焊接過程信息傳感與遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng).pdf

1、本文針對現(xiàn)有電參數(shù)與熔池圖像信息遠(yuǎn)程異地在線實時監(jiān)測技術(shù)的不完善，研制開發(fā)了一套完整的弧焊過程焊接電參數(shù)與熔池圖像遠(yuǎn)程傳輸異地多級一體化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含焊接電參數(shù)和熔池圖像多通道采集，網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程傳輸與實時監(jiān)測，電參數(shù)與熔池圖像高效存儲三大模塊。
　　研制了能夠滿足焊接工況的焊接電參數(shù)和熔池圖像實時采集硬件系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括:獲取焊接過程焊接電參數(shù)靈敏度高、精確可靠的霍爾傳感器;能夠同時采集多臺焊機(jī)焊接電參數(shù)的數(shù)據(jù)采集卡;獲取清晰熔池

2、圖像的近紅外復(fù)合濾光、減光視覺傳感系統(tǒng)。
　　設(shè)計了針對焊接問題的采集者/顯示者/存儲者的軟件數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，開發(fā)了熔池圖像和焊接電參數(shù)的同步采集與顯示功能軟件模塊。解決了焊接過程中存在的數(shù)據(jù)采集信息量過大、實時性保證難和數(shù)據(jù)在采集過程易丟失等問題。
　　開發(fā)了采用TCP、UDP、ZigBee和DataSocket技術(shù)的焊接過程中電參數(shù)和熔池圖像傳輸系統(tǒng)軟件模塊，測試了焊接過程焊接電參數(shù)和熔池圖像傳輸系統(tǒng)軟件模塊，研究測試數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)

3、TCP編程復(fù)雜、圖像傳輸延遲較高，不能夠滿足實時傳輸需求;UDP傳輸數(shù)據(jù)易丟失;ZigBee只能夠滿足局域網(wǎng)傳輸?shù)男枰?DataSocket編程簡單、實時性好，能夠滿足焊接過程中焊接電流、電壓與熔池視覺圖像在線遠(yuǎn)程傳輸?shù)男枨?。制定了熔池視覺圖像壓縮規(guī)則:壓縮待傳輸?shù)娜鄢貓D像，不壓縮現(xiàn)場監(jiān)測、存儲及后續(xù)分析的熔池圖像。
　　設(shè)計了焊接信息數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)、焊接工藝參數(shù)表、電參數(shù)數(shù)據(jù)表和熔池圖像數(shù)據(jù)表，實現(xiàn)了三個表的軟件關(guān)聯(lián)。提出了電參數(shù)

4、與熔池圖像數(shù)據(jù)的寫入讀取算法、焊接信息采集模塊與遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的鏈接算法，開發(fā)了焊接信息數(shù)據(jù)庫軟件。采用FTP遠(yuǎn)程文件訪問技術(shù)實現(xiàn)了異地讀取熔池圖像、焊接過程數(shù)據(jù)記錄和報表打印的功能。
　　設(shè)計了MAG焊電流、電壓與熔池視覺圖像的采集和遠(yuǎn)程傳輸實時性測試試驗，多次試驗表明了該系統(tǒng)軟件的健壯性。通過對比試驗分析，本文開發(fā)的壓縮方法有效地提高了熔池圖像的傳輸速率。在300km距離廣域網(wǎng)條件下，未壓縮時傳輸延時時間在700ms左右，