焊接过程智能控制技术的研究现状与展望

介绍了以专家系统,模糊控制和神经网络为代表的智能控制理论及其在焊接过程控制的应用现状,分析和探讨了时接过程控制技术的发展趋势。     

人工神经网络在螺旋桨设计中的应用

人工神经网络（artificial neural network)最近年年兴起的一门新兴学科，在信号处理与模式识别，知识处理工程或专家系统，运动过程控制等领域应用得比较广泛，笔者运用前向多层神经网络理论，采用误差反向传播方法（BP法）编制了人工神经网络计算机应用程序，将人工神经网络应用到船舶螺旋浆设计中，通过对部分类型螺旋浆图谱的训练，并将其数据与回归分析的数据相比较，结果表明：所应用的理论是可靠的，精度是足够的，特别是对螺旋浆图谱训练的结果是完全具有实用价值的。     

CCD用于非接触式温度测量的研究

本课题的产生源于作者从事的焊接过程控制课题，由于焊接热过程是保证焊接质量的基本问题，它影响着焊接的各个过程。获得焊接过程的动态温度场，对研究金属熔池冶金反应，焊接热影响区的组织及其分布特征，焊接应力状态及实现焊接自动化等均有重要意义。故要对焊接过程实施控制，实现对温度场的测量是非常必要的。本文正是从这点出发，探讨了将ＣＣＤ应用于温度测量的可行性     

利用人工神经网络预测焊接熔池形状

本文叙述了人工神经网络的基本原理,并利用BP神经网络对采用脉冲激光焊接工艺焊接铝时的熔池形状进行了预测.     

浅谈对焊接过程的控制

随着焊接在建筑结构、特种设备、压力容器、加工制造等领域的广泛应用，因对焊接过程控制不到位而造成的焊缝开裂、预埋件钢板脱落等质量安全事故越来越多。如果按照ISO 9001标准的要求对焊接过程进行控制，可以有效预防这些问题的产生。     

图像处理在焊缝熔池控制中的应用

综述了图像处理技术在焊接过程控制、参数选择、焊缝形状预测、性能预测及焊接缺陷检测等方面的应用,介绍了图像处理在焊接领域应用中有待解决的问题及发展趋势．     

人工神经网络在超塑性固相焊接头质量预测中的应用

以40Cr/T10A恒温超塑性固相焊接工艺试验数据为样本，经正则化预处理，采用径向基函数网络。建立由恒温超塑性固相焊接焊接工艺参数预测其接头质量的人工神经网络模型。试验结果表明，训练出的网络模型具有收敛快、精度高等优点，其完全可以应用于恒温超塑性固相焊接接头质量控制设计中。     

人工智能技术在电阻点焊过程控制中的应用与发展

综述了人工智能技术(人工神经网络、模糊控制、专家系统技术、智能主体等)在电阻点焊工艺参数设计、点焊过程控制、质量预测与评判等领域的应用特点,分析了人工智能技术在解决非线性、病态求解问题中的优势,并指出多种智能技术的集成已经成为人工智能技术在电阻点焊过程控制中应用的趋势。     

摩擦焊接过程电液控制系统性能分析

为提高摩擦焊接过程控制及焊接质量的可靠性与稳定性，分析摩擦焊机电液比例系统的动态控制品质,并为其配置合适的闭环控制系统。对摩擦焊机电液比例系统的静、动态品质进行了测试和分析，首次提出了摩擦焊接过程电液比例系统的传递函数。测试结果表明：该电液比例系统主要由延迟环节和惯性环节串联组成；其静态品质指标，控制精度和系统稳定性均良好。系统的动态响应性能优于伺服阀单腔工作状态的摩擦焊机电液伺服系统，略低于伺服阀双腔工作状态的摩擦焊机电液伺服系统，但抗干扰能力、可靠性均优于摩擦焊机电液伺服系统。通过建立系统传递函数，确定了计算机数字PID调节器的控制参数，实现了摩擦焊接过程中焊接压力的闭环控制，焊接压力的相对偏差小于3％。     

焊接预置键控系统的研究

本文介绍了通过志用键盘预置焊接各规范参数和过程控制参数的方法，以ＴＩＧ焊为例，完成了一套微机化电弧焊机键盘操作的实用程序，这是人机对话的重要手段，是微机化的焊接设备由研究到商品化迈出的一大步。     

Development of Full Automatic Flash Butt Welding with Digital Control

The hardware and software design of two digital control systems based on 80C196KB MCU for flash butt welder is introduced in this paper.The welding power supply is made of six-phase half-wave rectifier.The welding outer characteristic of welding machine is realized by digital PI algorithm with the voltage close-loop feedback.The flashing curve is finished by elec- tric-hydraulic servo valve.The process control system transfers datum with power supply system by a serial communication inter- face.The parameters of the control systems are collected by photoelectrical seclusion to avoid the disturbing of the electromagnetism in welding process.     

Development of Full Automatic Flash Butt Welding with Digital Control

The hardware and software design of two digital control systems based on 80C196KB MCU for flash butt welder is introduced in this paper. The welding power supply is made of six-phase half-wave rectifier. The welding outer characteristic of welding machine is realized by digital PI algorithm with the voltage close-loop feedback. The flashing curve is finished by electric-hydraulic servo valve .The process control system transfers datum with power supply system by a serial communication interface. The parameters of the control systems are collected by photoelectrical seclusion to avoid the disturbing of the electromagnetism in welding process.     

弧焊短路过渡过程的随机性与稳定性

弧焊过程的稳定性直接影响焊缝成型和焊接质量 ,研究弧焊过程稳定性的目的是通过焊接实验获得焊接稳定性及其稳定区域的描述方法。在CO2 弧焊短路过渡过程焊接电流、弧压对特征参数影响的大量焊接试验的基础上 ,通过对焊接规范不变情形下特征参数的稳定性及其稳定区域的分析 ,得到了焊接稳定性的描述方法。研究表明在焊接规范相同且弧焊过程稳定的状态下 ,CO2 弧焊熔滴短路过渡过程的特征参数是随机而分散的 ,当焊接电流不变而弧压变化时特征参数存在离散稳定区域     

APl000空气导流板垂直密封件制造质量控制研究

通过三门1#堆APl000空气导流板垂直密封件制造的质量控制,总结了垂直密封件在制造过程中影响产品质量的两个技术难点,其一是折弯精度对产品质量的影响;其二是焊接变形对产品质量的影响。通过分析,确定了影响折弯精度和焊接变形的关键要素,提出了相应的控制方法。产品制造实践证明了这些变形控制方法的可行性和有效性,从而确保了产品的质量。本文总结的折弯精度控制和焊接变形控制方法对其他中厚型碳钢钢板在制造过程中的变形控制也有一定的借鉴意义。     

图像法在管道焊接裂缝检测中的应用

在管道焊接过程中,利用图像处理法可得到大量的焊接裂缝图像信息与特征信息。可通过对焊接裂缝信息的检测,从而实现在焊接过程中对焊接裂缝质量的实时控制。针对在管道焊接过程中容易造成焊接微小裂缝这一问题,提出了一种基于图像处理法的管道焊接裂缝检测系统。系统主要包括激光器、CCD摄像机、图像采集卡、计算机图像处理软件等。通过实验研究表明,该系统有协调能力好、抗干扰能力强、控制精度高,性价比高等优点。     

逆变点焊微机控制系统

对点焊系统中的电源及微机控制的应用现状进行了介绍，并针对目前电阻焊机功率小、损耗大、功率因数低以及与微机接轨的难易程度进行比较，得出IGBT是点焊电源的首选器件.同时还介绍了微机相移PWM控制系统及点焊过程的时序控制，微机的点焊过程中的质量监控所起的作用等.并针对目前点焊设备控制系统电路复杂、速度慢及电阻点焊的短时性、不可见性和大量的有关熔核信息的实时采集与处理的需要，设计了以80C196KC为核心的单片机硬件和软件系统，并对系统进行了调试，为焊接过程的质量控制和过程控制打下了基础.该系统具有运算速度快、功能强、集成度高的特点.     

熔滴过渡光谱传感器原理及测控效果

为实现熔化极脉冲焊熔滴过渡的精确控制,研制了电弧熔滴过渡光谱传感器,并设计了多信息同步的高速摄像装置,对电弧熔滴过渡光谱传感器的传感灵敏性和控制的可靠性进行检测和验证,证实了电弧光谱对熔滴过渡检测的准确性及光谱信号实时控制熔滴过渡的可靠性,实现了1脉1滴和1脉2滴的熔滴过渡脉冲焊接过程.     

电热水器内胆总成双环缝自动焊机及其控制系统

简要介绍电热水器内胆总成双环缝自动焊机的机械结构后,详细介绍了其工作流程及ＰＬＣ控制系统。     

可编程序控制器在全位置自动焊设备中的应用

介绍了可编程序控制器（ＰＬＣ）控制全位置脉冲自动ＴＩＧ焊设备焊接过程的硬件设计和软件编程．采用ＰＬＣ的控制系统,具有抗干扰能力强、故障率低、操作方便等特点．     

焊缝视觉跟踪系统中标定算法的研究

针对TIG焊焊缝视觉跟踪系统的标定问题,基于光学成像的几何原理,通过CCD摄像机获取焊接区熔池图像,经图像处理后,将其转化成图像目标坐标矩阵,以转换后的目标矩阵为初始矩阵,确立了一种可以完成4种坐标相互转换的数学模型,以此数学模型可以完成三维世界坐标与二维图像坐标之间的相互转换．将研究结果应用于铝合金TIG焊过程的质量控制,保证了焊接过程的稳定,实现了对铝舍金TIG焊焊缝成型的良好控制．