机车轮辋探伤信号的数字处理和成像是能否有效提取缺陷回波、是实现轮辋自动化检测的关键环节。本文着重解决探伤信号的滤波处理、检波分析和超声波的A型显示方式成像中的关键技术和难点。工业现场采集到的超声波探伤信号常夹杂着复杂的噪声干扰，如果将此信号直接用于探伤，会使探伤结果出现较大的误差。为了解决噪声问题，本文首先引入了FIR数字滤波器进行降噪，但由于FIR数字滤波器是基于单一的窗函数进行降噪处理，以及噪声信号的非平稳性等原因，FIR数字滤波器不适用于处理轮辋探伤信号。为此，本文引入了小波分析法进行降噪，再基于三次样条插值进行数字检波，并且提取出缺陷波峰值点的位置，最后在上位机软件中实现缺陷定位和超声波的A型显示方式成像。由于上述信号处理等关键技术是MATLAB环境下的功能实现，还不能作为工业控制成像平台，本文构建了C#架构下的控制成像平台，该平台能够自动调用MATLAB封装好的信号处理动态链接库，实现了提取数据、信号处理、信号反馈、缺陷定位和超声波的A型显示方式成像等功能。最后，本文结合机车车轮在线自动探伤装置采集到的信号进行实验验证。实验表明，本文所述检测方法降噪效果明显，检波曲线清晰，缺陷定位精确，系统响应速度快，能够满足工业设计的各项性能指标。