基于超聲波的無縫線路斷軌檢測系統(tǒng).pdf

1、隨著高速鐵路的發(fā)展，無縫線路在全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。無縫線路消除了接頭之間的軌縫，提高了運(yùn)行速度和乘坐舒適性。但由于熱脹冷縮，鋼軌軌溫的變化使鋼軌內(nèi)部產(chǎn)生很大的溫度應(yīng)力，該應(yīng)力超出安全范圍后極易導(dǎo)致鋼軌折斷，給列車運(yùn)行安全帶來隱患。因此無縫線路的斷軌檢測對于保證鐵路運(yùn)輸安全具有重要意義。
　　 本論文基于超聲波檢測技術(shù)開發(fā)了一種實(shí)時(shí)在線斷軌監(jiān)測系統(tǒng)，鋼軌在焊縫處的斷裂次數(shù)約占斷軌總數(shù)的90％以上，因此本論文重點(diǎn)研究

2、了鋼軌焊縫探傷系統(tǒng)。詳述了系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方案，在此基礎(chǔ)之上設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的軟硬件模塊，包括超聲波發(fā)射電路、數(shù)據(jù)采集電路、FPGA內(nèi)部邏輯功能模塊以及上位機(jī)軟件程序等內(nèi)容。通過仿真實(shí)驗(yàn)和理論推導(dǎo)，重點(diǎn)研究了發(fā)射電路中電阻的阻值與產(chǎn)生的激勵(lì)電壓脈沖信號幅值之間的關(guān)系；通過設(shè)計(jì)基于FPGA的數(shù)據(jù)采集板，完成了超聲波信號數(shù)據(jù)的采集與傳輸；應(yīng)用VC++6.0開發(fā)工具，設(shè)計(jì)了上位機(jī)軟件程序，實(shí)現(xiàn)了對超聲波數(shù)據(jù)的小波去噪、分析處理、回波顯示等功能。