Исследование эхо-сигнала
Эхо-сигнал применяется для исследования особенностей внутренней структуры материалов, например, наличие полостей, количество и распределение примесей. Цель работы заключается в исследовании как самих эхо-сигналов, так и методов их обработки для повышения точности результатов, полученных этим методом контроля.
Введение ……………………………………………………………………………………………………… 13
1 Аналитический обзор………………………………………………………………………………… 14
2 Реализация модели ……………………………………………………………………………………. 16
2.1 Генерация сигнала……………………………………………………………………………….. 16
2.2 Дискретизация сигнала ………………………………………………………………………… 20
2.3 Восстановление сигнала ………………………………………………………………………. 21
2.4 Анализ результатов восстановления сигнала ……………………………………….. 24
2.5 Устранение временного сдвига ……………………………………………………………. 26
2.6 Анализ амплитудной модуляции ………………………………………………………. 28
3 Разработка устройства для реализации модели ………………………………………….. 31
3.1 Расчёт АЦП …………………………………………………………………………………………. 32
3.2 Расчет усилителя …………………………………………………………………………………. 34
3.5 Расчет ОЗУ ………………………………………………………………………………………….. 36
3.6 Расчет генератора тактовых импульсов ……………………………………………….. 38
3.8 Расчёт драйвера …………………………………………………………………………………… 41
4 Финансовый менеджмент ………………………………………………………………………….. 43
4.1 Потенциальные потребители результатов исследования ………………………. 43
4.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения ……………………………………………. 43
4.3 SWOT-анализ ………………………………………………………………………………………. 45
4.5 Цели и результат проекта …………………………………………………………………….. 46
4.6 Организационная структура проекта ……………………………………………………. 46
4.7 Иерархическая структура работ проекта ………………………………………………. 47
4.8 План проекта……………………………………………………………………………………….. 48
4.9 Бюджет научно-технического исследования ………………………………………… 50
4.9.1 Сырье, материалы, покупные изделия и полуфабрикаты (за вычетом
отходов) …………………………………………………………………………………………………. 50
4.9.2 Специальное оборудование для научных (экспериментальных) работ 50
4.9.3 Расчет основной заработной платы ………………………………………………… 51
4.9.4 Дополнительная заработная плата исполнителей темы …………………… 53
4.9.5 Отчисления во внебюджетные фонды …………………………………………….. 54
4.9.6 Накладные расходы ……………………………………………………………………….. 54
4.9.7 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта . 54
5 Социальная ответственность……………………………………………………………………… 56
5.1 Производственная безопасность ………………………………………………………….. 56
5.1.1 Недостаточная освещённость рабочей зоны. ……………………………………… 57
5.1.2 Повышенный уровень электромагнитных излучений ………………………… 59
5.1.3 Отклонение показателей микроклимата………………………………………….. 63
5.1.4 Умственное перенапряжение …………………………………………………………….. 64
5.1.5 Поражение электрическим током………………………………………………………. 65
5.1.6 Пожарная безопасность помещения ………………………………………………….. 68
5.2 Экологическая безопасность………………………………………………………………… 70
5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 72
5.3.1 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть в лаборатории при
проведении исследований ………………………………………………………………………. 72
5.4 Перечень нормативно-технических документов, использованных в разделе
социальная ответственность ……………………………………………………………………… 73
Заключение …………………………………………………………………………………………………. 75
Cписок используемых источников ……………………………………………………………….. 76
Приложение А. Development of a device for the implementation of the model …… 77
Приложение Б. Код программы в среде MATLAB ……………………………………….. 90
Приложение В. Ультразвуковой дальномер схема электрическая
принципиальная…………………………………………………………………………………………… 99
Приложение Г. Ультразвуковой дальномер перечень элементов …………………. 101
Ультразвуковой метод неразрушающего контроля в настоящее время –
один из самых широко используемых методов неразрушающего контроля.
Главная цель применения ультразвуковых эхо-сигналов – это оценка внутренних
дефектов различных материалов, в основном металлов и пластиков, помимо
этого эхо-сигнала могут быть использованы для определения толщины,
расстояния от излучателя до объекта контроля, для определения скорости
потоков жидкостей и газов.
В настоящее время подавляющее большинство приборов для
ультразвукового метода контроля – цифровые, то есть их работа связана с
дискретизацией и последующим восстановлением эхо-сигналов по их отсчетам.
В публикациях, посвященных анализу экспериментальных данных применения
эхо-сигналов, частота дискретизации более чем в 15 раз превышает частоту
сигнала. Однако, теоретически для передачи сигнала без потери информации
частота дискретизации должна превышать частоту сигнала в более, чем 2 раза.
Поэтому решено было провести исследование с целью оценки необходимого
соотношения частоты дискретизации к частоте эхо-сигнала.
Наиболее важным результатом исследования является то, что чем ближе
удастся подойти к теоретическому пределу, тем более простым, с точки зрения
электроники, и экономически выгодным получится прибор для ультразвукового
метода контроля.
1 Аналитический обзор
Последние выполненные заказы
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!