基于聲振響應(yīng)法香梨堅(jiān)實(shí)度無損檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì).pdf

1、香梨是新疆特色果品，產(chǎn)區(qū)不斷擴(kuò)大造成其內(nèi)部品質(zhì)有較大差異，堅(jiān)實(shí)度是反映香梨內(nèi)部品質(zhì)差異的重要指標(biāo)之一，開展香梨堅(jiān)實(shí)度無損檢測(cè)裝置的研究，對(duì)推動(dòng)香梨內(nèi)部品質(zhì)的判別和分級(jí)技術(shù)發(fā)展有重要意義。因此，本文基于聲振響應(yīng)法進(jìn)行了香梨聲振激勵(lì)感測(cè)裝置、香梨聲振響應(yīng)信號(hào)采集處理系統(tǒng)的硬件電路和軟件的設(shè)計(jì)，研制了PFT-1型香梨堅(jiān)實(shí)度檢測(cè)儀。具體的研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：
　　（1）選用兩個(gè)Q220-A4-303YB型壓電梁式傳感器分別用于香梨聲振信號(hào)

2、激勵(lì)和響應(yīng)感測(cè)，并設(shè)計(jì)了香梨聲振信號(hào)激勵(lì)感測(cè)部件總成，其中用于兩傳感器懸臂梁與香梨接觸點(diǎn)調(diào)距的彈簧為YA1.0×5×115，螺旋角為5.82°，最大和最小工作載荷分別為15 N和1.39 N；用于兩傳感器懸臂梁與香梨接觸點(diǎn)距離測(cè)量的傳感器為KS103S超聲波測(cè)距傳感器，測(cè)距精度0.5 mm，測(cè)距范圍為1~520 cm。
　?。?）以TMS320F28335電路板為核心研制了由電源模塊、PA78DK型電壓放大模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)

3、存儲(chǔ)模塊和數(shù)據(jù)顯示模塊組成的香梨聲振響應(yīng)信號(hào)采集處理電路板，采用2.5V尖波脈沖經(jīng)電壓放大模塊可線性放大至49.7 V進(jìn)行香梨信號(hào)激勵(lì)，經(jīng)香梨?zhèn)鬟f后衰減至31.8 V，然后經(jīng)聲振信號(hào)調(diào)理電路的比例變換和二階有源濾波輸出為1.29 V的電壓，達(dá)到了電路板的工作要求。
　?。?）在Altium designer編程環(huán)境中采用C語言和匯編語言開發(fā)了由系統(tǒng)軟件主程序、聲振信號(hào)數(shù)據(jù)采集子程序、響應(yīng)信號(hào)FFT運(yùn)算及聲速值計(jì)算子程序、聲速值輸出