基于交變磁場(chǎng)測(cè)量(ACFM)技術(shù)的焊縫跟蹤系統(tǒng)的研究.pdf

1、焊接是一種對(duì)技術(shù)要求高、勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作環(huán)境惡劣的工作。因此，實(shí)現(xiàn)焊接過程的自動(dòng)化和智能化是提高焊接產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵，而焊縫自動(dòng)跟蹤是焊接自動(dòng)化的重要環(huán)節(jié)。因此，研制性能優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的焊縫跟蹤系統(tǒng)是一個(gè)急待解決的問題。本文主要研究基于交變磁場(chǎng)測(cè)量（ACFM)技術(shù)的焊縫自動(dòng)跟蹤技術(shù)。
　　 首先對(duì)焊接自動(dòng)化和焊縫自動(dòng)跟蹤技術(shù)的國內(nèi)、國際動(dòng)態(tài)作了簡要介紹，同時(shí)對(duì)交變磁場(chǎng)測(cè)量（ACFM)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述，然后根

2、據(jù)交變磁場(chǎng)測(cè)量（ACFM)技術(shù)的原理及特點(diǎn)，分析了此技術(shù)用于焊縫跟蹤的可行性。
　　 本文詳細(xì)闡述了交變磁場(chǎng)測(cè)量技術(shù)的理論基礎(chǔ)和基本原理,并對(duì)焊縫跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行了整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中包括：系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)、激勵(lì)線圈和感應(yīng)線圈的設(shè)計(jì)、激勵(lì)信號(hào)源設(shè)計(jì)、前級(jí)電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)相應(yīng)的抗干擾措施。為檢測(cè)系統(tǒng)提供了穩(wěn)定可靠的信號(hào)，并為下一步的信號(hào)處理奠定了良好的基礎(chǔ)。
　　 由于本系統(tǒng)感應(yīng)信號(hào)比較弱，而在現(xiàn)有的微弱信號(hào)測(cè)量技術(shù)中，相關(guān)檢測(cè)技術(shù)

3、是一種成熟并且對(duì)微弱信號(hào)有很好的放大和對(duì)噪聲有良好的抑制作用的檢測(cè)技術(shù)。利用該技術(shù)能把信號(hào)的幅值和相位分別檢測(cè)出來，以直流的形式輸出，可以大大減小對(duì)A/D采樣器的采樣頻率要求。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的硬件電路，完成了對(duì)信號(hào)的采集工作。
　　 針對(duì)感應(yīng)信號(hào)本身的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了采樣保持電路，并采用最大值采樣法對(duì)信號(hào)進(jìn)行采樣，利用PID算法使偏差量趨于最小，使焊槍始終對(duì)中焊縫，實(shí)現(xiàn)跟蹤。
　　 最后，在以上設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上完成整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試