简易涡流探伤装置的设计课程设计

简易涡流探伤装置设计
设计说明
组成机械种金属零部件质量决定整机性需设计检测装置完成项务设计利涡流原理进行金属零部件质量检测果检测电路设计成LC振荡电路形式检测线圈L工件进行检测时质量合格合格工件线圈阻抗改变电路中振荡频率发生变化时果测量LC振荡电路中频率找出频率金属工件质量间关系获金属零部件质量情况
二技术指标
1．LC振荡电路励磁频率范围：55k~65kHz
2．探伤装置区分合格合格两档
三设计求
1．设计电容三点式LC振荡电路
2．系统够显示LC电路振荡频率
3．画出电路原理图（元器件标准化电路图规范化）
四实验求
1．根技术指标制定实验方案
2．完成仿真实验条件允许情况进行实物硬件电路实验
3．进行实验数处理分析
五推荐参考资料
1．李万臣谢红编著．模拟电子技术基础实验课程设计．哈尔滨：哈尔滨工程学出版社2001
2．张咏梅陈凌霄编著．电子测量电子电路实验．北京：北京邮电学出版社2000
3．张毅刚等编著．MCS51单片机应设计．哈尔滨：哈尔滨工业学出版社2003
六求撰写课程设计报告
指导教师 年 月 日
负责教师 年 月 日
学生签字 年 月 日
成绩评定表
评语建议需说明问题：



指导教师签字： 日期：
成 绩


摘：谓涡流探伤基电磁感应原理通交变电流线圈（激磁线圈）导电物体时线圈产生交变磁场会导电体中感应出涡电流涡电流身产生交变磁场通检测交变磁场变化达导体检测目
关键词：涡流探伤电磁感应
概述
涡流探伤涡流检测技术应应导电材料表面表面缺陷检测涡流检测基电磁感应现象仅检测材料制件电磁性发生变化会引起检测线圈响应检测象形状尺寸变化会引起感应磁场涡流分布改变正确缺陷信号种干扰素产生噪声信号中分离提取出时涡流检测根目组成机械种金属零部件质量决定整机性需设计检测装置完成项务设计利涡流原理进行金属零部件质量检测果检测电路设计成LC振荡电路形式检测线圈L工件进行检测时质量合格合格工件线圈阻抗改变电路中振荡频率发生变化时果测量LC振荡电路中频率找出频率金属工件质量间关系获金属零部件质量情况
二方案证
设计简易涡流探伤装置够实现简单部件识
课设分三部分进行设计实验第部分LC振荡电路部分运电感电容等元器件组成电容三点式振荡电路达产生正弦波目第二部分整流滤波电路部分555电路部件组成第三部分显示电路部分单片机作控部件数码进行显示
总体框图
LC振荡电路
滤波电路
单片机控制电路
频率显示电路
显示电路

图1 总体框图
三电路设计
1．LC振荡电路
LC振荡器基放器选频网络正反馈网络三部分组成维持震荡放器环路增益应该等1电容三点式振荡器谐振频率

实验中通测量周期T测定谐振频率

仿真电路图

图2 LC振荡电路
图中振荡频率

实际测试中显示周期

2．整流滤波电路
部分电路采LM555CM芯片简单正选信号滤波成方波信号

图3 整流滤波电路
3．频率显示电路
部分电路应单片机设计功显示零部件频率

图4 频率显示电路

总体流程图
否

开始
脉采集开始定时
位变量赋值存放temp变量中
判断较temp否55kHz~65kHz间
报警显示频率
报警仅显示频率
返回
返回

图5 总体流程图


总程序
#include
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sfr16 DPTR0x82
bit status_F1
uint aabbgeshibaiqianwanshiwan
uchar cout
unsigned long temp
uchar code table[]{0x3f0x060x5b0x4f0x660x6d0x7d0x07
0x7f0x6f0x770x7c0x390x5e0x790x71}

void delay(uint z)
void init()
void display(uint shiwanuint wanuint qianuint baiuint shiuint ge)
void xtimer0()
void xtimer1()
void xint0()

void main()
{
P00XFF
init()
while(1)
{
if(aa19)
{
aa0
status_F1
TR10
delay(46)
TR00
DPLTL0
DPHTH0
tempDPTR+cout*65535

shiwantemp1000000100000
wantemp10000010000
qiantemp100001000
baitemp1000100
shitemp10010
getemp10
}
if(temp<65000&temp>55000)
{
display(shiwanwanqianbaishige)
P11
}
else
{
shiwan0
wan0
qian0
bai0
shi0
ge0
display(shiwanwanqianbaishige)
P10
}
}
}

void init()
{
temp0
aa0
cout0
IE0X8A
TMOD0x15
TH10x3c
TL10xb0
TR11
TH00
TL00
TR01
}

void display(uint shiwanuint wanuint qianuint baiuint shiuint ge)
{
P00xdf
P2table[shiwan]
delay(5)
P00xef
P2table[wan]
delay(3)
P00xf7
P2table[qian]
delay(3)
P00xfb
P2table[bai]
delay(3)
P00xfd
P2table[shi]
delay(3)
P00xfe
P2table[ge]
delay(3)
}

void xtimer1() interrupt 3
{
TH10x3c
TL10xb0
aa++
}

void xtimer0() interrupt 1
{
cout++
}
void delay(uint z)
{
uint ij
for(i0i for(j0j<110j++)
}



四性测试
1 LC振荡电路测试
图示输出振荡波形

图6 振荡波形
2整流电路测试
图示输出整流波形

图7 整流波形
3频率显示电路性测试
零部件产生频率范围55k~65kHz时属正常部件报警显示频率零部件产生频率范围55k~65kHz时属正常部件报警显示频率

图6 正常显示电路图

图7 非正常显示电路图
五结
课设基实现简易涡流探伤装置设计电路仿真零部件引起涡流变化具体变化频率进行显示判断零部件否满足条件达设计求
六性价
次课程设计电路总体工作稳定基符合设计求技术指标选取电路元件数较少均常见电路元件价格便宜电路实易调试应实际中
七课设体会合理化建议
通次课程设计通信电子电路模拟电子线路单片机更深入理解段时间查阅关信号放谐振回路知识感觉项课题博精深时深知力限需断加强锻炼前Protel 99SEProteusMnltisim 10进行仿真解通次课程设计软件更接触方法掌握较相信段历定会令受益终生
三周时间然短暂三周里学东西仿真中避免会遇问题电路运行波形严重失真数错误等等老师学帮助仿真电路终正常运行觉出现错误拍重学会改正排错程程中锻炼学力培养出坚强信念恰恰日工作需
非常感谢次课程设计希开设样课程时指导教师致深深谢意感谢您耐心指导微关怀
参考文献
[1]谢沅清通信电子电路[M]北京：电子工业出版社2007年
[2]华成英童诗白模拟电子技术基础[M]北京：高等教育出版社2006年
[3]宋学君编模拟电子技术[M]科学出版社2006年
[4]洪珍通信电子线路[M]北京：清华学出版社2006年
[5]希新型电子电路应实例[M]北京科学出版社2005年
[6]铃木雅臣晶体电路设计[M]北京科学出版社2004年
[7]李秀电子技术实训指导[M]北京国防工业出版社2006年
[8]RF格拉夫电子电路百科全书（第二卷）[M]北京科学出版社1989年
[9]王卫东傅佑麟高频电子线路[M]北京电子工业出版社2004年
[10]高吉祥电子技术基础实验课程设计[M]北京：电子工业出版社2006年
[11]毕满清高频电子技术基础[M]北京：机械工业出版社2005年7月
[12]谢美电子线路设计实验测试(第二版)[M]北京：机械工业出版社2004年
附录I 总电路图


附录II 元器件清单
序号
编号
名称
型号
数量
1
U1
单片机
AT89C51
1
2
RP
排阻
1KΩ
2
3
C
电容
10u＼33p＼10p
8
4
R
电阻
10K＼1K＼5K
7
5
LED
数码
7SEG
6
6
D
二极
LEDRED
1
7
J
开关
DIPSW1
1
8
U2
集成运放
LM555
1

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