多通道虚拟超声检测系统研究

多通道虚拟超声检测系统由计算机、３块ＰＣ插卡（多通道超声发射／接收卡、超声图像卡与步进电机驱动卡）、聚焦探头和机械系统组成,能够实现,Ａ、Ｂ、Ｃ扫描成像,数据处理,缺陷定位,定性和定量分析,将计算机技术,虚拟仪器技术,信号和图像处理技术引入超声无损检测领域,拓宽了传统超声检测的应用范围。     

基于GMFM的脉冲涡流检测亚表面腐蚀缺陷成像技术

将磁场梯度测量技术和脉冲涡流检测技术有效融合,集中探究基于脉冲涡流磁场梯度信号的亚表面腐蚀缺陷成像手段及其优势性。首先,采用三维有限元仿真分析了脉冲涡流磁场梯度信号在亚表面腐蚀缺陷成像中的有效性和优势性,模拟仿真结果显示磁场梯度信号对于缺陷边缘的检测具有优势。基于模拟仿真结果,搭建了一套脉冲涡流检测实验系统,通过成像实验比较了基于两类信号的亚表面腐蚀缺陷扫描结果,并进一步研究了该类缺陷的成像技术。成像结果表明采用磁场梯度信号可实现对缺陷边缘的高效成像,基于磁场梯度测量的脉冲涡流检测技术较传统脉冲涡流检测技术,具有高效、高灵敏度的优势。     

基于BEEI方法的软包装热封缺陷超声检测研究

将超声无损检测技术应用于软包装热封封口性能检测中,采用背散射回波包络积分(BEEI)成像方法,该方法将每一扫描点的时域回波信号进行Hilbert变换求其包络信号,将包络信号在整个回波时间段的积分值按照扫描的先后次序生成一个二维矩阵,对矩阵插值后进行成像.试验中,采用中心频率为22.66MHz的点聚焦探头,对软包装封口处直径为50—150μm的六种通道型缺陷和夹杂缺陷进行扫描,扫描区域为包含缺陷的2.98mm×1.50mm的矩形区;分析了成像矩阵中BEEI值的变异系数(CV)以及垂直于热封方向和平行于热封方向上BEEI值的变化趋势.结果表明,超声无损检测技术可以较好地应用于软包装热封质量的检测;试验所得的BEEI值的变异系数低于8%,说明整个成像矩阵中BEEI值的离散程度较小;缺陷区的BEEI均值高于背景区的BEEI均值约30%—40%.     

基于无损探伤的高精度电路板缺陷检测系统

为了实现电路板焊盘、焊点焊接情况的快速缺陷分析,采用无损探伤技术结合大比例成像结构设计了高精度电路板缺陷检测系统.系统由X射线机、MV-M1000型高分辨率图像采集卡以及MN39750PA型CCD探测器构成,在分析了无损探伤基本原理的基础上,设计了大比例电路板成像结构,并提出了累计采样降噪算法.针对存在焊接问题的电路板进行实验,实验结果显示:通过无损探伤系统可以清楚地观察电路板的焊接情况.经光学系统计算分析可知,对缺陷的检测精度可达30 μm,可以有效地满足工业应用等的设计要求.     

基于虚拟仪器的近红外整粒小麦成分的测量系统

结合虚拟仪器技术和近红外光谱分析技术搭建了一种快速无损检测整粒小麦成分含量的系统。详细介绍了 该系统的硬件和软件设计，并扫描了40个已知粗蛋白化学值的整粒小麦样品的光谱图，建立了光谱数据与整粒小麦 粗蛋白含量间的关系模型来检验此系统的性能。结果表明此系统可以用于现场对整粒小麦进行快速无损检测。     

基于脉冲涡流热成像的铁磁性构件缺陷检测

针对铁磁性构件损伤探测问题,提出了二维大津法(Ostu)与多尺度形态学梯度边缘检测相结合的方法,该方法基于脉冲涡流热成像的缺陷无损检测技术,处理分析红外图像,得到缺陷边缘特征,用于监测铁磁性构件的健康状态。首先利用脉冲涡流热成像装置对铁磁性构件加热,并使用红外热像仪摄取红外图像;然后利用二维Ostu算法对获得的红外图像进行分割,得到二值缺陷区域,并对其进行连通性计算,从而得到涡流线圈内缺陷区域,提取裂纹缺陷;最后对所得裂纹缺陷进行多尺度形态学梯度边缘检测,并运用物象关系,测量缺陷几何尺寸。构件缺陷试验证明该方法对缺陷边缘检测效果良好,实现了铁磁性构件缺陷的无损检测。     

金属材料点蚀缺陷的无损检测方法综述

点蚀缺陷会直接影响金属材料的使用性能与服役寿命,对其进行有效的无损检测与评估为预测疲劳寿命提供数据支撑具有重要意义。通过阐述点蚀缺陷的特点,指出了点蚀缺陷参数与疲劳性能之间的对应关系。通过介绍以漏磁、脉冲涡流和超声导波为主的点蚀缺陷无损检测基本原理,总结了这些方法用于点蚀缺陷无损检测的现状,对比分析了多种无损检测方法从理论模型、信号分析到工业应用的关键环节。通过分析点蚀缺陷检测时不同无损检测方法在信号处理方面的特殊性,指出了点蚀缺陷的可视化成像结合图像处理与信号分析是准确提取点蚀缺陷信息和定量化分析的关键基础问题,积极开展非接触式点蚀无损检测方法研究对提升检测精度与工业应用推广具有重要意义。     

JTUIS系列超声成像无损检测系统

ＪＴＵＩＳ系列超声成像无损检测系统是在集成现代超声无损检测、计算机、数控和精密仪器等多种技术的基础上研制成功的 .该系统能进行Ａ、Ｂ、Ｃ扫描 ;能实现缺陷的定位、定性和定量分析 ,检测缺陷准确可靠 ;能进行材料声速的测定 .试验结果表明 :该系统性能稳定、分辨率高、可靠性好 .该系统能直观地再现被测物体内部缺陷的位置、形状、尺寸等信息 ,可以广泛运用于锻、铸、焊以及机加工工件的检测 .该系统包括 5个部分 :①超声波发射和接收系统 ,包括超声探伤仪 (ＣＴＳ - 2 3Ａ )和聚焦探头 ;②数据采集和图像处理系统 ,包括微机和多功能…     

基于相控阵超声导波扫描成像的大曲率油气对焊弯管缺陷检测

针对大曲率油气对焊弯管缺陷超声导波难以检测的问题,首先采用有限元方法分析环焊缝和弯头对L(0, 2)模态和T(0,1)模态导波的传播影响,提出基于相控阵超声导波扫描成像的检测方法;然后,采用相控阵技术控制L(0, 2)模态和T(0,1)模态导波的激励,提高2种模态导波的缺陷检出能力,同时应用A扫描和B扫描成像技术提高这2种模态导波识别缺陷的能力;最后,加工制作5根带缺陷的城镇油气管道系统中常用的大曲率对焊弯管,采用基于相控阵超声导波扫描成像的方法进行检测实验。研究结果表明:环焊缝使这2种模态导波产生反射,环焊缝和弯头使这2种模态导波产生衰减和模态转换,导致这2种模态导波难以检测出弯头及过弯头后直管部位的缺陷;该方法能够有效识别和定位大曲率油气对焊弯管的弯头缺陷和过弯头后直管中的缺陷。     

空洞缺陷形状对杉木圆盘电阻与应力波断层成像效果的影响

无损检测技术能对木材空洞缺陷进行快速且准确的检测,现存的各种检测技术都有一定的优缺点,因此有必要对它们进行试验和对比。以福建杉木圆盘为对象,研究不同面积、不同轮廓形状的空洞缺陷对电阻和应力波断层成像技术的影响,比较两种检测技术的缺陷图像与实际缺陷图像的差异。结果表明:①电阻和应力波检测技术均能直观显示木材内部缺陷,其检测精度会受到空洞缺陷面积、轮廓形状以及截面积比率影响; ②当空洞实际面积与被测木材截面积比率从4.90%上升到44.05%时,电阻成像系统显示的缺陷图像面积与实际缺陷面积相对误差从34.03%下降到11.69%,应力波成像系统显示缺陷图像面积与实际缺陷面积相对误差从46.41%下降到14.88%; ③缺陷轮廓形状对两种成像均有一定影响。对于电阻成像,近圆形的空洞成像精度低于狭长形的空洞缺陷,在电阻成像中,除了扇形和圆形缺陷外,其余的空洞缺陷形状均不能被明显地检测出,但是应力波成像中,狭长形的扇形缺陷能够比较清晰地被系统显示。研究表明:电阻断层成像法对于空洞缺陷的检测比应力波断层成像法灵敏,且图像检测精度也比应力波断层成像法高; 而对于缺陷轮廓的识别能力,应力波断层成像法要优于电阻断层成像法。     

基于虚拟仪器的耦合器试验台CAT系统设计

介绍了基于虚拟仪器的耦合器试验台测试系统的软硬件组成,通过实验证明了采用虚拟仪器的计算机辅助测试（CAT）系统,可使试验台的测试实现自动化,加快测试速度,提高测试精度.     

基于虚拟仪器的网络化测试技术研究

随着仪器技术与计算机技术的发展,从20世纪80年代中期开始,美国国家仪器公司(National In-struments:NI)提出了虚拟仪器[1-3]的概念,并开发出以通用计算机为中坚的开发平台,目前虚拟仪器技术已逐步为科学界和工程界所认可并应用在各个领域.本文以温湿度为测量对象,实现了基于虚     

基于虚拟仪器技术的弹射装置测控系统的设计

虚拟仪器技术是计算机技术与测试测量技术发展的产物,虚拟仪器以其多样化、模块化、便于系统组建及其小型化被广泛应用于航空、航天、工厂等场合.介绍了基于虚拟仪器技术的弹射机构测控系统的硬件结构及其基于LabVIEW的软件开发.     

基于LabVIEW的温度测试系统的研究

介绍了AD590温度传感器的特性和系统结构设计,重点阐述了虚拟仪器系统的构建和系统软件设计.利用虚拟仪器丰富的开发资源,基本不投入仪器设备及硬件,设计出具有较高的应用价值的传感器特性测试系统.并用软件进行滤波及归一化处理抑制采集噪声,提高系统的测试精度.     

用VC++组建基于PC-DAQ的虚拟仪器

介绍了虚拟仪器的原理和系统构成;提出了利用VC++高级编程软件组建基于PC-DAQ的虚拟仪器的     

车辆综合性能网络化虚拟仪器测试系统

针对传统仪器在车辆综合性能测试中存在的不足，将虚拟仪器技术引入车辆性能测试领域，并利用DataSocket、Web Sever通信技术开发了车辆综合性能网络化虚拟仪器测试系统．该测试系统采用PC—DAQ方案及串口通讯等，通过多传感器采集和数据融合，配以虚拟仪器测控软件，实现时汽车底盘测功、排放、噪声、侧滑、前照灯、制动以及悬架特性等性能进行测试的网络化测试仪器系统．实践表明，虚拟仪器及其网络化技术的应用提高了数据采集测控系统的性能，增强了信息、数据共享功能，系统具有实时性、可扩展性和准确可靠等优点．     

虚拟仪器技术在工业测量中的应用

介绍了虚拟仪器在测控领域应用的良好前景，针对某测试系统设计了硬、软件的结构及测试工作流程．比较了传统测试仪器与虚拟仪器的优缺点，并指出虚拟仪器将成为测控领域的发展趋势．     

掌上式智能涡流探伤仪在航空维修中的应用

为实现对飞机机体结构损伤的检测智能化、便携化,应用涡流检测技术、计算机技术和电子技术,研制了掌上式智能涡流探伤仪。应用该仪器对某型直升机尾桨叶接头螺栓孔和某型歼击机主起落架轮毂进行了检测,结果表明仪器达到了设计要求,满足了航空维修无损检测需要。     

基于改进的BP神经网络算法的控制系统在线辨识方法

 讨论了以计算机虚拟仪器为核心器件,搭建了动态测试与系统辨识硬件平台,使用Delphi语言编写辨识模块,实现对控制系统的在线辨识。在非线性系统辨识方面,针对BP神经网络算法中存在的收敛速度比较慢和辨识精度不高的问题,提出一种基于降低网络灵敏度的MBP神经网络辨识算法和一种基于小波分析的神经网络辨识算法,实现了对控制系统的状态进行预测估计。并以“防空武器半实物仿真系统”中的三轴稳定平台为对象,试验验证了算法的正确性。     

虚拟超声检测系统应用研究

应用虚拟仪器技术、超声检测技术、电子技术等研制了超声检测卡,基于LabWindows/CVI的高层用户界面,在WinDriver生成板卡驱动作用下,构成虚拟超声检测系统.实现了超声检测的数字化、图像化和自动化,并在机车轴承检测过程中得以验证.