Thermal elastic‐plastic stress‐strain analysis considering temperature rise due to plastic deformation under dynamic loading in undermatched joints study of dynamic deformation and fracture properties of welded joints with strength heterogeneity (Report 1)

Summary

This paper describes an automatic welding system that can simultaneously control the bead height and back bead shape during one‐sided MAG welding with a backing plate. The system uses a high‐speed rotating arc welding process together with an arc sensing technique for seam tracking and torch height control.

The arc sensing technique is also used to detect variations in the groove shape. The detection mechanism is described in detail in this paper.

The system further uses a newly developed welding parameter control method in which only the wire feedrate and welding voltage are adaptively controlled, the other welding conditions being kept constant. This method is able to keep the bead height constant and retain the back bead shape even if the groove shape changes.

Initial welding experimental results have shown the system to be effective and satisfactory for controlling the weld bead shape in one‐sided GMAW (MIG/MAG) with a backing plate.     

脉冲MIG焊接电弧的闭环控制

作者研究成功了一种用于脉冲MIG焊接电弧的闭环控制系统,称为QH-ARC-102控制法。它具有优异的静态及动态品质。无论脉冲或者维弧阶段,电弧的工作点均位于三极管焊接电源阶梯形外特性的恒流段上。因此,电弧稳定,始终保持喷射过渡,飞溅极少,电流的调节范围也较宽广.在每个脉冲期间,均对弧长讯号进行采样以实现对弧长的闭环控制。因此电弧具有很强的抗弧长干扰能力,而且其脉冲工艺参数能够自动优化,可以适应送丝速度大范围的突变。本控制系统对脉动送丝或程序送丝MIG 焊接新工艺比较适用。如用于实现全位置焊接、焊缝成型控制、线能量控制以及熔深的闭环自动控制等,特别是对机器人焊接更为适用。文章论述了本系统的工作原理,介绍了实用的电路图,并且给出了一些焊接结果。     

细丝CO2自动焊机的单片机智能控制系统

针对目前细丝ＣＯ２焊自动焊机焊接电流和电弧电压－之间存在非线性调节关系,利用人工调节很难使两者达到最佳匹配的难点,研究了一种以１６位８０Ｃ１９６ＫＣ数字单片机为核心器件,通过自主开发的软件自动实现电弧电压与焊接电流最传真匹配的智能控制系统。系统设计了旨在补偿电弧电压寻优过程中焊接电流念头的模糊控制器,同时采髟优选法自动对电弧电压进行夺电流值下的以实现最高短路过渡频率为目标的自寻优。     

GMAW-P频率特性复合弧长适应控制法

为了提高GMAW-P焊接弧长控制的调节速度,减少弧长调节过程中脉冲频率、焊接电流的波动范围,提出了基于DSP数字控制脉冲熔化极气体保护焊接电源采用频率一特性复合弧长适应控制法.在焊接过程中通过实时采集电弧电压信号、焊接电流信号,当弧长发生扰动时,在当前脉冲周期内,以基值时间和给定电压为控制量,从而保证在弧长调节过程中脉冲频率的变化较小.台阶试验和爬坡试验表明,此控制方法的弧长调节过程快速、稳定,焊接电流、脉冲频率波动范围小,焊机具有良好的弧长调节性能.     

微机控制多功能IGBT逆变焊机的研制

详述了自行开发研制的微机控制IGBT的多功能逆变焊机的原理和电路结构，主电路采用双逆变技术，前级采用半桥式逆变电路，后级采用全桥式逆变电路。以80C552单片机为控制系统的核心，简化了控制电路，利于安装调试。通过对一系列功能转换器件的电流和电压的波形测试和分析，证明了该焊机硬件电路设计合理，软件程序运行无误，规范参数调节灵活，可靠性大幅度提高，能够满足直接手弧焊／TIG焊，直流脉冲焊，交流方波手弧焊／TIG焊和变极性交流方波TIG焊等多种焊接方法的需要，实现了一机多用的功能。     

CO2焊短路过渡过程控制策略及实施方案探析(一)

在分析CO2焊飞溅产生及焊缝成形机理的基础上，从非电器因素和电器因素2个角度出发，探讨了CO2焊短路过渡过程控制的策略、原理及特点，提出恒频短路过渡智能控制方法的实施方案，该方案能有效抑制飞溅，改善焊缝成型，并具有控制简单、易于实现等特点，对塑变式CO2气保焊机的研制具有一定的参考作用。     

CO2焊短路过渡过程控制策略及实施方案探讨(二)

在分析CO2焊飞溅产生及焊缝成形机理的基础上,从非电器因素和电器因素2个角度出发,探讨了CO2焊短路过渡过程控制的策略、原理及特点,提出了恒频短路过渡智能控制方法的实施方案,该方案能有效抑制飞溅。改善焊缝成形,并具有控制简单、易于实现等特点,对逆变式CO2气保焊机的研制具有一定的参考作用。     

CO_2焊短路过渡过程控制策略及实施方案探析(一)

在分析CO2 焊飞溅产生及焊缝成型机理的基础上 ,从非电器因素和电器因素 2个角度出发 ,探讨了CO2 焊短路过渡过程控制的策略、原理及特点 ,提出了恒频短路过渡智能控制方法的实施方案 ,该方案能有效抑制飞溅 ,改善焊缝成型 ,并具有控制简单、易于实现等特点 ,对逆变式CO2 气保焊机的研制具有一定的参考作用。     

斜特性式脉冲CO2焊电源自适应控制方法

在脉冲CO2焊设备采用恒流控制电流波形时,其外特性也就变为恒流特性,这样就需要在恒流闭环控制CO2焊脉冲电流波形的基础上采用相应措施,来保证CO2焊电源具有足够的电弧电压自动调节性能.从电弧能量控制的角度,研究了通过控制CO2焊燃弧过程峰值电流时间的途径来闭环自动调节脉冲CO2焊电弧电压的斜特性式控制方法;提出了以脉冲式CO2焊逆变电源外特性斜率为判据的控制算法,使脉冲CO2焊电源输出外特性斜率可调.结果表明,斜特性脉冲CO2焊电源能在焊接过程中自适应调节电弧电压,并可通过改变电源外特性斜率来定量调节电源对弧长的自动调节强度.