PXWAE增強(qiáng)版數(shù)字化全波形聲發(fā)射儀采用了迄今為止世界上性能強(qiáng)大的PXDAQ18402聲發(fā)射卡,適合大學(xué)和研究所應(yīng)用。 PXDAQ18402具有18位采樣精度和每通道40M采樣速度,其信號頻率可從1kHz到3MHz,采用PCI總線DMA傳輸,可以非常方便的插入計(jì)算機(jī)的PCI槽中組成聲發(fā)射檢測系統(tǒng)。 PXDAQ18402聲發(fā)射卡為高集成、高密度、8層PCB結(jié)構(gòu),其設(shè)計(jì)、制造、檢測等所有工作均在美國完成,是國際上同類產(chǎn)品滿足如下技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的聲發(fā)射卡: ? CE ? ISO9001 ? ISO9002 ? MIL-STD275(美軍標(biāo)) ? MIL-STD45662(美軍標(biāo)) ? MIL-Q9858(美軍標(biāo)) ? MIL-Q(核軍標(biāo)) ? Intrinsically safe(本征安全) ? IEEE-STD323標(biāo)準(zhǔn) PXDAQ18402聲發(fā)射卡具有18位的高精度,每通道40M的高采樣率,是迄今為止性能為強(qiáng)大的PCI總線聲發(fā)射卡。由于其具有低噪聲和高速度等特點(diǎn),是適合大學(xué)和研究所應(yīng)用的聲發(fā)射卡。每塊PXDAQ18402卡獨(dú)立處理兩個AE通道,若干PXDAQ18402卡組成多通道聲發(fā)射系統(tǒng)。而且由于是PCI標(biāo)準(zhǔn)總線結(jié)構(gòu),一套多通道的PXWAE系統(tǒng)的PXDAQ18402聲發(fā)射卡可以裝在任何標(biāo)準(zhǔn)的PC機(jī)中構(gòu)成若干個不同通道數(shù)的聲發(fā)射系統(tǒng)。 PXDAQ18402卡的核心硬件為18位A/D,多個FPGA-DSP(CPU)進(jìn)行實(shí)時AE特征參數(shù)采集和分析。所有AE特征參數(shù)采集/分析、波形采集/分析都是由卡上固化的FPGA-DSP來進(jìn)行,所以這種硬件結(jié)構(gòu)核心特色為并行DSP處理技術(shù)(并行處理且并行DSP CPU處理)。PXDAQ18402系統(tǒng)的大部分AE信號采集/處理工作(包括AE特征參數(shù)采集/分析、波形采集/分析等)都是由PXDAQ18402卡的硬件CPU(FPGA-DSP)處理; PXDAQ18402聲發(fā)射采用標(biāo)準(zhǔn)PCI總線結(jié)構(gòu),每個聲發(fā)射卡的信號與計(jì)算機(jī)的通訊速度為132MB/秒,整個系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)通訊速度為N/2*132MB/秒(N為通道數(shù))。而且PXDAQ18402卡采用計(jì)算機(jī)新的DMA技術(shù),它限度地進(jìn)行PXDAQ18402卡與計(jì)算機(jī)CPU內(nèi)存的交換處理,并限度地利用計(jì)算機(jī)硬件資源。這些特征非常重要,因?yàn)榻?jīng)過幾十年來大量聲發(fā)射研究/應(yīng)用表明:聲發(fā)射檢測技術(shù)所面臨的數(shù)據(jù)/信號處理量往往是非常巨大的,也是其他檢測技術(shù)所無法比擬的。而且由于實(shí)際問題的聲發(fā)射現(xiàn)象本身是具有不可逆或不可重復(fù)的特征,所以要求聲發(fā)射處理系統(tǒng)不但限度地實(shí)時采集AE信號,而且限度地分析/處理AE信號,更要求這些工作要實(shí)時進(jìn)行,包括與計(jì)算機(jī)的通訊和存儲。 從AE處理功能上講,采用并行DSP處理技術(shù)的PXDAQ18402系統(tǒng)不但具有實(shí)時AE參數(shù)和信號波形的同步采集/分析功能,更能實(shí)現(xiàn)實(shí)時進(jìn)行AE特征參數(shù)處理包括:相關(guān)分析、多參數(shù)分析及各種數(shù)字濾波算法處理;對于AE信號波形,不只簡單進(jìn)行波形采集/存儲,更能進(jìn)行實(shí)時波形分析計(jì)算,包括:實(shí)時FFT功能、實(shí)時計(jì)算中心頻率、頻率中心、各頻率段的百分比分布等波形特征分析工作。 此外,PXDAQ18402系統(tǒng)除了處理AE信號之外,還同步處理與AE通道數(shù)相同的外參數(shù)輸入,包括:載荷、溫度、應(yīng)力/應(yīng)變等外參數(shù)。 PXWAE增強(qiáng)版數(shù)字化全波形聲發(fā)射儀所處理的信號主要功能如下: ? 通道選擇: 選擇AE通道 ? A/D采樣率設(shè)置: ? Hit長度設(shè)置: ? 門檻值設(shè)置: 包括:固定值設(shè)置,浮動及智能門檻值設(shè)置 ? 在線門檻修正: ? 參數(shù)記錄設(shè)定(8個外參數(shù)輸入): ? 疲勞循環(huán)計(jì)數(shù)設(shè)定: ? 帶通濾波設(shè)定 這是PXDAQ18402數(shù)字化聲發(fā)射卡的功能。4個高通包括1KHz, 20KHz,100KHz,200KHz;6個低通包括:100KHz,200KHz,400KHz,1MHz, 2MHz, 3MHz。4個低通與6個高通相互組合可組成19個頻率濾波段。 ? Hit驅(qū)動的AE特征設(shè)置 包括15個特征參數(shù)的設(shè)置及采集 ? 時間驅(qū)動的參數(shù)設(shè)置及采集(8個) ? 三個重要的時間參數(shù)HDT、PDT、HLT的設(shè)置 ? 前端濾波功能(對AE HIT特征) 對每個通道的上升時間,峰值計(jì)數(shù),計(jì)數(shù),能量,持續(xù)時間,幅度,平均頻率等主要AE特征參數(shù)進(jìn)行數(shù)字化濾波設(shè)置。對于不滿足濾波設(shè)置要求的信號,將不予采集及處理。該功能對去除噪聲信號或主動采集所關(guān)心的AE信號非常有用。 ? 波形前端濾波 設(shè)置同上,滿足濾波條件的AE波形進(jìn)行記錄。 ? 圖解濾波 在圖形顯示時進(jìn)行多種數(shù)字濾波處理。 ? 報(bào)警設(shè)置 ? 聲頻設(shè)置 ? 遠(yuǎn)程通訊功能 需要說明的是:PXDAQ18402的帶通濾波功能,前端濾波功能,波形前端濾波功能及PDT、HDT、HLP的選擇設(shè)置,是基于幾十年來大量的AE工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),對于各種環(huán)境下AE應(yīng)用的噪聲去除及采集所需要的有用AE信號非常有用。此外,增加的浮動門檻設(shè)定及智能門檻設(shè)定方式大大改進(jìn)了傳統(tǒng)的固定門檻設(shè)定的弊端,對復(fù)雜背景噪聲下AE應(yīng)用很有用。