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The Challenge:
??? 為美國軍方提供一種方法，快速、精確地檢測M1A1 Abrams坦克機(jī)槍的后膛部分是否存在幾何缺陷及其他退化裂紋。
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The Solution:
??? 利用NI高速數(shù)字化儀和運(yùn)動控制板卡，基于工業(yè)的奔騰4.3GHz處理器和768MB RAM創(chuàng)建該系統(tǒng)，并在NI LabVIEW圖形化開發(fā)環(huán)境下編寫所有軟件。
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??? "LabVIEW提供了與多個設(shè)備的必要連接，其中包括來自第三方的脈沖發(fā)生器/接收器和開關(guān)。"
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修改超聲無損管線測試以適合槍管測試
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??? FBS 公司開發(fā)了其面向管線測試行業(yè)的超聲測試和系統(tǒng)集成的核心專業(yè)技術(shù)。在此領(lǐng)域中，F(xiàn)BS 是北美第一個將超聲導(dǎo)波技術(shù)應(yīng)用在長距離管線檢測的公司。利用該項(xiàng)技術(shù)，F(xiàn)BS 公司可以從單個位置檢測數(shù)百英尺的管線。這包括地下管線、焦油封涂的管線和裝有產(chǎn)品的管線。
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??? 由于該項(xiàng)技術(shù)在管線檢測行業(yè)取得了商業(yè)成功，槍管檢測等其他行業(yè)的公司對該項(xiàng)技術(shù)做出改進(jìn)以適應(yīng)自己的應(yīng)用。
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??? 目前美國軍方所采用的槍管檢測技術(shù)主要局限于視覺檢測。美國軍方很少因?yàn)橐曈X發(fā)現(xiàn)的缺陷而丟棄槍管，但時常因?yàn)槭褂孟拗泼疃鴣G棄槍管。由于缺乏預(yù)測故障的有效方法，美國軍方限制士兵使用槍管的次數(shù)，同時又必須保證槍管的零缺陷，從而導(dǎo)致美國軍方丟棄了許多可用的槍管。由于每根槍管的替換成本非常高，而且美國國防部正在實(shí)施一項(xiàng)總擁有成本縮減策略，美國軍方需要一個快速精確的槍管測試系統(tǒng)。該測試系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)：
- 儀器可自如地滑進(jìn)滑出后膛
- 提供后膛狀況的實(shí)時反饋
- 根據(jù)120毫米加農(nóng)炮炮膛部分的缺陷確定準(zhǔn)則（依據(jù)TM 9-1000-202-14）檢測缺陷
- 方便地適應(yīng)不同尺寸槍膛的槍膛檢測
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設(shè)計一個自動化后膛檢測儀器系統(tǒng)
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??? 我們開發(fā)了一個儀器系統(tǒng)以快速并精確地檢測M1A1 Abrams坦克槍支的后膛部分。我們設(shè)計的儀器系統(tǒng)可以插入到槍膛區(qū)域并執(zhí)行自動化的后膛檢測。該設(shè)備通過轉(zhuǎn)換沿槍管軸線的傳感器檢測后膛的總長度。
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??? 該系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢包括降低的差錯風(fēng)險、更快的檢測速度、詳細(xì)的缺陷深度信息和表面缺陷的檢測。美國軍方可以方便地將迄今為止所開發(fā)的技術(shù)稍作修改，以適應(yīng)后膛和任何幾何外形的光滑槍管部分的檢測。利用這一系統(tǒng)，未經(jīng)專業(yè)軍事訓(xùn)練的技術(shù)人員也可以精確地檢測到有威脅的缺陷，從而通過延長槍管的使用周期而達(dá)到節(jié)省成本的目的。為美國軍方構(gòu)建的這一原型系統(tǒng)叫做BLASST（槍管評估技術(shù)）。在未來，美國軍方可以將該類型的檢測技術(shù)應(yīng)用于其他軍用槍支。
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??? 我們基于工業(yè)的奔騰4.3 GHz 處理器和768 MB RAM，以及下列數(shù)據(jù)采集與控制設(shè)備構(gòu)建系統(tǒng)：
- NI PCI-5102 雙通道、15 MHz、20 MS/s 8- 位數(shù)字化儀
- NI PCI-7334 運(yùn)動控制器
- TB-1000 馬泰克超大脈沖發(fā)生器/ 接收器
- PC 儀器八合一多路復(fù)用器
- 直觀的設(shè)計——任何技術(shù)人員都可以識別缺陷。
- 模塊化代碼——我們可以在任何類似的項(xiàng)目中復(fù)用代碼段。
利用FBS 的專業(yè)技術(shù)和NI 的工具節(jié)省時間與成本
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?? 利用NI軟硬件，我們成功地創(chuàng)建了一個通過導(dǎo)波超聲學(xué)檢視M1A1 Abrams 坦克槍膛的系統(tǒng)。LabVIEW 提供了與多個設(shè)備的必要連接，其中包括來自第三方的脈沖發(fā)生器/ 接收器和開關(guān)。NI 高速數(shù)字化儀賦予我們完成該項(xiàng)應(yīng)用所必需的性能與互操作性。最后，NI測試與測量工具，結(jié)合來自FBS 有限公司的導(dǎo)波超聲檢測專業(yè)技能，縮短了開發(fā)時間并降低了開發(fā)成本，同時也滿足了美國軍方的所有系統(tǒng)需求。
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