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依托新控件的数控必能信超声波勘验程序践行

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依托新控件的数控必能信超声波勘验程序践行

发布日期:2016-05-12 00:00 来源:http://www.cnbranson.com 点击:

   Olympus5800输出超声波换能器的激励信号,并对必能信超声波换能器接收到的回波信号进行适当处理。610H工控机通过GalilDMC1842位置控制卡实现对扫描机械执行系统进行控制,从而控制超声波换能器的运动轨迹;通过PCI-9820实现对超声波检测回波信号的采集;通过相关软件实现对采集到的数据进行分析和可视化处理。

  LabVIEW程序设计方案数据采集模块在超声波探伤过程中,为了达到更好的检测效果,需要对检测过程的回波信号进行实时、连续的分析和处理,以防止在检测过程中产生漏检现象。

  数据分析模块用LabVIEW的PowerFFT函数对信号进行时域到频域的转换,了解超声回波信号的频率成分,并加入汉宁窗函数和线性均值函数有针对性地进行去噪处理,选用功能更强的Filter进行滤波处理。用ToneMeasurement函数检测信号的参数变化,输出显示只需一个普通的Indicator即可。需要注意的是,通过FFT测得的频率是经过采集卡A/D转换后的数字信号频率,实际的模拟信号频率可由公式“模拟频率=数字频率×采样频率”得到。

  C扫描显示模块在实现C扫描成像过程中,系统选用运动控制卡作为外触发源,即电机每走一步,LabVIEW系统完成一次循环。

  在利用传统软件实现C扫描成像的过程中,由于分析计算的复杂性和计算机有限的工作能力,往往面临着一些采样点遗漏问题。

  LabVIEW提供的IntensityGraph可以很好地解决这一问题,此函数内部已经实现了特征值到颜色的映射,利用LabVIEW的FeedbackNode结构将每次触发后采集到的门内特征值组成一个数组作为映射的自变量。另外一个重要的因素是IntensityGraph的颜色取值范围,C扫描过程中可设定为自动,扫描结束后可作进一步的调整使成像更加清晰。

  实时存储模块本模块保证了必能信超声波检测过程的连续性。整个系统不需要停止便可以实时地保存数据,而且结束当前的存储任务后,存储函数将自动关闭,以防止系统每次触发都弹出存储对话框,影响工作进程。此外,存储路径可以任意指定,所有数据存放在指定的Excel表格中,操作简单方便。实现实时的连续存储模块需要一个顺序结构,即LabVIEW中的FlatSequenceStructure,程序如示。

  验证为了验证该系统工作的可行性和可靠性,利用标准铝试块进行了测厚实验,选用频率为2.5MHz的纵波探头,LabVIEW系统的A扫描波形厚度可以直接从右下角的显示框中读出。试块实际厚度为25mm,测量厚度为25.08mm.

  结论本文设计的基于LabVIEW的超声波检测实验系统实现了外触发连续信号采集,时域/频域信号分析处理,门内特征提取,数据连续存储及A/C扫描成像。目前该系统已经应用于实际的超声波研究工作中,运行稳定可靠,取得了令人满意的实验效果。


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