隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,油氣資源的需求不斷增加,油田開發(fā)建設(shè)的規(guī)模和速度在擴(kuò)大,油田工業(yè)的發(fā)展受到重視。長距離輸油管道是油田工業(yè)中的重要環(huán)節(jié),承擔(dān)著大量的運(yùn)輸任務(wù),在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。因此,定期對(duì)石油管道進(jìn)行無損檢測已引起世界范圍的高度重視。傳統(tǒng)的超聲波無損檢測,因?yàn)槠錂z測設(shè)備局限,在溫差變化或者振動(dòng)工況環(huán)境中測試不穩(wěn)定且會(huì)帶來測量精度誤差,因此,誤差補(bǔ)償防振動(dòng)超聲波實(shí)時(shí)測厚成為了一種有效的解決方法。本文基于超聲波脈沖反射檢測原理,對(duì)在役石油管道進(jìn)行長期腐蝕監(jiān)測研究。首先設(shè)計(jì)了系統(tǒng)整體方案和算法架構(gòu),為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的誤差補(bǔ)償和防振動(dòng)目標(biāo),本文運(yùn)用了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的誤差補(bǔ)償模型、線性回歸誤差補(bǔ)償模型和設(shè)計(jì)了防振動(dòng)超聲波探頭夾持裝置模型。系統(tǒng)由現(xiàn)場層、傳輸層和用戶層組成,其中現(xiàn)場層的防爆機(jī)箱系統(tǒng)內(nèi)含有控制主板和超聲波收發(fā)電路,是以ARM芯片S3C2440和FPGA芯片為核心設(shè)計(jì)的多通道超聲波自動(dòng)監(jiān)測終端硬件電路,以此完成超聲波信號(hào)的激發(fā)、采集和處理。溫度變化導(dǎo)致的聲速變化采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和線性回歸補(bǔ)償模型,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了測量精度誤差。針對(duì)現(xiàn)場環(huán)境振動(dòng)導(dǎo)致采集不穩(wěn)定問題,設(shè)計(jì)了針對(duì)機(jī)械的防振動(dòng)...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-3超聲波垂直入射于界面的入射、反射和投射關(guān)系

第二章超聲波技術(shù)基本原理13（2）、超聲聲強(qiáng)聲強(qiáng)與聲能量的透過率有著直接的聯(lián)系，在一個(gè)時(shí)刻內(nèi)傳導(dǎo)的能量越多代表聲強(qiáng)越大，而能流密度就可以用于表示聲強(qiáng)。結(jié)合能流密度可以推導(dǎo)出聲強(qiáng)平均值，可以稱為I，其表達(dá)式如公式(2-8)所示：22pIv(2-8)其中，p為聲壓幅度。（3）、聲阻抗....

圖3-1系統(tǒng)框架

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文20圖3-1系統(tǒng)框架圖3-2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.1.1超聲波采集板卡超聲波數(shù)據(jù)采集板卡是自主設(shè)計(jì)研發(fā)的超聲波檢測核心設(shè)備，該板卡可堆疊級(jí)聯(lián)工作，形成最多64個(gè)通道的超聲波同步采集。該采集板卡已通過第三方國家計(jì)量單位計(jì)量檢定，其符合JJG-746的國家標(biāo)準(zhǔn)。超聲波數(shù)....

圖3-2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文20圖3-1系統(tǒng)框架圖3-2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.1.1超聲波采集板卡超聲波數(shù)據(jù)采集板卡是自主設(shè)計(jì)研發(fā)的超聲波檢測核心設(shè)備，該板卡可堆疊級(jí)聯(lián)工作，形成最多64個(gè)通道的超聲波同步采集。該采集板卡已通過第三方國家計(jì)量單位計(jì)量檢定，其符合JJG-746的國家標(biāo)準(zhǔn)。超聲波數(shù)....

圖3-3超聲采集板卡超聲波自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)硬件電路由ARM芯片S3C2440和FPGA芯片設(shè)計(jì)，其

第三章超聲波管道壁厚監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)21圖3-3超聲采集板卡超聲波自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)硬件電路由ARM芯片S3C2440和FPGA芯片設(shè)計(jì)，其中包括了四路通道超聲模塊、超聲信號(hào)采集模塊，還有運(yùn)動(dòng)處理模塊、算法處理模塊和機(jī)械執(zhí)行模塊。該系統(tǒng)可以對(duì)超聲探頭的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制，以保證超聲信號(hào)的采集和超....

本文編號(hào)：3921038