計算機輔助焊接工藝分析與設(shè)備研發(fā).pdf

1、本文利用計算機進行了焊接工藝過程分析平臺的開發(fā)、同步高速攝像和電焊機測試裝置的全面改造以及利用仿真技術(shù)分析焊接電源主電路和輔助新型電焊機開發(fā)等項工作.本文新開發(fā)出焊接工藝過程測試與分析系統(tǒng),建立了一套基于計算機數(shù)據(jù)采集并配有霍爾LEM傳感器的焊接過程測試硬件,在此硬件基礎(chǔ)上利用LABVIEW語言進行了成套軟件開發(fā).系統(tǒng)包括信號采樣模塊、信號顯示模塊、統(tǒng)計分析模塊、相圖分析模塊、頻譜分析模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、結(jié)果打印模塊、對比分析模塊、打開

2、文件模塊、數(shù)據(jù)保存模塊、外特性測試模塊等幾大部分.系統(tǒng)從統(tǒng)計學的角度出發(fā),提取各種統(tǒng)計參量,并以統(tǒng)計直方圖的形式和統(tǒng)計數(shù)據(jù)表格形式給出分析結(jié)果.這種分析結(jié)果從不同角度反映出焊接過程的各種特征.并介紹了利用此系統(tǒng)進行的焊接過程穩(wěn)定性分析和焊縫成形分析的應(yīng)用情況.針對焊接電弧高速攝像和焊接波形不能同時觀察這一問題,本文開發(fā)了多信息同步高速攝像裝置,配合相應(yīng)的接口電路,利用計算機開展了焊接電弧波形和圖像的同步采集和再現(xiàn)的研究,實現(xiàn)了多種電弧信

3、息(電弧圖像信息、電弧電信號、電弧光譜信息)的融合,為焊接電弧研究提供了先進的試驗手段,也為全方位研究焊接電弧開辟了新的途徑.現(xiàn)行電焊機測試系統(tǒng)測試技術(shù)嚴重落后于當前技術(shù)的發(fā)展水平,本文分析了這一裝置存在的問題,利用虛擬儀器技術(shù)開發(fā)出新型的電焊機測試系統(tǒng)集成測試平臺,集成了"系統(tǒng)標定"、"電參數(shù)測量"、"傳感器與負載的選擇"、"穩(wěn)態(tài)工作點的捕捉"、"外特性測試"、"動特性測試"、"電流電壓指示精度"、"空載電流百分比測試"、"網(wǎng)壓波動時

4、輸出變化率"、"溫升試驗"、"冷熱態(tài)下輸出變化率"、"波形和數(shù)據(jù)同時測量"、"電焊機常規(guī)檢測"、"試驗報表自動生成與輸出"等諸多測試功能,開發(fā)了PC機控制PLC,再由PLC控制電焊機測試系統(tǒng)其它各個部件工作的測試系統(tǒng)驅(qū)動控制模式.最后形成了一個基于虛擬儀器和專家系統(tǒng)的電焊機測試軟硬件套餐.開展了電焊機主電路仿真和分析,成功地解釋了電焊機測試結(jié)果,對表面張力過渡二氧化碳焊機進行了仿真,成功地輔助了新型焊機的開發(fā),獲得了滿意的結(jié)果.總之,本