浸入式水口结瘤成因分析与防止对策

浸入式水口结瘤是常见的质量事故,它的形成主要是以Al2O3为主体的夹杂物堵塞水口的结果,受多种因素的综合影响.对水口结瘤的形成原因进行分析,并提出具体的防止措施.  

基于遗传整定的水下焊缝跟踪系统模糊PID控制器

提出了一种基于遗传算法整定的模糊PID控制器,并将其应用到水下焊缝跟踪系统中。水下焊缝跟踪系统是复杂的非线性系统,传统的PID控制效果不佳,因此设计了模糊PID控制器。该控制器以焊缝位置误差及其变化率作为模糊输入变量,依据Mamdani模糊推理实现PID参数的在线调整。同时,由于PID参数初值对于系统的控制效果影响较大,利用遗传算法来整定模糊PID控制器的初值,并在Matlab6.5仿真软件下进行了仿真实验。结果表明,基于遗传算法初值整定的模糊PID控制器具有响应速度快和精度高等优点,显著提高了系统性能,控制效果好于模糊PID控制。  

智能优化算法及其在焊接优化设计领域的应用

在焊接工艺中,优化设计已经涉及到各个领域,但传统的优化算法往往优化效果不佳,智能优化算法特别是遗传算法已经逐步地应用到焊接优化领域,并成为一个重要的研究方向。在对焊接相关文献进行系统研究的基础上,阐述了焊接优化设计领域应用较为广泛的遗传算法、模拟退火算法和群集算法(蚁群算法和粒子群算法)等几种智能优化算法的基本原理,介绍了智能优化算法在焊接领域组合优化、自动控制、生产调度和图像处理等方面的应用情况。对智能优化算法在焊接优化设计领域应用的未来研究方向进行了展望。  

基于粒子群优化的焊接工作台伺服系统PID控制

提出了基于粒子群优化的焊接进给工作台位置PID控制。焊接进给工作台是焊机伺服系统的重要组成部分,其位置控制对提高焊接质量具有重要意义。采用简单高效的PID控制算法,但由于焊接伺服系统具有非线性等特点,使得PID控制器参数调整困难,传统的齐格勒—尼柯尔斯法则参数整定效果不佳。粒子群算法是一种全局优化算法,可以有效地实现PID参数整定,因此,在Simulink软件下建立进给工作台位置控制模型,采用粒子群算法来实现PID参数的调整,并进行了仿真。仿真结果显示,基于粒子群优化的PID控制器具有超调量小、精度高的特点,控制效果明显好于齐格勒—尼柯尔斯法则。  

基于Smith预估的焊笔温度模糊免疫PID控制

提出了基于Smith预估的模糊免疫PID焊笔温度控制策略。为了提高电子封装的质量和可靠性,采用焊笔进行焊接,需要根据焊笔融化腔内的不同位置设置相应的温度控制系统。介绍了焊笔温度控制系统结构、Smith预估和模糊免疫PID控制的基本原理,设计了基于Smith预估的模糊免疫PID焊笔温度控制器,并进行了仿真。仿真结果表明,该控制器具有上升速度快、超调量小、抗干扰能力强等特点,控制效果好于模糊PID控制器。