模塊化儀器和LabVIEW為美軍方構(gòu)建超聲無損測試系統(tǒng)

　　設(shè)計(jì)一個自動化后膛檢測儀器系統(tǒng)

　　我們開發(fā)了一個儀器系統(tǒng)以快速并精確地檢測M1A1 Abrams坦克槍支的后膛部分。我們設(shè)計(jì)的儀器系統(tǒng)可以插入到槍膛區(qū)域并執(zhí)行自動化的后膛檢測。該設(shè)備通過轉(zhuǎn)換沿槍管軸線的傳感器檢測后膛的總長度。

　　該系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢包括降低的差錯風(fēng)險、更快的檢測速度、詳細(xì)的缺陷深度信息和表面缺陷的檢測。美國軍方可以方便地將迄今為止所開發(fā)的技術(shù)稍作修改，以適應(yīng)后膛和任何幾何外形的光滑槍管部分的檢測。利用這一系統(tǒng)，未經(jīng)專業(yè)軍事訓(xùn)練的技術(shù)人員也可以精確地檢測到有威脅的缺陷，從而通過延長槍管的使用周期而達(dá)到節(jié)省成本的目的。為美國軍方構(gòu)建的這一原型系統(tǒng)叫做BLASST(槍管評估技術(shù))。在未來，美國軍方可以將該類型的檢測技術(shù)應(yīng)用于其他軍用槍支。

　　我們基于工業(yè)的奔騰4.3 GHz 處理器和768 MB RAM，以及下列數(shù)據(jù)采集與控制設(shè)備構(gòu)建系統(tǒng)：

　　● NI PCI-5102 雙通道、15 MHz、20 MS/s 8- 位數(shù)字化儀

　　● NI PCI-7334 運(yùn)動控制器

　　● TB-1000 馬泰克超大脈沖發(fā)生器/ 接收器

　　● PC 儀器八合一多路復(fù)用器

　　我們將設(shè)備連接到位于槍管四周的超聲傳感器陣列。此外，我們在NI LabVIEW 平臺下完成所有軟件的編寫。主要的設(shè)計(jì)要素包括：

　　● 直觀的設(shè)計(jì)——任何技術(shù)人員都可以識別缺陷。

　　● 模塊化代碼——我們可以在任何類似的項(xiàng)目中復(fù)用代碼段。

　　● 兼容性——我們可以實(shí)現(xiàn)軟件與若干個脈沖發(fā)生器/ 接收器、數(shù)字化儀、運(yùn)動控制器和開關(guān)的接口。

　　● 集成的信號處理——技術(shù)人員可以使用濾波、平均值和高級信號處理等功能。

　　● 數(shù)據(jù)存儲——技術(shù)人員可以將數(shù)據(jù)保存至磁盤。

　　● 實(shí)時分析——技術(shù)人員可以實(shí)時確定槍管的有效性。

　　利用FBS 的專業(yè)技術(shù)和NI 的工具節(jié)省時間與成本

　　利用NI軟硬件，我們成功地創(chuàng)建了一個通過導(dǎo)波超聲學(xué)檢視M1A1 Abrams 坦克槍膛的系統(tǒng)。LabVIEW 提供了與多個設(shè)備的必要連接，其中包括來自第三方的脈沖發(fā)生器/ 接收器和開關(guān)。NI 高速數(shù)字化儀賦予我們完成該項(xiàng)應(yīng)用所必需的性能與互操作性。最后，NI測試與測量工具，結(jié)合來自FBS 有限公司的導(dǎo)波超聲檢測專業(yè)技能，縮短了開發(fā)時間并降低了開發(fā)成本，同時也滿足了美國軍方的所有系統(tǒng)需求。