【正文】 勻減薄會影響管道的強(qiáng)度，嚴(yán)重的局部減薄則會對管道的安全運(yùn)行構(gòu)成威脅。無損檢測就是建立在現(xiàn)代科學(xué)基礎(chǔ)之上監(jiān)督檢測技術(shù)。1）超聲檢測超聲檢測利用的是超聲波在介質(zhì)中傳播的特點(diǎn)。2）射線檢測射線的種類有很多，如x射線、γ射線等。因此操作者除了必須懂得操作規(guī)程外，還應(yīng)有有效的保護(hù)措施及警告信號。這種由電流所建立起來的磁場剛好與原磁場的方向相反。當(dāng)磁性材料工件磁化時，在工件表面和近表面的缺陷處將產(chǎn)生漏磁場，這些漏磁場可以吸引磁粉，磁粉的痕跡可以顯示缺陷的位置、形狀和尺寸。因而，在應(yīng)用這種方法時，應(yīng)先對表面進(jìn)行處理。但在檢測前必須清潔工件，以消除滲透油和顯影液的污染。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)、電子測量技術(shù)的發(fā)展為無損檢測技術(shù)奠定了良好的基礎(chǔ)。 射線測厚儀x射線是波長介于紫外線和 γ射線間的電磁輻射。電子轟擊靶極時會產(chǎn)生高溫，故靶極必須用水冷卻，有時還將靶極設(shè)計(jì)成轉(zhuǎn)動式的。儀器通過一個發(fā)射器發(fā)射高頻超聲波進(jìn)入涂層，振動波會穿透涂層，遇上不同力學(xué)性能的材料(如基材)時，振動波會在不同材料的界面部分反射和傳遞。缺點(diǎn)：對工件表面要求高；受到被測物周圍溫度的影響大；使用時間長了，探頭接觸面會有一定程度的磨損。通過檢測入射后的γ射線強(qiáng)度就可以得出被測物的厚度值。缺點(diǎn)：固有不清晰度一般來說比x射線大；對安全防護(hù)要求高，管理嚴(yán)格。當(dāng)γ射線通過物質(zhì)并與原子相互作用時會產(chǎn)生光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和正負(fù)電子對三種效應(yīng)。當(dāng)人體受到γ射線照射時，γ射線可以進(jìn)入到人體的內(nèi)部，并與體內(nèi)細(xì)胞發(fā)生作用，破壞人體內(nèi)部的正常生理過程。作用截面的大小與γ射線的能量和吸收物質(zhì)的原子序數(shù)有關(guān)，即 (21) (22)為光子能量，為殼層光電效應(yīng)截面，Z為物質(zhì)原子序數(shù)，、分別為電子靜止質(zhì)量和光速?？灯疹D散射截面當(dāng)時與原子序數(shù)Z成正比，與入射光子能量無關(guān)；當(dāng)時截面與原子序數(shù)Z成正比而近似地與成反比。 射線測厚儀γ射線測厚儀按照測量的方法可以分成兩類：其中一類是透射式γ射線測厚儀，另一類是散射式γ射線測厚儀。因此，在其中一個因素發(fā)生改變而其他條件不變時，探測器測得的射線強(qiáng)度便僅和變化的因素有關(guān)，可用于測量與之有關(guān)的參數(shù)。由于射入物質(zhì)的射線與被測物體的相互作用，其中一部分射線被散射。散射式γ射線測厚儀也具有非破壞、無接觸的特點(diǎn)。根據(jù)本設(shè)計(jì)的要求，： 透射式γ射線測厚儀結(jié)構(gòu)圖透射式γ射線測厚儀的組成包括：放射源、探測器和信號處理這三大部分。 探測器探測器可分為兩類：①計(jì)數(shù)器。通常計(jì)數(shù)器常與定標(biāo)電路和符合電路聯(lián)合使用。它可以顯示粒子穿行的徑跡。γ射線通過物質(zhì)后強(qiáng)度的變化是按指數(shù)衰減的關(guān)系式： (27) ——γ射線入射被測物質(zhì)前的射線強(qiáng)度； ——γ射線入射被測物質(zhì)后的射線強(qiáng)度； ——被測物質(zhì)的厚度； ——被測物質(zhì)的吸收系數(shù)； ——自然對數(shù)底數(shù)；在上式中吸收系數(shù)是光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和電子對效應(yīng)等作用之總和，若分別考慮每種作用的影響則總吸收系數(shù)u可以用下式表達(dá)： (28) ——光電吸收系數(shù)； ——康普頓吸收系數(shù)； ——電子對吸收系數(shù)；探測器測得的射線強(qiáng)度與吸收體厚度的關(guān)系為： (29) ——被測材料對射線的質(zhì)量吸收系數(shù)； ——被測材料的質(zhì)量厚度； ——被測材料的密度；經(jīng)過簡單的推導(dǎo)可以得到： (210)對一定材料即可以確定和，只要測得和即可以計(jì)算出材料的厚度，這就是透射式γ射線測厚儀的基本原理。137Cs的測厚范圍為104~7*104mg/cm2。另一類是，測量大量離子產(chǎn)生的平均累積效應(yīng)，稱為電流電離室，這是測厚儀表中最常用的一種探測器。本設(shè)計(jì)采用的是電流電離室。此外還可以做成球形。當(dāng)γ射線穿過電離室靈敏區(qū)時，由于射線與工作氣體作用產(chǎn)生次級電子，次級電子引起室內(nèi)氣體電離，生成正負(fù)離子對，在電場的作用下，正負(fù)離子對分別向所加電壓極性相反的方向漂移，產(chǎn)生電離電流I=eN，N為在電離室中單位時間內(nèi)產(chǎn)生的平均離子對數(shù)。 信號放大電路由于從電離室出來的電壓信號比較微弱，需要經(jīng)過放大后才能夠把信號傳給PCI6221數(shù)據(jù)采集卡，所以需要對從電離室出來的電流信號進(jìn)行放大。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是基于計(jì)算機(jī)的測量軟硬件產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。2)放大器放大器將待采集的信號放大或衰減至采樣環(huán)節(jié)的量程范圍內(nèi)。4)A/D轉(zhuǎn)換器A/D轉(zhuǎn)換器是將輸入的模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量輸出，并完成信號幅值的量化。很多數(shù)據(jù)采集卡電路板上還裝有數(shù)/模轉(zhuǎn)換器（D/A)，它處在計(jì)算機(jī)的后向輸出通道上，用于將計(jì)算機(jī)輸出的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量，從而實(shí)現(xiàn)控制功能。PCI總線是一種不依附于某個具體處理器的局部總線。PCI插槽是基于PCI局部總線的擴(kuò)展插槽，其顏色一般為乳白色，位于主板上AGP插槽的下方，ISA插槽的上方。而PCI6221數(shù)據(jù)采集卡則就是插放在PCI插槽內(nèi)，連通了數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)，使得計(jì)算機(jī)可以讀取采集卡所采集的數(shù)據(jù)。最后用數(shù)據(jù)采集卡連接本設(shè)計(jì)的硬件部分和軟件部分。它還內(nèi)置了便于應(yīng)用TCP/IP、ActiveX等軟件標(biāo)準(zhǔn)的庫函數(shù)。使用這種語言編程時，基本上不寫程序代碼，取而代之的是流程圖。LabVIEW也是一種通用編程系統(tǒng)，具有各種各樣、功能強(qiáng)大的函數(shù)庫，包括數(shù)據(jù)采集、GPIB、串行儀器控制、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)顯示及數(shù)據(jù)存儲，甚至還有目前十分熱門的網(wǎng)絡(luò)功能。，該軟件提供了非常豐富的數(shù)據(jù)采集和數(shù)學(xué)分析函數(shù)和工具，具有創(chuàng)造力的圖形語言（G語言）開發(fā)環(huán)境，使得程序的編輯、調(diào)試等都非常方便，快捷，高效。 虛擬儀器的構(gòu)成框圖PCDAQ系統(tǒng)：它是以數(shù)據(jù)采集板、信號調(diào)理電路及計(jì)算機(jī)為儀器硬件平臺組成的插卡式虛擬儀器系統(tǒng)。PXI系統(tǒng)：以PXI標(biāo)準(zhǔn)總線儀器模塊與計(jì)算機(jī)為儀器硬件平臺組成的虛擬儀器測試系統(tǒng)。 軟件結(jié)構(gòu)虛擬儀器軟件由兩大部分構(gòu)成：應(yīng)用程序和I/O接口儀器驅(qū)動程序。這些軟件開發(fā)工具為用戶設(shè)計(jì)虛擬儀器應(yīng)用軟件提供了最大限度的方便條件與良好的開發(fā)環(huán)境。虛擬儀器不需要大量的開關(guān)、連接線和按鍵，要改變功能只需通過軟件構(gòu)成虛擬面板，由用戶自行定義儀表的用途以及控制、顯示方式。例如可以同時測量電壓數(shù)值、波形以及對波形進(jìn)行頻譜分析，而且建立系統(tǒng)速度快，無需像傳統(tǒng)儀表那樣，要組成一個測量系統(tǒng)，不但需要許多專用儀器，而且需要將這些專用儀器進(jìn)行復(fù)雜的連接才能完成。為了以后能夠方便的讀取之前的測量結(jié)果，本設(shè)計(jì)采用數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。(a) γ射線連續(xù)測厚系統(tǒng)的前面板(a)可以看出，本設(shè)計(jì)的γ射線連續(xù)測厚系統(tǒng)前面板有四個圖形顯示控件，分別是原始信號波形圖、濾波后的信號波形圖、放大后的信號波形圖以及厚度曲線圖。 基于射線連續(xù)測厚系統(tǒng)軟件框圖程序 數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集程序是整個程序設(shè)計(jì)的至關(guān)重要的部分。把濾波后的信號再進(jìn)行波形圖顯示，與原始信號進(jìn)行對比。以確定For循環(huán)中的循環(huán)次數(shù)。(a) 顯示報(bào)警程序(b) 索引數(shù)組框圖程序由圖可以看出，放大后的信號經(jīng)過索引數(shù)組（(b)所示）后，把數(shù)組中的元素傳給公式計(jì)算中，進(jìn)行標(biāo)度變換。數(shù)據(jù)存儲就是把測得的各個厚度值都保存起來，以便日后的查詢需要。用數(shù)據(jù)采集卡接收了來自電流電離室并通過放大后的電壓信號，進(jìn)行濾波和放大信號處理，再通過標(biāo)度變化顯示出具體的厚度值，并給定上、下限合格值，與顯示出的厚度值進(jìn)行對比，超過上、下限合格值的給予報(bào)警，最后對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，以便日后的讀取需要。單擊該按鈕，則將彈出錯誤清單窗口，窗口列出錯誤的項(xiàng)目，然后單擊其中任何一個所列出的錯誤，單擊“顯示錯誤”功能按鈕，則出錯的對象或端口就會變成高亮。這樣，就可以根據(jù)數(shù)據(jù)流流動狀態(tài)，跟蹤程序的執(zhí)行。儀器在以下幾方面將有突破：(1) 硬件電路由PCI6221數(shù)據(jù)采集卡和計(jì)算機(jī)組成，相比目前國內(nèi)市場上現(xiàn)有的透射式γ射線測厚儀，成本大幅度下降。當(dāng)然，由于時間、實(shí)驗(yàn)條件和設(shè)計(jì)者自身水平等關(guān)系，有些功能還不理想，設(shè)計(jì)還需要進(jìn)一步改進(jìn)。而PCI6221數(shù)據(jù)采集卡則就是插放在PCI插槽內(nèi)，連通了數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)，使得計(jì)算機(jī)可以讀取采集卡所采集的數(shù)據(jù)。越來越多的網(wǎng)絡(luò)、工控、管理控制軟件都將實(shí)現(xiàn)或強(qiáng)化此項(xiàng)功能。從論文的選題、任務(wù)指導(dǎo)、理論研究、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等方面，無不傾透了導(dǎo)師大量的心血和辛勞；楊老師教學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，在設(shè)計(jì)過程中，她悉心指導(dǎo)我們學(xué)習(xí)新的知識，如本設(shè)計(jì)的最重要軟件LabVIEW。還要感謝曾經(jīng)啟發(fā)和幫助過我的許許多多的老師，同時還要感謝于百忙之中抽出時間評閱論文的老師們。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日注 意 事 項(xiàng)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)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(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對論文支持必要時）：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序