文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
埋弧自动焊机的数字化改造
姓名:杨生
申请学位级别:硕士
专业:材料加工过程控制
指导教师:马跃洲
20050101
摘要适应于各种主电路形式的焊接整流器和直流电机驱动的送丝机构,能较好满足埋弧⒑附拥缭床捎萌喟肟厍啪д⒐苷鞯缏罚貌煌椒ḿ扑闫ú罱卸啾量数字解耦调节获得恒流、恒压、陡降和缓降四种输出静特性。送丝速度通过样转换、人机对话、系统参数设置、参数备份等。并设计了算术平均值滤波控焊接过程的自动化和智能化是未来焊接技术的发展方向。埋弧焊作为最早获得应用的机械化焊接方法在工业中应用非常广泛。针对埋弧自动焊过程控制及焊接操作机控制的特点和工艺要求,本论文主要做了以下几个方面的研究工作:⒀兄屏艘惶滓咚傥⒋砥魑:诵牡牡缭春凸淌挚刂葡低常自动焊控制的要求。该控制器具有焊接参数预置、记忆、锁定、数显以及自动引弧、收弧等功能。两个调节器进行双闭环控制,分别进行电枢电压反馈和电弧电压反馈。⒉捎玫缌魉ゼ跏栈】刂品桨福纳屏嘶】拥暮阜斐尚巍I杓频娜牖缑娣富了埋弧自动焊机的功能。⒛?榛杓葡低橙砑莞鞲瞿?楣δ芑郑窕『腹炭刂啤⒉制等多种算法,保证系统的实时性和精确性。关键词:埋弧自动焊:数字控制;单片机:晶闸管电源;控制兰州人学坝畚摘萤
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⋯名:牢翮虢脚嗍:霉年么月辖ㄅ钅原创性声明关于学位伦文使用授权说明作者签名:本人声明,所堡交的学位论文是夺人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别圳以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他八已经发表或撰写过的研究成粟,也;竦美贾堇砉ご笱Щ蚱渌ノ坏难或证书丽使用过的材料。与我共同工耐径员狙芯克鞯墓毕拙言诼畚闹凶了明确的说明。本人了解兰州璎笱龉亍>叭位论文,允许学生:仑:更破曩ǖ德可以采用复印、缩印或萁它手段得存规定送交学盥论文。:学校商权保留攀’冀饺可以公佑学位论文的全部或部分内窑,畚模貉?筛菔蠹一蚋仕嗍∮邢恚喉耄骸痌,
第一章绪论埋弧焊概述电力电子技术的发展,促进了器件、电路及其控制技术向着集成化、高频化、了快速发展。在工艺方面,为适应一些特定的焊接要求绻ぷ指帧⒙菸聘俟:的挥接及立焊、横焊等缮鏊亢投嗨柯窕『浮⒄湎盾Щ『浮⒋ǖ缂埋弧焊、添加粉末埋弧焊,及在焊接过程中添加磁性焊剂等焊接方法【辉捍接设备方面,传统的埋弧焊电源多为磁饱和放大器或双反星主电路,可控硅滏诤附拥缭瓷形赐耆ǔ晌V髁鞑罚煽毓韬附拥缭匆蚱湎呗芳虻ァ⒐ぷ骺茸动控制技术进展状况作为最早获得应用的机械化焊接方法,埋弧自动焊具有焊接电流大、熔深焊接范围广,生产效率高、焊缝质量好、自动化程度高及无弧光等优点,且由于焊剂的存在不仅能隔离融化金属与空气的接触,减少了焊缝中产生气孔、裂纹等缺陷的可能性,适用于焊接中厚板结构的长焊缝,还可以用于不锈钢、复合材料、铜合金焊接及耐磨合金堆焊。近年来,由于国家政策的倾斜,能源、电力等工业的迅猛发展,埋弧自动焊机在造船、锅炉与压力容器、桥梁、重型机械、石油机械、海洋结构、武器等制造部门得到了大力推广和应用。然而埋弧焊存在焊接设备复杂、灵活性差,主要适宜水平面俯位焊缝焊接,难以焊接铝、钛等氧化性强的金属及和金捎诼窕『负讣恋某煞种饕J荕、等金属及非金属氧化物约澳岩院附雍穸鹊陀趌的薄板等不足薄薄全控化、电路弱电化、控制技术数字化及多功能化的方向发展。埋弧焊也得到靠、。埋弧焊过程控制方面,在国外理弧焊过程控制已经实现微机控制、模糊控制、专家系统等,并用人工神经网络进行理论分析,为埋弧焊过程的智能化开辟了广泛的前景。随着埋弧焊自动焊机在大型锅炉与压力容器等领域的广泛应用,焊接操作机的作用越显突出。焊接操作机从摘单控制向多功能复杂控制发展。虽然焊接操作机的功能越来越多,但绝大多数焊接操作机控制系统仍采用简单的模拟控制,其控制性能很不稳定,从而影响焊接质量。控制理论是二十世纪中期形成和发展起来的~门新型学科,其应用在诸多领域,同时也应用在焊接设备的控制中。随着各阶段的工业和现代科学技术的飞速发展,各个领域中自动控制系统对控制精度、响应速度、系统稳定性与适应能力兰州理捍笱丁仿畚第一章缔论
因此这种方法通常适用于单变量常数线性系统和较简单的控错过程。哪能拨广闯题,研究对象是单变量常系数线性系统,系统的数学模型式比较单纯。经典法,⒛慰┨制方法的精度主要取决于控制过程数学模型的精确程度及控制算法的含璎经。的要求越来越高,应用范围也越来越广泛。特别是计算机技术的高速发展,大大推动了控制理论的深入发展。.溆胂执刂品椒经典控制理论是一种单回路线性控制理论。它主要解决的是单输入单输出控制理论所采用的分析和综合