طراحی و ساخت دستگاه تست غیرمخرب جوش الکتروفیوژنی لوله های پلی اتیلنی نمونه نیمه صنعتی
در این پژوهش بصورت تمام وقت از انتخاب مدارات مناسب تا راه اندازی بخش های مختلف همکاری صورت گرفته است. در این پروژه که با هدف افزایش سرعت و دقت پروژه قبلی صورت پذیرفت، در فاز اول مدارات و بردهای مناسب انتخاب گردید. از نظر مداری سیستم دارای 4 بخش اصلی می باشد.
بخش مرکزی شامل برد FPGA به همراه 8 مبدل داده آنالوگ به دیجتال
بخش سوئیچینگ 64 تایی شامل یک میکروکنترلر stm32 و 64 رله مخابراتی
بخش درایور پیزو الکتریک شامل برد سوئیچ ولتاژ بالا شرکت maxim
بخش منبع تغذیه شامل ولتاژ های مختلف
در این پروژه بجز بخش منبع تغذیه در تمامی بخش های دیگر انتخاب و راه اندازی برد جزو وظایف بنده بوده است. در بخش FPGA داده های ADC دریافت و از طریق اترنت به سیستم رایانه ارسال می گردد. FPGA همچنین به هر سه بخش دیگر دسترسی کنترلی داشته است. روشن یا خاموش بودن رله ها توسط FPGA به میکرو روی برد سوئیچینگ با پروتکل uart ارسال می گردد. همچنین سیگنال دهی درایور پیزوالکتریک توسط FPGA با پروتکل دیتا موازی کنترل می شود. در بخش تغذیه نیز وصل و قطع بودن ولتاژ های مثبت منفی 96 ولت توسط FPGA کنترل می گردد. علاوه بر تمامی موارد گفته شده ایجاد تاخیر در هنگام درایو پیزو بصورت درست و مناسب توسط FPGA صورت می پذیرد که تمامی موارد توسط اینجانب راه اندازی گردیده است. در بخش سویچینگ نیز کد نویسی میکرو جهت ارتباط با FPGA و رله ها صورت پذیرفته است.
در نهایت نتیجه انتخاب و طراحی مناسب سخت افزاری باعث گردید زمان تست سریع از 40 ثانیه ورژن قبلی به زیر 2 ثانیه و زمان تست کامل از 2 دقیقه ورژن قبلی به زیر 30 ثانیه برسد. علاوه بر این در این پروژه از 8 کانال ADC با سرعت نمونه برداری 50 مگا نمونه بر ثانیه استفاده گردیده است.
مشاهده نمونه کار