磁控電弧GMAW焊縫跟蹤技術(shù)研究.pdf

1、焊接自動化是現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展趨勢，實現(xiàn)焊縫自動跟蹤是焊接自動化的重要環(huán)節(jié)。本文主要研究磁控電弧GMAW焊縫跟蹤技術(shù)。
　　 首先簡要說明了GMAW焊接方法，然后對焊縫跟蹤傳感技術(shù)、磁控電弧焊接技術(shù)以及建模仿真技術(shù)在焊接中的應(yīng)用三者的基本概念和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀作了簡要概括。重點研究了以下幾個關(guān)鍵問題：
　　 1、將磁控電弧焊接技術(shù)應(yīng)用于焊縫跟蹤，闡述了磁控電弧傳感器的基本原理，根據(jù)基本要求設(shè)計了磁控電弧傳感器，通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)

2、計和勵磁電源設(shè)計實現(xiàn)了適合焊接環(huán)境的結(jié)構(gòu)和符合需求的磁控交變磁場。磁控電弧傳感器的提出能夠有效解決機(jī)械式電弧傳感器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易磨損等缺點。
　　 2、分析了磁控擺動電弧掃描原理，針對磁控擺動電弧自身的特點，在建立數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，利用Simulink結(jié)合編寫的相關(guān)m文件建立了系統(tǒng)的MATLAB仿真模型；對相關(guān)參數(shù)的影響規(guī)律進(jìn)行了仿真分析。為磁控電弧傳感器的設(shè)計和建立磁控擺動電弧焊縫自動跟蹤系統(tǒng)提供理論依據(jù)。
　　 3、給

3、出了系統(tǒng)的基本硬件設(shè)計，提出了雙級巴特沃思濾波器，對單片機(jī)控制系統(tǒng)、十字滑架跟蹤機(jī)構(gòu)等硬件結(jié)構(gòu)給了詳細(xì)說明。為了保證良好的焊縫跟蹤效果，對采樣信號采取了小波分析的軟件處理方法，對偏差信號進(jìn)行了有效區(qū)間雙重去極值積分比較法和PID控制算法處理，提高跟蹤系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。
　　 4、給出了整個系統(tǒng)樣機(jī)，做了磁控電弧傳感器影響參數(shù)實驗，驗證了仿真的結(jié)論，做了焊縫跟蹤實驗，并對焊縫自動跟蹤實驗結(jié)果進(jìn)行分析和評價，實驗結(jié)果表明焊縫跟蹤效果良好