检索结果-内蒙古大学图书馆

电焊机 2009年第6期39卷 34-37页

作者：符浩洪波黄明灿洪宇翔尹力湘潭大学机械工程学院湖南湘潭411105

为了实现细丝埋弧焊焊缝自动跟踪,针对目前研究较多的机械式电弧传感器存在的机械结构复杂、体积大、噪声大、磨损大等诸多问题,设计制作了一种新型的磁控电弧传感器。通过对磁控电弧机理的研究,把外加磁场对焊接电弧的控制技术和摆动... 详细信息

为了实现细丝埋弧焊焊缝自动跟踪,针对目前研究较多的机械式电弧传感器存在的机械结构复杂、体积大、噪声大、磨损大等诸多问题,设计制作了一种新型的磁控电弧传感器。通过对磁控电弧机理的研究,把外加磁场对焊接电弧的控制技术和摆动电弧传感器技术有机地结合起来,并将其应用于细丝埋弧焊智能焊缝跟踪领域,建立了相关的数学模型,得到了与数学模型相匹配的实际数据,证明了磁控电弧传感器应用于焊缝跟踪的可行性,为磁控电弧扫描埋弧焊焊缝跟踪的实现提供了理论和实验依据,为电弧传感器焊缝自动跟踪的研究开创了新的方向。

关键词：磁控电弧传感器埋弧焊焊缝跟踪

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基于磁控电弧传感器的焊缝跟踪系统

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传感技术学报 2008年第5期21卷 883-886页

作者：洪波来鑫魏复理潘际銮尹力湘潭大学机械工程学院湖南湘潭411105 中国人民解放军75210部队博罗516133

为了解决目前焊缝跟踪传感器存在的一些问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了一种磁控电弧传感器,分析了其基本原理,并建立了相关的数学模型,对主要参数进行了分析,为磁控电弧传感器的应用提供了理论依据。设计了一种基于磁控... 详细信息

为了解决目前焊缝跟踪传感器存在的一些问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了一种磁控电弧传感器,分析了其基本原理,并建立了相关的数学模型,对主要参数进行了分析,为磁控电弧传感器的应用提供了理论依据。设计了一种基于磁控电弧传感器的焊缝跟踪系统,使跟踪系统和焊接系统相对独立,拓宽了其应用范围,采用了Smith预估补偿法来消除滞后对控制系统的影响。在信号处理方面,对采样信号进行了RCπ型滤波和巴特沃思滤波器双级滤波,滤波效果较好;提出了有限区间去极值离散积分差值法来提取焊缝坡口的特征参数。最后通过实际的焊缝跟踪试验,验证了该系统的有效性。

关键词：焊缝跟踪磁控电弧传感器 Smith预估补偿法信号处理

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前置式磁控电弧传感器焊缝自动跟踪系统

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传感器与微系统 2008年第5期27卷 93-95页

作者：洪波来鑫魏复理潘际銮尹力屈岳波湘潭大学机械工程学院湖南湘潭411105

针对目前机械式电弧传感器普遍存在的问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了磁控电弧传感器和一种双十字滑块的结构系统,对采样信号采用了RCπ型滤波和巴特沃思滤波器进行双级滤波,提出了有限区间去极值离散积分比较法来提取实... 详细信息

针对目前机械式电弧传感器普遍存在的问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了磁控电弧传感器和一种双十字滑块的结构系统,对采样信号采用了RCπ型滤波和巴特沃思滤波器进行双级滤波,提出了有限区间去极值离散积分比较法来提取实际焊缝坡口的偏差信息。焊缝跟踪试验验证了该系统的有效性。

关键词：磁控电弧传感器焊缝跟踪系统信号处理

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基于磁控电弧传感器的搭接焊缝跟踪方法研究

基于磁控电弧传感器的搭接焊缝跟踪方法研究

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作者：向小明湘潭大学

学位级别：硕士

焊接作为工程机械中不可缺少的加工方法，在国民经济生产中发挥了至关重要的作用，随着人口的增长，对物质的需求也不断膨胀，人类生活中的衣食住行等方面虽然跟焊接技术没有直接联系，但是其生产，运输，销售等各个环节都会使用到焊接... 详细信息

焊接作为工程机械中不可缺少的加工方法，在国民经济生产中发挥了至关重要的作用，随着人口的增长，对物质的需求也不断膨胀，人类生活中的衣食住行等方面虽然跟焊接技术没有直接联系，但是其生产，运输，销售等各个环节都会使用到焊接技术，可以说焊接已融入当今人类的生活，但是大多数焊接技术还停留在传统的手工焊上，已经无法满足当今社会的高速发展需求，现阶段急需科技含量高，附加值高的自动化智能化焊接技术。因此本论文根据当前焊接领域的发展情况，针对磁控电弧传感器工作原理，设计一种新型的横向交变磁控电弧传感器，并在此基础上把磁控电弧技术应用于搭接坡口的焊缝跟踪研究上，为实现焊接的自动化和智能化做出积极贡献。本论文研究的主要内容如下： 1、对搭接焊磁控电弧传感器的各电路进行了相关设计与制作实现，包括励磁电源、定位脉冲、信号的获取与滤波部分。 2、对新型搭接焊磁控电弧磁场发生装置的结构进行了设计，分别采用AutoCAD对其进行了二维设计、Pro/Engineer进行了三维构造,为其制作成型提供了理论基础。 3、建立了横向交变磁场下摆动幅度数学模型，并从理论和实验方面对焊缝熔宽和电弧摆幅关系进行了相关研究，分析了各因素对电弧摆弧的影响。 4、对磁控电弧搭接焊传感信号的提取、滤波处理以及焊缝偏差识别方法进行深入研究，在信号处理上选定小波阈值降噪滤波处理方法，在焊缝偏差识别上针对搭接坡口特点和磁控电弧摆动规律，提出了一种基于中点均分面积积分单边比较法和焊枪控制法相结合的焊缝偏差控制方法。 5、介绍了磁控电弧传感器焊缝跟踪系统的组成和实现方式，并分别进行了单边直线、左斜、右斜和双转折搭接焊缝的跟踪实验，实验取得良好效果，验证了磁控电弧传感器焊缝跟踪方法在搭接焊缝上的可行性。

关键词：磁控电弧传感器小波滤波搭接坡口焊缝跟踪

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磁控电弧传感器式焊缝自动跟踪控制技术

磁控电弧传感器式焊缝自动跟踪控制技术

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作者：洪波谢越群李湘文洪宇翔尹力肖逸锋张明华湘潭大学湖南超宇科技有限公司

项目背景：中国的焊接自动化水平和发达国家相比存在较大差距。提高焊接过程自动化和智能化水平的关键技术之一是实现焊缝自动跟踪。但常用的焊缝跟踪方法在实际应用中的效果还不尽人意，系统复杂且价格昂贵，适用场合有限，缺乏一种低... 详细信息

标准号: 1400150139

项目背景：中国的焊接自动化水平和发达国家相比存在较大差距。提高焊接过程自动化和智能化水平的关键技术之一是实现焊缝自动跟踪。但常用的焊缝跟踪方法在实际应用中的效果还不尽人意，系统复杂且价格昂贵，适用场合有限，缺乏一种低成本、高精度的焊缝跟踪方法。该项目提出一种新型焊缝跟踪传感器-磁控电弧传感器，采用磁场精确控制焊接电弧的摆动，并对电弧信号进行采集和处理，提取焊缝偏差信息，实现复杂轨迹焊缝的实时跟踪。研究发现：这种传感器结构简单、没有机械磨损和噪声，电弧运动灵活、拧制精度高，为开发具有自主知识产权的焊缝跟踪技术提供了理论依据。主要技术内容：1、发明了一种新型磁控电弧焊缝智能跟踪方法。将电弧传感器技术和磁控电弧技术有机结合起来，构建了一个完整的磁拄电弧传感理论体系。2、系统研究磁控电弧焊缝跟踪传感器的工作原理、结构及传感特性；磁场对电弧运动的控制以及定位的机理；设计并优化了磁控电弧传感器的结构和电气参数。3、在保证磁控电弧对焊缝跟踪精度及焊接质量的前提下。研究磁控电弧焊缝跟踪系统主要因素对焊缝跟踪效果的影响规律，优化了焊接工艺参数。4、研究磁控电弧传感器的传感信号采集和处理方法，提出一种利用动态小波数据流进行信号滤波和焊缝偏差识别的新方法。5、开发了二种磁拧电弧焊缝智能跟踪科研样机，稳定实现了对空间复杂轨迹焊缝的实时跟踪。专利授权情况：该项目的研究成果为国内外首创，相关技术己申请发明专利16项，其中7项发明专利已获授权。另外获实用新型专利授权1项。技术经济指标：该项目提出一种新的焊缝自动跟踪方法，技术起点高，优势明显，有望开发出高水准的、具有独立知识产权的智能焊按机器人及焊接智能化专机，填补国内外同类产品空白。采用该技术的焊接自动化装备，预计批量生产单台成本3-5万元左右。售价在8-12万元左右。而以焊缝跟踪系统为核心构成焊接专机后，售价更高。以年产150台(包含普通设备升级、专机改造、整套系统生产等)，可实现年总产俏1200-1800万，利税可达500-800余万元，期望能在3-5年内创出国内高档自动跟踪焊接装备品牌。应用及效益情况：自2007年以来，电弧传感式焊缝智能跟踪相关技术已应用于湖南、山东、广东等地，效果良好，获得了企业的肯定和好评。到目前为止，已累计创造效益2580多万元，企业累计实现利润660多万元。另外，由于采用智能化焊接设备，有效解决了传统的手工焊接或半自动焊接的效率低、能耗较高的问题，为用户节约了生产成本；还可以实现一机多能、高精高效、智能化焊接加工，减少一线焊工人数，为企业节约人工成本；而且采用全智能化设备，有显著的节能效果，可为用户减少电费等能源成本。

关键词：磁控电弧传感器焊接自动化焊缝跟踪方法

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基于Kriging代理模型的磁控电弧传感器参数优化方法

基于Kriging代理模型的磁控电弧传感器参数优化方法

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作者：洪波李振凯欧阳雪枚李耀源 411105 湖南省湘潭市雨湖区羊牯塘27号湘潭大学

本发明涉及基于Kriging代理模型的磁控电弧传感器参数优化方法，其步骤如下：确定磁控电弧传感器的优化参数及其变化范围；采用拉丁超立方实验设计方法在参数空间范围内采样；将所选取的样本点在磁控电弧焊缝自动跟踪系统中一一实验，... 详细信息

标准号: CN104880992B

本发明涉及基于Kriging代理模型的磁控电弧传感器参数优化方法，其步骤如下：确定磁控电弧传感器的优化参数及其变化范围；采用拉丁超立方实验设计方法在参数空间范围内采样；将所选取的样本点在磁控电弧焊缝自动跟踪系统中一一实验，得到其实验响应值（传感信号失真度）；构建Kriging代理模型并采用优化算法进行寻优，直至满足收敛准则；实验验证（模型验证、全局最优点验证）。本发明较传统优化方法具有计算周期短，可信度高和最优的线性无偏估计的特点，能够很好的提高磁控电弧焊缝跟踪系统的稳定性和跟踪精度。

关键词：磁控电弧传感器代理模型电弧焊磁控拉丁超立方实验设计自动跟踪系统参数空间参数优化传感信号跟踪系统计算周期模型验证实验验证无偏估计优化参数优化算法可信度失真度样本点最优点采样构建寻优收敛验证响应跟踪全局优化

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一种具有自适应标定功能的多极磁控GTAW电弧传感器

一种具有自适应标定功能的多极磁控GTAW电弧传感器

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作者：贾爱亭黄琦琦洪波吴乐农钰祥罗米娜黄慧玲 411105 湖南省湘潭市雨湖区湘潭大学

本发明涉及一种具有自适应标定功能的多极磁控GTAW电弧传感器。针对磁控电弧焊缝跟踪传感器无法自适应识别导磁极与钨极的相对位置，跟踪过程中磁场不能自适应弧长的变化，和导磁极不能自适应与电弧的距离等问题，本发明提出了一种具有... 详细信息

标准号: CN114535757B

本发明涉及一种具有自适应标定功能的多极磁控GTAW电弧传感器。针对磁控电弧焊缝跟踪传感器无法自适应识别导磁极与钨极的相对位置，跟踪过程中磁场不能自适应弧长的变化，和导磁极不能自适应与电弧的距离等问题，本发明提出了一种具有自适应标定功能的多极磁控GTAW电弧传感器。在焊接过程中通过导磁极‑钨针‑电弧复合感知的方法自适应磁控电弧传感器与钨极、电弧之间的相对位置，利用磁控电弧传感器位置自适应控制方法实现磁控电弧传感器位置的自适应控制。利用导磁极弧温感知方法自适应导磁极与电弧的距离。

关键词：自适应导磁极电弧磁控电弧传感器磁控电弧传感器自适应控制标定多极钨极感知跟踪传感器自适应识别焊接过程电弧焊弧长钨针磁场复合跟踪

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一种具有自适应标定功能的多极磁控GTAW电弧传感器

一种具有自适应标定功能的多极磁控GTAW电弧传感器

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作者：贾爱亭黄琦琦洪波吴乐农钰祥罗米娜黄慧玲 411105 湖南省湘潭市雨湖区湘潭大学

标准号: CN114535757A

关键词：自适应导磁极电弧磁控电弧传感器磁控电弧传感器自适应控制标定多极钨极感知跟踪传感器自适应识别焊接过程电弧焊弧长钨针磁场复合跟踪

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埋弧焊磁控电弧焊缝跟踪传感器的电磁特性及适应性研究

埋弧焊磁控电弧焊缝跟踪传感器的电磁特性及适应性研究

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作者：马金海湘潭大学

学位级别：硕士

目前,焊接已成为了现代制造业中的不可或缺的技术之一。在现代化焊接生产中,为了获得优良的焊接质量,较高的生产效率,安全的焊接作业环境,同时要降低工人劳动强度,必须提高焊接自动化、智能化水平,而焊缝自动跟踪是实现焊接自动化的关... 详细信息

目前,焊接已成为了现代制造业中的不可或缺的技术之一。在现代化焊接生产中,为了获得优良的焊接质量,较高的生产效率,安全的焊接作业环境,同时要降低工人劳动强度,必须提高焊接自动化、智能化水平,而焊缝自动跟踪是实现焊接自动化的关键技术之一。埋弧焊是目前众多焊接方法中应用最广泛的工艺方法之一。然而,由于多种因素的影响,要研制出适合埋弧焊的一种跟踪精度高,又符合焊接过程低成本自动化要求的焊缝自动跟踪技术存在较大的难度。本文在用于气体保护焊的磁控电弧传感器的基础上,结合ANSYS有限元方法数值计算得到的磁控电弧传感器主要参数对其电磁特性的影响规律,研制满足埋弧焊焊缝自动跟踪要求的磁控电弧传感器。具体工作如下: 首先综述了埋弧焊的基本原理和优缺点;国内外埋弧焊焊缝跟踪系统的研究现状,重点介绍了埋弧焊电弧式焊缝跟踪技术和磁场控制电弧技术的发展情况。其次利用ANSYS电磁场有限元数值计算方法,研究了励磁电流、励磁线圈绕线长度、导磁铁芯直径、磁极角度四个参数对埋弧焊磁控电弧传感器的磁场分布及强度值影响规律,其结果表明励磁电流和磁极角度对磁控电弧传感器磁场的影响是较强,其它两者的影响较弱。根据ANSYS电磁场有限元数值计算分析得到的规律,优化设计且研制出了相应的磁控电弧传感器,改进了传感器的磁场发生装置中的功率放大电路。采用数字式特斯拉计,测量研制出的磁控电弧传感器的磁场磁感应强度,将其结果与ANSYS数值计算的结果进行对比分析,结果表明了实际磁控电弧传感器的磁场分布和ANSYS数值计算得到的磁场分布基本上是相同的。这证明了ANSYS电磁场有限元数值计算方法可以为科学合理地设计磁控电弧传感器提供理论依据。通过焊接试验,分析采集到的焊接电流信号从而确定磁控电弧传感器性能优劣。最后,为了能够扩大该磁控电弧传感器应用范围,将其安装在两种主流焊机电源上(即IGBT逆变式焊机电源和晶闸管式焊机电源)。大量的试验表明:该传感器在逆变式焊机和晶闸管式焊机上均有良好的适应性;在两种焊接电源不同的焊接参数情况下,使用该磁控电弧传感器均有利于焊缝成形。

关键词：埋弧焊磁控电弧传感器 ANSYS 电磁特性适应

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一种采用双MEMS磁场强度传感器的磁控电弧焊缝跟踪传感装置

一种采用双MEMS磁场强度传感器的磁控电弧焊缝跟踪传感装置

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作者：洪波欧亚鹏伍润保刘涌李梦龙 411105 湖南省湘潭市雨湖区湘潭大学

本发明公开一种采用双MEMS磁场强度传感器的磁控电弧焊缝跟踪传感装置。该传感装置包括实时MEMS磁场强度传感器检测系统、双MEMS数据处理系统、液压‑音圈电机耦合调节系统、磁控电弧传感器、焊接系统等部分。磁感线圈缠绕在套筒上，激... 详细信息

标准号: CN114393279A

本发明公开一种采用双MEMS磁场强度传感器的磁控电弧焊缝跟踪传感装置。该传感装置包括实时MEMS磁场强度传感器检测系统、双MEMS数据处理系统、液压‑音圈电机耦合调节系统、磁控电弧传感器、焊接系统等部分。磁感线圈缠绕在套筒上，激励电源使磁感线圈产生磁场，通过装载在焊枪上的两个同一高度但在焊枪轴线两侧的MEMS磁场强度传感器所测得的磁场强度进行判断，沿焊缝方向前后各一个，并且不会有垂直于焊缝方向的偏差，通过液压‑音圈电机耦合调节系统，使两侧磁极以焊枪对中，保证焊枪中部位于磁场轴线上。改变电流方向从而改变磁场方向，使得电弧在洛伦兹力的牵引下扫描焊缝，经电弧传感器提取电弧信息，再通过焊缝跟踪实时调节机构判断焊缝跟踪偏差，进而调节焊接路径和焊接参数，实施对焊缝的自动跟踪。

关键词：焊枪磁场强度传感器磁感线圈焊缝方向焊缝跟踪音圈电机耦合调节磁场磁控电弧传感器跟踪传感装置实时调节机构数据处理系统磁极电弧电弧传感器传感装置磁场方向磁场轴线电弧信息电流方向焊接参数焊接系统激励电源检测系统洛伦兹力扫描焊缝自动跟踪焊缝电弧焊磁控套筒焊接缠绕装载牵引垂直保证

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