文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
表面活性剂TIG焊缝示踪方法及弧压信号分析与仿真
姓名:贺军
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:樊丁;吴明亮
20080501
摘要随着焊接自动化技术的迅速发展,焊缝跟踪成为焊接领域的一项重要研究课题。国内外焊接工作者开展了大量的研究工作,发展了多种焊缝跟踪方法,其中很多己经应用于生产,但由于焊接过程的复杂性和特殊性,使得许多焊缝跟踪系统还达不到令人满意的结果。迄今为止,还没有一种能满足所有焊接过程的焊缝跟踪系统,因此,焊缝跟踪至今仍然是一个十分活跃的研究方向。其中由于电弧传感的焊缝跟踪结构简单,检测点和焊接点位置统一,实时性极好,是目前生产中应用最为广泛的焊缝跟踪方法,成功应用于搭接、角焊缝、推驴诤附樱ú荒苡τ糜贗型焊缝。本文根据甌焊接中,涂覆活性剂会引起电弧电压明显升高这一现象,对基于活性剂示踪的电弧传感窱型焊缝的跟踪方法及信号特征进行了研究。里不同的滤波器模块,对电压信号进行数字滤波,对比了不同滤波算法的滤波效果,结果显示,均值滤波能够取得较好的滤波效果。效果良好,是一种值得进一步深入研究与应用的焊缝跟踪新方法。首先,建立了一套用于焊缝跟踪控制的实验系统,运用嘈戳薠、峁ぷ魈ㄔ硕绦蚝秃附拥缪共杉绦颍迪止ぷ魈ǖ脑硕刂坪秃附拥缪信号的高速采集、实时显示及保存。通过不同涂覆方式的焊接实验,采集和分析了焊接电压信号,利用根据已有的实验数据,利用里的仿真工具,采用不同的电弧扫描方式对实际的焊接过程进行了跟踪控制仿真。本文初步研究结果表明,活性剂示踪焊缝信号特征明显,仿真结果表明控制关键词:焊缝跟踪;坏缁〉缪梗籐;滤波:仿真硕士学位论文
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镘驻日期:砌寥年拢日日期:、胡年舀月日期:拢兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书取得的研究成果。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。作者签名: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务。导师签名:
第一章绪论课题背景焊缝跟踪控制研究现状第一焊接大副】。焊接技术的广泛应用,也使焊接的质量、生产率及工作条件受随着现代制造业的迅速发展,焊接这一重要的加工手段在制造业中发挥了越来越重要的作用,已经渗透到国民经济生产的各个领域。不管是机械制造、核工业、航空航天、能源交通还是造船、海洋工程、石油化工、建筑和电子等行业,这些从万吨级的结构到不足的器件都离不开焊接技术。在工业发达国家,焊接用钢量基本达到其钢材总量的%.%,而我国年钢产量为诙郑到越来越广泛的关注。众所周知,焊接的过程中伴随着弧光、高温、烟尘、飞溅作,焊接的质量和生产率都很难保证,焊接自动化成为不可避免的发展趋势。随因此保证焊缝能焊在希望连接的位置上,在整条焊缝上都不产生超出焊缝与焊接对缝允许的偏离,是达到焊接目的的前提。在弧焊过程中,保证这一前提的直接中的焊接对缝实时传感与跟踪控制一直是焊接领域的一项重要研究课题,但由于焊接是一个非常复杂的过程,焊接生产中的工件的加工误差,热变形,电磁干扰,卡具误差及其它各种干扰因素的影响,使得许多焊缝跟踪系统还不能得到令人满干扰,如何排除干扰,获得足够、精确的焊接现场信息,得到待焊区域的位置信息,控制执行机构带动焊枪运行,使整个系统运行起来是焊缝自动跟踪系统需要接结构的用钢量亿吨,焊材的总产量也已经攀升到了蚨郑夜咽澜等,焊接环境极其恶劣,传统的人工焊接对人的健康影响很大,并且由于人工操着焊接自动化的发展,基于焊接机器人的柔性焊接方法得到越来越多的应用,但也产生了一些新问题,其中的焊缝对中问题是一个重要的方面。焊接的目的是将两块分离的材料在连接处形成冶金连接,获得的合理的焊缝。途径就是设法使电弧轴线在焊接过程中始终对正并跟踪焊接对缝,所以焊接过程足的结果缈刂品椒浜螅低澄榷ㄐ裕煽啃圆畹。迄今为止,还没有一种能满足所有焊接过程的焊缝跟踪系统,每种焊缝跟踪系统都是针对具体焊接过程而设计的。因此,焊缝跟踪至今仍然是一个十分活跃的研究课题,吸引着许多焊接研究者进行研究和开发【俊由