雙弧脈沖MIG焊方法及控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì)
本文關(guān)鍵詞:雙弧脈沖MIG焊方法及控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì) 出處:《曲阜師范大學(xué)》2016年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
更多相關(guān)文章: LabVIEW 控制系統(tǒng) 硬件平臺(tái) 電弧圖像 電信號(hào)
【摘要】:實(shí)際焊接過程中,由于對(duì)焊接過程穩(wěn)定性以及焊接質(zhì)量的要求,以及能夠進(jìn)一步穩(wěn)定控制焊接過程,需要實(shí)時(shí)的采集各個(gè)支路的電信號(hào)以及焊接電弧圖像,以實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接過程的整體監(jiān)控。針對(duì)現(xiàn)有焊接方法具有高成本與低效率,焊接時(shí)過高的能量輸入能夠引起熱敏感金屬板材性能降低,焊接縫處容易產(chǎn)生缺陷與有害金屬化合物等問題,本文提出了雙弧脈沖MIG焊方法,有望成為一種低成本高效率的低能量焊接技術(shù)。其工作原理為焊接系統(tǒng)的主路與旁路均采用可調(diào)脈沖電源,通過旁路脈沖波形的改變,實(shí)現(xiàn)與主路脈沖PWM波形的匹配與協(xié)調(diào)。在研究雙弧脈沖MIG焊接原理的基礎(chǔ)上,本文又提出了雙弧脈沖MIG焊控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)主要包括硬件與軟件平臺(tái)的設(shè)計(jì)。硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)包括焊接十字工作臺(tái)精確控制;冷卻水循環(huán)系統(tǒng)與采集電信號(hào)子電路的設(shè)計(jì);焊接過程中電弧圖像的濾光與減光處理。軟件的設(shè)計(jì)通過采用Lab VIEW圖形化編程軟件,構(gòu)建了控制系統(tǒng)的上位機(jī)采集中心與控制中心,實(shí)現(xiàn)了焊接過程中采集與控制的同步操作。軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了焊接過程中電信號(hào)的采集與輸出;電弧圖像的采集與灰分、二值化等處理;實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接脈沖電源波形的控制。通過以上的研究設(shè)計(jì),本文建立了雙弧脈沖MIG焊控制系統(tǒng),為驗(yàn)證焊接的效果,對(duì)雙弧脈沖MIG焊進(jìn)行工藝試驗(yàn),根據(jù)焊接實(shí)驗(yàn)結(jié)果,證明雙弧脈沖MIG焊控制系統(tǒng)能夠在低能量輸入的情況下保證焊接的質(zhì)量。雙弧脈沖MIG焊控制系統(tǒng)通過對(duì)焊接電弧圖像的采集、邊緣化等處理過程,得到了電弧圖像的弧長(zhǎng)等物理信息,為焊接質(zhì)量的檢測(cè)提供了依據(jù);實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接電信號(hào)的精確采集,得到了三路電流與兩路電壓信號(hào);精確輸出控制主路與旁路脈沖電源的脈沖波形。最終能夠?qū)崟r(shí)的監(jiān)控整個(gè)焊接過程,為焊接穩(wěn)定性控制以及焊接質(zhì)量的保證奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】:曲阜師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TG444.74;TP273
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1320976
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