【正文】 題 目：復雜斷面重軌在線無損檢測系統(tǒng)設計 —— 利用虛擬儀器實現(xiàn)超聲波探傷 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） I 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作 者 簽 名 ： 日 期： 指導教師簽名： 日 期： 使用授權說明 本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績热?。 作者簽名： 日 期： 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） II 學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學位論文版權使用授權書 本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關 部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權 大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。 涉密論文按學校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導師簽名： 日期： 年 月 日 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） III 注 意 事 項 （論文）的內容包括： 1）封面（按教務處制定的標準封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關鍵詞 4）外文摘 要、關鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結論 7）參考文獻 8）致謝 9）附錄（對論文支持必要時） ：理工類設計（論文）正文字數(shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字數(shù)不少于 萬字。 ：任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫 2）工程設計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙 應符合國家技術標準規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應繪制于無格子的頁面上 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） IV 5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔 1）設計（論文） 2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂 3）其它 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） V 復雜斷面重軌在線無損檢測系統(tǒng)設計 —— 利用虛擬儀器實現(xiàn)超聲波探傷 摘 要 目前國內生產的超聲 波 探傷儀主要是以微處理器為核心，以大規(guī)模集成芯片為外圍電路的智能化儀器。這類儀器硬 件電路設計復雜，硬件成本高，設計周期長，而且儀器的功能和性能受到硬件的約束，如探傷儀難以直接判斷缺陷的性質，升級需要從硬件著手等。 針對這些缺點，本設計采用虛擬儀器技術設計了一臺虛擬超聲波探傷儀。這種儀器是指由計算機、虛擬儀器軟件、通用接口硬件組成的測試系統(tǒng)。它從根本上克服了傳統(tǒng)儀器的上述缺點，利用了計算機的資源，實現(xiàn)了儀器的高度智能化。 設計分成兩部分。一部分是 硬件 設計 ，其作用是 傳統(tǒng)超聲波探傷儀發(fā)射超聲波， 對重軌進行測量后 ， PCI6221 數(shù)據采集卡 接收缺陷回波信號，并發(fā)送給計算機。另一部分是軟件 設計 ，該 部分包括用戶界面設計和缺陷信號的處理 與 顯示 等 。 關鍵詞 ： 虛擬儀器 ； 超聲 波 探傷 ； 數(shù)據采集 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） VI The Design of Online Nondestructive Testing System of Complex Crosssection Heavy Rail —— Using Virtual Instrument to Achieve Ultrasonic Flaw Detection Abstract The current domestic production of ultrasonic flaw detector takes the main microprocessor as the core and a largescale integrated circuit chips as the external intelligence apparatus. Such equipment has a plex circuit design for hardware, high cost of hardware, long design cycles, the equipment functionality and performance are bound by the hardware at the same time, such as it is very difficult to determine the defect for detectors, hardware is needed for upgrade, and so proceed. For these shortings, the design of a virtual instrument technology designed a virtual ultrasonic flaw detector. The equipment includes puter, the software of virtual instrument and mon interface hardware. It fundamentally overes the abovementioned shortings of the traditional apparatus, uses the puter resources, realizes highly intelligent of the apparatus. The design is divided into two parts. One part is the design of hardware, and its role is the traditional ultrasonic flaw detector launching ultrasonic, after measuring heavy rail, PCI6221 data acquisition card receives defective signal, and sends it to the puter. The other part is the software design, which part includes the user interface design and the processing of defects signal and display, and so on. Key words: virtual instruments。 ultrasonic testing。 data collection 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） VII 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................................V Abstract .................................................................................................................................... VI 第一章 引言 .............................................................................................................................. 1 課題研究的目的意義 .................................................................................................. 1 超聲探傷的優(yōu)點及國內外現(xiàn)狀 .................................................................................. 1 基于虛擬儀器技術的超聲波探傷儀 .......................................................................... 3 重軌的形狀及探傷原理 .............................................................................................. 4 本章小結 ...................................................................................................................... 6 第二章 虛擬超聲波探傷儀的總體結構 .................................................................................. 8 第三章 虛擬超聲波探傷儀概述 .............................................................................................11 超聲波概述 .................................................................................................................11 超聲波的基本概念 ..........................................................................................11 超聲波的分類 ................................................................................................. 12 超聲波在平面異質界面上的效應 ................................................................. 13 超聲波探傷的設備組成 [5] ......................................................................................... 17 超聲波探傷儀 ................................................................................................. 17 探頭的種類和結構 ......................................................................................... 19 標準試塊 ......................................................................................................... 19 本章小結 .............................................