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钢轨超声波自动探伤仪研制

李高龙  
【摘要】: 为了保证铁路运输安全,钢轨在出厂前必须逐一进行全面超声波无损探伤。铁路运输的高速发展,特别是近年来我国高速及重载铁路的发展,对钢轨的产品质量以及检测效率提出了越来越高的要求。为解决传统的钢轨检测方法探头数量少,误判、漏判率高,自动化程度及生产效率低下等问题,满足现代工业的发展和对产品安全性的要求,提出了钢轨超声波自动探伤装置研制课题。本论文主要研究设计该装置的检测及控制系统。 论文基于钢轨在线超声波探伤的基本原理与方法,提出了超声波自动探伤仪的总体设计方案,并给出了各部分的技术参数;分析了用于超声波探伤的数据采集原理,提出了数据采集的方法;按照模块化设计思想,将数据的采集、处理、存储打印及控制等模块分开设计,体现系统的松耦合性,便于系统扩展。 开发了用于钢轨超声波自动探伤的测控软件。建立了超声回波信号的综合分析处理模型,利用面向对象方法进行信号分析及对象设计,实现了高速数据采集、处理、显示及存储等功能。论文深入研究了基于工业现场的超声波信号的抗干扰方法,针对现场应用过程中的强电磁干扰及外部超声波干扰问题,提出了动态跟踪与识别方法,并在实际应用中取得了较好的效果。 现场试验及运行结果表明,测控系统各项指标均能达到钢轨超声波自动的要求,系统运行稳定、可靠。


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