本文關(guān)鍵詞：基于ARM的ACFM檢測系統(tǒng)設(shè)計及試驗研究

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【摘要】：ACFM檢測技術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展成為無損檢測領(lǐng)域的重要檢測方法的一種,其非接觸測量、檢測速度快且檢測精度高等優(yōu)點使其廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)當(dāng)中。ACFM檢測儀器的發(fā)展也逐步趨于數(shù)字化、智能化以及小型化方向發(fā)展。隨著計算機(jī)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,將嵌入式技術(shù)與ACFM檢測技術(shù)相結(jié)合成為檢測儀器智能化的一個新的發(fā)展方向。本文首先對ACFM檢測技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析,闡述了ACFM檢測的基本原理,并對ACFM檢測的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析研究。結(jié)合目前國內(nèi)外ACFM檢測儀器的發(fā)展水平,研究設(shè)計了一套基于ARM9的嵌入式ACFM檢測系統(tǒng)。研究內(nèi)容主要分為硬件和軟件兩個部分。系統(tǒng)硬件部分主要分為前端檢測信號采集電路、激勵信號發(fā)生電路和以S3C2440為核心的嵌入式處理器模塊。其中,前端檢測信號采集模塊主要包括檢測探頭、信號處理電路以及AD轉(zhuǎn)換電路。激勵信號發(fā)生電路主要包括DDS信號模塊以及功率放大電路;處理器模塊主要包含S3C2440處理器以及處理器外圍接口電路。系統(tǒng)的軟件部分主要包括嵌入式開發(fā)環(huán)境的搭建以及系統(tǒng)應(yīng)用程序的開發(fā)。嵌入式軟件開發(fā)模式采用宿主機(jī)/目標(biāo)機(jī)模式,對宿主機(jī)開發(fā)環(huán)境以及目標(biāo)機(jī)的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行了搭建。最后運(yùn)用嵌入式GUI開發(fā)工具Qt實現(xiàn)了對ACFM檢測系統(tǒng)人機(jī)交互界面的設(shè)計。根據(jù)實際檢測的需求,分別對鐵磁性以及非鐵磁性材料試件進(jìn)行了試驗設(shè)計,對檢測系統(tǒng)的基本功能進(jìn)行了驗證。最后對氣壓罐焊縫裂紋缺陷進(jìn)行了檢測試驗,并與超聲檢測結(jié)果進(jìn)行對比,進(jìn)一步驗證了本檢測系統(tǒng)的準(zhǔn)確性及可靠性。
【關(guān)鍵詞】：交流電磁場檢測 嵌入式 Linux Qt 焊縫檢測
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG115.28
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 ACFM檢測技術(shù)簡介8
• 1.2 ACFM檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀8-10
• 1.3 嵌入式技術(shù)概述10-12
• 1.4 嵌入式Linux系統(tǒng)簡介12
• 1.5 課題主要研究內(nèi)容12-13
• 1.6 本章小結(jié)13-14
• 第2章 ACFM檢測技術(shù)原理及其數(shù)學(xué)模型14-20
• 2.1 ACFM檢測技術(shù)的基本原理14-16
• 2.2 ACFM檢測技術(shù)的數(shù)學(xué)模型16-19
• 2.3 本章小結(jié)19-20
• 第3章 ACFM檢測系統(tǒng)的硬件設(shè)計20-42
• 3.1 系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)及要求20
• 3.2 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計20-21
• 3.3 嵌入式處理器的選擇21-23
• 3.4 檢測探頭設(shè)計23-26
• 3.4.1 探頭激勵單元設(shè)計23-25
• 3.4.2 探頭檢測傳感器單元設(shè)計25-26
• 3.5 信號調(diào)理電路設(shè)計26-32
• 3.5.1 前級程控增益放大電路27-28
• 3.5.2 帶通濾波電路28-30
• 3.5.3 后級放大電路30-31
• 3.5.4 真有效值轉(zhuǎn)換電路31-32
• 3.6 A/D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計32-36
• 3.7 激勵信號發(fā)生模塊設(shè)計36-38
• 3.8 嵌入式處理器外圍電路設(shè)計38-41
• 3.8.1 LCD屏接口電路38-39
• 3.8.2 SD卡接口電路39-40
• 3.8.3 RS232接口電路40
• 3.8.4 系統(tǒng)復(fù)位電路40-41
• 3.9 本章小結(jié)41-42
• 第4章 嵌入式軟件開發(fā)平臺搭建42-56
• 4.1 交叉開發(fā)模式簡介42
• 4.2 宿主機(jī)開發(fā)環(huán)境建立42-46
• 4.2.1 Linux操作系統(tǒng)安裝42-43
• 4.2.2 交叉編譯工具安裝43-44
• 4.2.3 Busybox安裝44-45
• 4.2.4 Qt4安裝45-46
• 4.3 目標(biāo)機(jī)軟件環(huán)境建立46-55
• 4.3.1 U-Boot編譯及移植46-49
• 4.3.2 Linux系統(tǒng)內(nèi)核編譯及移植49-52
• 4.3.3 Linux根文件系統(tǒng)構(gòu)建52-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第5章 ACFM檢測系統(tǒng)的軟件設(shè)計56-70
• 5.1 Linux設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計56-62
• 5.1.1 Linux設(shè)備驅(qū)動程序簡介56-57
• 5.1.2 GPIO驅(qū)動程序設(shè)計57-60
• 5.1.3 AD轉(zhuǎn)換驅(qū)動程序設(shè)計60-62
• 5.2 檢測系統(tǒng)應(yīng)用軟件設(shè)計62-68
• 5.2.1 系統(tǒng)主界面設(shè)計62-63
• 5.2.2 檢測數(shù)據(jù)波形繪制63-64
• 5.2.3 電路參數(shù)設(shè)置64-66
• 5.2.4 軟鍵盤設(shè)計66-67
• 5.2.5 數(shù)據(jù)文件管理67-68
• 5.3 系統(tǒng)運(yùn)行測試68-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 第6章 ACFM檢測系統(tǒng)的檢測試驗70-75
• 6.1 對人工缺陷試件的檢測70-72
• 6.2 對氣壓罐焊縫的檢測72-74
• 6.3 本章小結(jié)74-75
• 第7章 總結(jié)與展望75-77
• 7.1 總結(jié)75-76
• 7.2 展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和參加科研情況80-81
• 致謝81-82

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 曹茂永,王霞,孫農(nóng)亮;儀用放大器AD620及其應(yīng)用[J];電測與儀表;2000年10期

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本文編號：1052088