金属疲劳极限快速检测的USB2．0数据采集单元设计宰.pdf

维普资讯 总第 45卷 第 508期 电测与仪表 V01．45N仉508 2008年 第 04期 EleetriealM easurement Instrumentation Apr．2O08 金属疲劳极限快速检测的USB2．0数据 采集单元设计 宰 张磊，王琳 ，王学伟 (北京化工大学，北京 100029) 摘要 ：针对传统检测金属疲劳极限方法费时费力的缺点以及SCSI一3接 口与常规计算机 连接不方便的问题，本文以热一力耦合方程为红外图像金属疲劳极限快速检测系统的理 论基础 ，采用 CY7C68013芯片作为核心控制和接 IZl传输芯片 ，设计 了USB2．0接 口的同 相数据采集单元 。本文不仅介绍了该数据采集单元的硬件结构、固件程序设计和应用该 系统的新型检测方案，而且着重介绍了与红外图像信号同频率采集载荷信号的设计方 法 。 关键词：疲劳极限；快速检测；红外图像 ；数据采集 ；USB2．0 中图分类号 ：TM932 文献标识码 ：B 文章编号 ：1001—1390(20o8)04—0044—05 Acquisitionsystem unitabouttheinfraredimageoffatiguelimit ofmetalbasedonUSB2．0 ZHANGLei，WANG Lin，WANGXue—wei (BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China) Abstract：Theconventionaldetectionmethodon FatigueLimitofMetalwasawaste0ftime andlabor．AnditisnotveryconvenientfortheSCSI一3toconnectwiht personalcomputers． Tosolvehteseproblems，akindofRapidDetectingSystem basedonhteheatequationwiht thermo—mechanicalcouplingsisdesigned，whichusesInfrraedFocalPlaneArraysCamerato detectFatiugeLimitofMeta1．Th ereisadataacquisitionunitwhichisdatacollectingcircuit ofin-phaseinhtisRapidDetectingS~~stem。Inthedataacquisitionunit，hteCY7C68013is usedasthemainchipandUSB 2．0interfacechip．Thenoveldetectionmethodandhardware designareintroduced，andfirmwareprogram toacquireimageandloadsignalisgiven． Keywords：fatiug elimit，rapiddetection，infraredimage，dataacquisition，USB2．0 O 引 言 问题．本文首先介绍了热一力耦合方程，阐述了分离 疲劳可靠性分析一直以来都是工程材料的重要 方程 中各个物理分量的方法和快速检测方案 ，即采用 指标。疲劳破坏是金属结构工程的最主要失效形式f11， 红外焦平面