15-10-2012 дата публикации
Номер: KR101189907B1
Автор:
남민우,
유현주,
이희종,
조찬희
Принадлежит:
한국수력원자력 주식회사
본 발명은 자동 초음파 검사 시스템에 있어 고성능의 FPGA, DDR2 메모리, 아날로그-디지털 변환기(A/D 변환기)를 이용하여 다채널(최대 8채널) 12비트, 200MHz의 초음파 데이터 샘플링이 가능하며, 내부적인 디지털 필터링, 실시간 엔코더 데이터 감시, 호스트 PC와의 이더넷을 통한 데이터 전송을 동시에 병렬로 처리할 수 있는 디지털 보드를 제공한다. 본 발명의 디지털 보드는, 아날로그 초음파 신호의 입력 커넥터, 차동 전치증폭기, 매우 높은 단위 대역폭(-3dB: 2.2GHz)을 갖는 연산증폭기(1)를 사용하여 외부 노이즈 제거와 아날로그 초음파 신호의 왜곡을 방지하며, 입력된 아날로그 초음파 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기(2), A/D 변환기와의 FPGA 인터페이스(3), A/D 변환된 디지털 신호를 수신하는 FPGA의 입력단(4), 디지털 신호를 실시간으로 저장하기 위한 FPGA와 메모리 인터페이스(5), 저장된 신호를 PC로 전송하기 위한 FPGA와 CPU와의 인터페이스(6)를 통해 12비트, 200MHz의 데이터를 최대 8채널까지 동시에 샘플링하고, 내부적인 디지털 필터링과 실시간 엔코더 데이터 감시, PC와의 데이터 전송을 동시에 병렬로 처리할 수 있도록 내부 로직을 설계함으로써 구성된다. 그리고, 이러한 디지털 보드는, 고성능의 FPGA, 고속DDR2 메모리, A/D 변환기, 32비트 RISC CPU를 구성하는데 사용된다. The present invention is capable of multi-channel (up to 8 channels) 12-bit, 200 MHz ultrasonic data sampling using high-performance FPGA, DDR2 memory, analog-to-digital converter (A / D converter) in the automatic ultrasonic inspection system. It offers digital boards that can handle digital filtering, real-time encoder data monitoring, and data transfer over Ethernet with a host PC in parallel. The digital board of the present invention uses an input connector of an analog ultrasonic signal, a differential preamplifier, and an operational amplifier 1 having a very high unit bandwidth (-3 dB: 2.2 GHz) to remove external noise and prevent distortion of the analog ultrasonic signal. An A / D converter 2 for converting the input analog ultrasonic signal into a digital signal, an FPGA interface 3 with the A / D converter, an input terminal 4 of the FPGA for receiving the A / D converted digital signal, Simultaneously sample up to eight channels of 12-bit, 200 MHz data through an FPGA and memory interface (5) for storing digital signals in real time, and an interface between the FPGA and CPU (6) for transferring stored signals to a PC. It is configured by designing internal logic to simultaneously process in-digital filtering, real-time encoder data monitoring, and ...
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