基于电极位移信号的电阻点焊质量预测模型

设计了电阻点焊过程动态参数监测系统，采集焊接电压、电流以及电极位移信号，建立以交流电阻点焊过程中的周波参数为输入空间，以试样的抗拉剪切强度为输出空间的点焊质量预测神经网络模型．为实现电阻点焊质量在线监控奠定了理论基础。试验结果证明了RBF神经网络用于这类应用场合的可行性和有效性。     

ADμC815数据采集系统在电阻点焊中的应用

以电阻点焊质量在线监控为目的,采集了点焊过程中焊接电流、电压、电极位移等信号,研制了基于ADμC812为核心的高速、高精度、多通道的点焊信号同步数据采集系统,该系统利用集成化的USB接口模块来满足与上位机的高速通信,同时介绍了系统的软、硬件设计。     

基于嵌入式系统的电阻点焊飞溅信息在线判读

钢材的电阻点焊过程中,动态电阻的变化表征了丰富的焊接质量信息.采用嵌入式系统实时监测焊接过程动态电阻的变化有利于提高对焊接质量的认识.设计了嵌入式监测系统,系统同时监测焊接电流、电极间压力和电极间的电压、电极位移信号.分析了双相钢DP600焊接过程中的动态电阻变化与焊点熔核之间的关系,并阐明用焊点两端的电压信号替代动态...     

电阻点焊动态信号实时监测及焊接质量预测

利用现代传感技术和计算机监测技术,建立电阻点焊电信号和机械信号实时监测系统,实现对点焊过程中焊接电流、电极间电压、动态电阻和动态电极压力的实时监测。根据动态电阻和动态电极压力的变化规律,通过相关分析,提取表征焊接质量的动态电阻特征值和动态电极压力特征值。利用多元线性回归分析建立点焊质量预测模型,选用设定的焊接电流、电极压力、焊接时间、动态电阻特征值和动态电极压力特征值作为输入变量,表征点焊质量的熔核直径作为输出变量。试验结果表明,建立的点焊质量预测模型可较准确地预测点焊熔核直径,最大预测偏差不超过0.4 mm。     

点焊规范参数实时在线监测系统

在不更换原来点焊控制器的基础上,增加价格不高的实时监测系统,实时监测焊接电流、电极压力以及电缆线损坏程度等焊接规范参数。通过单片机内部A/D转换和逐点积分法实现对焊接电流、焊接电缆两端电压、电极压力的监测和有效值的计算。通过计算电缆线电阻的方法判断焊接电缆损坏的程度,结果表明,以ATMEGA128为核心的电阻点焊规范参数实时监测系统能够有效监测以悬挂式点焊机为代表的工频交流点焊机的焊接参数,并且可以把相关数据发送到计算机上,实现焊装车间电阻点焊的网络化管理。     

智能点焊专家系统实时数据采集与通信

介绍了电阻点焊实时参数采集与通信的工作原理，分析了系统上、下位机的软、硬件设计。实验结果表明，采用设计的点焊实时数据采集与通信系统，能够准确测量焊接电流和电极间电压等点焊过程参数的动态变化，并可写入点焊专家系统实时数据库，为建立智能点专家系统，实现焊点质量在线评估和实时管理奠定了基础。     

一种新型大功率中频逆变电阻点焊电源

为满足低阻值新型焊接材料的焊接要求,研究设计了一种最大输出电流达20kA的中频逆变电阻点焊电源.采用绝缘栅双极晶体管(IGBT)构成全桥式逆变主电路;通过有限双极性控制,实现零电压零电流(ZVZCS)软开关;控制电路以数字信号处理器(DSP)为核心,通过对初级采样电流值进行有效处理,采用增量式PID控制方法,实现对脉宽调制电路的精准控制.结果表明,电源设计合理,控制电路稳定可靠,适于大功率焊接.     

三相次级整流点焊触摸屏人机界面设计

设计了一种三相次级整流点焊触摸屏人机交互界面,介绍了三相次级整流点焊控制系统结构、触摸屏系统软硬件设计.根据点焊的焊接工艺过程和三相次级整流点焊的特点,通过画图软件CORELDRAW制做了四个触摸屏人机界面,通过触摸屏界面制作软件、串口调试助理软件和程序控制,能方便的对参数进行设置和系统的实时监控.     

轿车前纵梁总成焊接生产工艺

论述了轿车前纵梁总成结构和焊接工艺生产特点,分析了镀锌板材点焊工艺的焊接性以及中频点焊的应用,给出了轿车前纵梁总成电阻点焊的主要工艺参数和影响.焊接电流、焊接时间、焊接压力、电极材料与尺寸以及工件表面状况是影响电阻点焊质量的重要因素,采用多脉冲技术,可获得质量稳定的焊接接头.     

逆变电阻点焊动态参数测试系统的研究

焊接电流、电压的准确测量对于精密控制逆变电阻点焊电源和保证焊接质量有着重要的作用.采用霍尔元件及其外围电路,对逆变电阻点焊的焊接电流进行测量,并设计了电压测量电路;为了减少CPU的计算时间,设计了电压有效值处理电路.以0.4mm厚的低碳钢板作为焊接实验材料,改变焊 接试验条件,得到各种焊接焊接实验效果.利用MATLAB对电阻点焊的焊接电流和电压有效值进行计 算和分析,得出焊接过程中低碳钢的动态电阻.结果表明:动态电阻能有效地反映点焊熔核的生长过程, 并且与熔核的尺寸有一定的关系,直接影响着焊接实验效果.     

三相大功率电压暂降抗扰度测试系统研制

我国孤焊设备电磁兼容性要求国家标准GB 15579.10自2009年开始强制执行,因此急需研发针对孤焊设备的电磁兼容测试设备.以电焊机电磁兼容问题之一的电压暂降抗扰度问题为研究基础,开发了应用于电焊机的三相大功率电压暂降抗扰度测试系统.测试系统以MSP430F449单片机为控制核心,以WEINVIEW MT506触摸屏...     

基于Proteus的焊接电源人机交互系统设计

焊接电源人机交互系统采用DSP+MCU双处理器实现了焊接电源的数字化.在Proteus环境下结合Keil工具,对基于STC89C52单片杌控制的人机交互界面系统进行了电路设计、程序开发和仿真调试.用户通过人机界面不仅可以设置焊接电流、焊接电压、焊接速度等参数,而且还具有实时数据显示功能.实验结果表明,所设计的系统能够满...     

轿车车身电阻点焊质量实时监测系统

介绍了一种以电极位移为监测量的新型轿车车身点焊质量实时监测系统.系统设计了专用夹具,解决了位移传感器安装对原系统的干涉问题,能够很好地应用于悬挂焊机.系统通过对点焊过程中的电极位移进行监测,能够对生产中焊点遇到的质量问题进行故障诊断,如工件表面质量状况差、分流、磨损、飞溅等情况.现场应用证明,系统具有良好的稳定性和可靠性,适用于实际焊接生产.     

Quality evaluation in small-scale resistance spot welding by electrode voltage recognition

This study focuses on weld quality evaluation by electrode voltage in small-scale resistance spot welding of titanium alloy. Voltage curve could be divided into four stages based on the variation characteristic. The single voltage peak was detected as combined effects of increasing bulk material resistivity and nugget size. Variations of voltage curve shape, voltage peak and failure load were more sensitive to welding current than electrode force. A generalised regression neural network was proposed to evaluate weld quality using features extracted from voltage signal. A discrete Hopfield neural network was also applied for electrode voltage recognition. The recognised voltage patterns were found effective in identifying different quality levels. A real-time and on-line quality monitoring system could be developed.     

K900钢轨闪光焊焊机计算机监控软件国产化研究

通过PLC与计算机通信的方式,采集焊接过程中的电压、电流、位移、油压等参数,并能够进行多套焊接工艺参数的设定、修改和存储.编制了基于Windows界面的具有良好人机交互功能的控制软件,通过软件实现了焊接参数的实时显示,焊接数据的保存、查询等功能.     

电阻焊焊接电流监测系统

介绍了一种电阻焊焊接电流监测系统,重点阐明其硬件设计、测量原理及软件方面的管理功能.系统包含16个检测单元,可对16个检测点的焊接电流同时进行监测,能及时发现电流超限、欠限焊点和漏焊焊点,有助于焊接问题的及时发现和处理,从而为焊接质量提供了保证.监控管理微机可以控制16个检测单元的工作参数设置;同时负责接收、处理检测单元实时上传的采样数据,并及时显示在监控屏上.经处理的采样数据同时存储到数据库文件中,以便日后分析和查询.     

Input electrical impedance as quality monitoring signature for characterizing resistance spot welding

Poor quality of resistance spot welding (RSW) often causes quality issues like structural integrity and noise in the car body assembly. Research activities for reliable monitoring methods of RSW quality have therefore been extensive. So far, most of the monitoring methods found in literature are good for off-line utilization only and thus very expensive to apply. This paper introduces into a real-time and in-situ RSW quality monitoring method, which takes the input electrical impedance of the welding system as the monitoring signature. This signature is obtained by probing and processing the input voltage and current throughout the welding process. As input impedance characterizes a dynamic system, its variation with time reveals the conditions of the welding process which result in the final weld quality. By recognizing the pattern of the real part by an artificial neural network, we demonstrate that the weld quality could be classified non-destructively and automatically. Due to the fast signal collecting and processing, the quality monitoring is finished almost in real-time, i.e., classification can be completed before the next welding process is started. Another feature of the method is being in-situ because monitoring action does not jeopardize the welding operation or alter any of the welding parameters in general.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。