铁路设施部件多发的故障之一,采用先进的技术手段对其进行高效和实时的检测,能论文针对高速铁路钢轨损伤人工检修的困难以及现有检测方法的不足,结合本实验室在该领域的技术优势,提出并设计了基于初始磁导率法的高速铁路钢轨及相关控制电路设计,使检测仪直观、操作简单,系统提供了良好的人机界面,包括允荆醇僮鞯取S捎诓捎玫闹饕J羌尚酒蕴寤浴疧甀僮飨低澈停/蟹治鲇胙芯浚⑶易胖夭隽怂在硬件上的移植过程与方法。同时对各个功能模块的驱动程序进行了较为详细的扩展性强,并且确定采用分段最小二乘法作为系统的数值处理方法,提高了系统够实现潜在事故的早期预报,做到防患于未然。无损检测仪。本论文主要研究内容包括:芯康绱盼匏鸺觳獾睦砺郏范ㄔ擞贸跏即诺悸史ǘ愿咚偬犯止炝盐的无损探伤。籄微处理器为核心,完成了检测仪的硬件设计,小,重量轻,功耗低和便于携带,易于现场检测。介绍。软件系统设计遵循模块化、自顶向下的设计思路,层次分明,实时性和可精度。论文试验表明,基于母止旒觳庖墙涌诠δ芾┱剐郧浚琇与键盘使得人机交互友好,能够较好地满足高速铁路钢轨无损检测的技术要求,并在钢轨裂纹检测中取得了较好的试验效果。关键词:电磁无损检测;初始磁导率;:∥疧甀僮飨低常弧蜟/硕十学何论文
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插图索引图钢铁件成分结构与其磁性能、机械能关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图检测线圈与试样的相互位置关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图放置式检测探头实物⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图激励及八选一片选电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯疍转换电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图炭刂频缏贰时钟电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.的存储器地址分配⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.隨涌诹拥缏贰图钢轨损伤图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图铁磁性物质磁化过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图磁滞回线示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图磁导率曲线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图螺线管线圈的交流磁场⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图钢轨检测仪的基本结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图开发板实物图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯こ坦芾泶翱凇甁觳馔肌图硬件系统总体框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.缏贩抡娌ㄐ瓮肌图前置信号处理电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图前置信号处理仿真波形图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..疍转换测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图醇馐浴图涌诳刂频缏贰复位电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..隨涌诹拥缏贰接口电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..缏贰高速铁路钢轨无损检测仪的研究与设计
图键盘驱动程序流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图侄巫钚《四夂狭鞒掏肌图硬件电路实物图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图硬件系统调试示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图试验装置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图欢迎界面显示⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图数据变化显示⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图仪器检测分析结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图不同频率检测分析结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图初始化启动流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯./.软硬件体系结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图∥疧甀浦渤绦蚴髯赐肌图/比疓的组成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图软件系统流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯