文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
活性剂示踪磁控电弧摆动焊缝跟踪信号分析与处理
姓名:刘啸天
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:石玗;樊丁
20100501
摘要内外焊接研究工作者对此进行了大量研究并提出了很多新的方法,但由针对本课题信号与控制特点,选用了模糊逻辑控制器作为在线焊缝制器进行了调试,其输入输出曲线符合实验要求。根据在线处理要求在信号采集系统与离线分析系统相结合的基础上以周期为单位对所采信号此方法是一种结合活性剂与电弧传感器优点,具有一定可行性与研究价随着自动化焊接技术的发展,焊缝跟踪技术的要求也越来越高,国于焊接过程的复杂性及不确定性,目前并不存在普遍适用的方法,仍然有许多待研究的问题。电弧作为带电流体,在磁场中会受到洛伦茨力的作用而运动,其运动参数受到磁场强度、方向的影响;表面活性剂应用于焊接中可以起到增加熔深的作用,同时存在电弧电压升高的现象;结合以上两种现象并使用检测点和焊接点位置统一,实时性好的电弧传感器,通过励磁电路加以控制,使电弧在垂直于焊接方向的方向摆动,来回扫描涂覆有活性剂的焊缝并采集过程信号,通过提取由涂覆活性剂产生的电压升高所得的焊缝特征信号并通过计算得出焊缝焊炬的相对位置。通过计算,设计制作了励磁系统及其控制电路;根据实验需求搭建了由前置处理系统和信号采集硬件组成的信号采集系统;基于砑教ǎ岷螪硬件建立了励磁控制、信号有效性判断、信号采集存储与示波、工作台运动控制等模块相结合并统一控制的软件系统。通过对所采信号特征的离线分析,选用了致瞬ㄆ鞑设计了信号处理方法,提取了焊缝特征信号并对焊缝偏移量进行了判别。跟踪控制器,设定了模糊逻辑语言变量和模糊规则库,并对设计好的控进行了在线分析与处理。通过实验,分析了当前实验方案中的问题并提出了改进方案,证明值的焊缝跟踪方法,但需解决其间存在的问题方可进一步研究。关键词:活性剂:磁控电弧:焊缝跟踪:信号处理;硕士学位论文
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导师签名:劢气作者签名:利一诒云日期:衫年/月夕日作者签名:刊也有天日期:彩年厂月夕日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:加輋聇学位论文版权使用授权书原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
第滦髀课题背景焊缝自动跟踪概述作。,所以当实际的随着相关领域科技水平的进步,人们对焊接质量的要求也越来越高【俊6斯ず附邮保捎谑艿郊际跛健⑵@统潭取⒃鹑涡摹⑸砑等客观和主观因素的应影响,难以较长时间保持焊接工作的稳定性和一致性。而且,由于焊接恶劣的工作条件,愿意从事手工焊接的人在减少,熟练的技术工人更有短缺的趋势。另一方面,电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展为焊接过程的自动化提供了有利的条件,并已渗透到焊接的各个领域。这各方面因素促成了焊接自动化与焊接机器人的发展,它突破了焊接刚性自动化的传统方式,开拓了一种柔性自动化的生产方式⋯。年时,中国焊接生产的机械化自动化率,按熔敷会属计算约为ィ⒋锕业暮附幼远室丫锏ヒ陨稀9谕獾姆⒄差距是显而易见的⋯目前,用于工业生产的弧焊机器人主要是示教再现型机器人【机器·人弧焊过程中,它们可以在其工作空间内高精度重复已经示教的动来了·一定的局限性,。那就是应变能力差,对工件的装配精度要求较严,要求重复性要好。,则机器人能够保证焊接质量。,为了避免操作人员进入机器人的工作区域发生危险,焊接条件发生变化时,常见的例如工件在加工、装配过程中的尺寸误差和位置偏差以及焊接过程中工件热变形等因素的变化会使接头位置偏离所示教的路径,这样会造成焊接质量下降甚至失败。所以精确的焊缝跟踪是保证焊接质量的关键,它是实现焊接过程自动化的重要研究方向【焊缝自动跟踪系统通常由传感器、控制器和执行机构三大部分构成,