郝晓美[1]2000年在《送丝系统性能的微机检测装置》文中进行了进一步梳理本文介绍了送丝系统及其测试方法的发展状况，在分析了影响送丝系统对送丝稳定性的影响的基础上，基于国标对焊机送丝装置技术的要求，研制开发了一套等速送丝系统性能的微机测试装置。 装置硬件改进了传统的送丝装置性能测试方式，采用数字式光电编码器来测试送丝速度，提高了测试精度；研制了新的利用行走小车机构，同时采用压力传感器来测试送丝阻力的方法。此外，采用电压LEM传感器测试电网电压，实现强电与计算机的隔离。 在中文Windows环境下，应用面向对象程序设计语言Borland C++研制开发一个送丝系统性能微机测试软件，该软件可根据国标对送丝系统的各项指标进行测试、表格或图形显示、存储和打印，并作出送丝系统性能的全面测试报告。该系统具有良好的人机交互界面及强大的图形显示功能，美观实用、操作简便 以一种送丝系统为例进行送丝系统的各项性能指标测试，并得到各项性能指标的测试结果及最终的送丝系统性能测试报告；此外，在同样的测试条件下，对五种不同厂家的焊枪进行了测试，并对测试结果进行了细致的分析和比较 实验表明：装置运行可靠，且精度很高。因此，采用此送丝系统性能测试装置能够对送丝系统的性能进行全面、准确的测试和比较，对送丝装置生产过程的质量监控提供一个有利的手段。
董宝华, 郝晓美, 黄鹏飞, 殷树言[2]2001年在《送丝机系统的微机测试装置》文中研究表明送丝机系统的微机测试装置 (FCD)是对送丝系统性能进行测试和评估的装置。该装置可检测送丝速度信号、电网电压信号、电机温度信号和送丝阻力信号 ,并绘制出反映各信号相互关系的曲线和图表。测试软件是在中文Windows’95环境下采用C 语言开发的 ,具有形象直观和良好的人机交互界面。
毕超[3]2012年在《基于多维信息的焊接工艺过程分析系统的研究》文中进行了进一步梳理随着焊接技术的不断发展，采用优良的测试仪器及方法对焊接过程中的参数进行实时检测和量化稳定性分析，以此来取代以往由有经验的焊工根据目测焊接过程稳定性和焊缝成形好坏来评判焊接质量显得尤为重要。本文利用实验室已有的USB型数据采集卡、高速摄像设备、光谱分析仪以及测速系统在LabVIEW图形编程坏境下，研究了一整套可应用于多种焊接工艺过程的多信息同步采集及分析系统。该系统主要包括多通道的数据采集模块，相应的同步显示分析模块，同步回放模块和一系列的信号处理分析模块。通过获得焊接过程中的大量信息来对焊接工艺过程进行相应的分析，并对焊接设备性能的改进以及焊接实验方法的改良提供了可分析的参数依据。通过激光焊工艺和熔化极气体保护焊工艺分别对本系统的主要功能进行验证，结果表明，本系统可以实现对激光焊焊接过程中光致等离子体无源电探针检测到的电位信号、高速摄像图片、光谱数据三种信息的同步采集、存储、回放及分析，对实时监测并分析高频波动的光致等离子体对激光焊焊接过程稳定性的影响提供了可研究方向。针对目前国内有关等速送丝系统动态稳定性评价的报道几乎处于空白且送丝机生产质量鱼龙混杂这一现状，本系统在GMAW焊接过程质量分析中引入送丝动特性的分析模块，结合同步对应的电弧电压、焊接电流波形图来综合评价特定条件下的焊接工艺过程及设备性能，对今后应用本程序综合分析GMAW焊接过程提供了检测依据和分析平台。
何新英[4]2005年在《熔丝沉积成型控制系统及工艺的研究》文中进行了进一步梳理快速成型技术是九十年代发展起来的一项高新技术,具有非常广阔的应用前景。但是国内企业应用快速成型技术依赖国外生产的设备,导致应用成本高昂,影响了快速成型技术在国内的推广和应用。熔丝沉积(FDM)快速成型设备不使用激光器,因此其运行成本低,且其加工效率高,制件的强度大,因此,研究和开发国产化的熔丝沉积快速成型设备具有重要的意义。熔丝沉积快速成型涉及到机械、数控、高分子材料和计算机等技术。本文主要研究熔丝沉积成型的控制系统和分析在FDM 工艺成型过程中影响成型件精度的因素。在本中心研制HRP 系列快速成型设备的基础上,FDM 设备借鉴以往的经验,基于单台PC 机和通用型控制板卡,配合模块化的软件系统,以开放式总线结构作为数控系统的整体结构。在设计FDM 设备控制系统时,按照开放式数控系统对于稳定性、安全性、实时性和通用性的要求,采用高性能的Windows NT 操作系统作为FDM 设备的工作平台,设计了FDM 控制系统设备层硬件结构及驱动程序。设备层硬件结构包括位置控制系统、送丝电机可调速控制系统和温度控制系统的设计。最后,通过做大量的实验,分析了FDM 工艺在成型过程中影响成型件精度的因素,结合实验,提出了许多切实有效的提高其精度的措施,在熔丝沉积工艺中有较高的应用价值。
刘立涛[5]2010年在《双焊枪相贯线自动焊接机机械系统设计》文中研究说明目前,我国的散热器生产多是人工焊接。焊接质量不稳定,焊接效率低,工人劳动强度大,且工作环境恶劣,对身体辐射大。为了改善这种状况,亟需研制相应的自动化数控焊接机,以使企业增强竞争力。依据市场需要,设计了一种适应钢铝复合结构散热器的自动化数控焊接专机。钢铝复合散热器带有铝翼,焊接空间小,连续立管,实现自动化焊接困难。通过焊接工艺分析与焊接方法的比较,确定采用熔化极活性混合气体保护焊(MAG)进行焊接。焊枪的运动轨迹、运动方式与焊枪在焊接时的姿态是搭建机械结构的主要依据。焊缝为管件相贯空间曲线,需用X、Y、Z三轴插补联动才能完成。为提高焊接效率,减少焊接变形,完成连续立管焊接,用双焊枪同步焊接,两焊枪各完成半个曲线的对称焊接。双焊枪的初始相对位置精度,由专用检测装置及检测方法完成。经焊枪架构与运动分析,采用三角形焊枪构型。为保证焊接最佳角度,用第四轴R轴保证焊枪构型姿态应随焊接实时调整。各轴均采用伺服驱动,同步带和齿形链准确传动,实现Y、Z双焊枪同步联动,用同步信号实现R轴同步转动。为实现连续自动化焊接,采用多V型轮摩擦驱动,工件浮动夹紧,使散热器预装框架沿X轴连续运动。Z轴同时承担安装在横梁上的Y轴装置,经同轴驱动与双阻尼配重实现Z轴横梁的平衡同步。设计了避开铝翼障碍的装置。焊枪在垂直于运动方向面内与立管夹角可调,通过调整三角形焊枪构型的旋转角度,实现铝翼避障。经相贯空间曲线及焊枪姿态数学模型,根据焊接速度,可求解X、Y、Z各轴的运动方程与运动曲线。通过X、Y、Z各轴的负载转矩与惯性转矩的归算,可求得伺服电机的负载,为伺服电机的选型提供了可靠的依据。由于R轴为实时调整焊枪的姿态需频繁起停,需要进行R轴步进电机负载惯量、启动负载转矩、启动频率与运行频率的计算。各伺服轴的刚度、阻尼和惯量以及伺服驱动装置的增益设定等参数对整个伺服进给系统的稳定性、精度和快速响应特性有较大影响。经简化假设,建立了各轴的交流伺服驱动单元模型及交流伺服电动机模型,再通过机械传动机构的动力学模型,建立了伺服进给系统模型。用Matlab进行动态性能仿真,由阶跃响应特性曲线知各轴均具有良好的动态性能。样机制造完成后,对焊机实地调试,并进行了多次焊接试验,得出了理想的焊接参数。并按照设计要求进行了耐压质量检验,达到了设计要求。
邢睿智[6]2016年在《6061铝合金激光自熔焊与填丝焊工艺试验研究》文中研究指明针对6061铝合金广泛应用于汽车、高速动车和航空航天工业,焊接接头为构件中薄弱部分,本文系统开展了2.5mm和6mm厚6061铝合金板材激光自熔焊和激光填丝焊工艺试验研究。在分析试验焊接工艺参数对焊缝成形影响的基础上,优化工艺参数,改善了焊缝成形、提高了焊接接头强度：并结合力学性能试验、显微断口形貌和组织成分分析,探究填丝对不同板厚铝合金激光焊接过程和焊接接头性能的影响。激光自熔焊试验结果表明,离焦量0、纯氩保护气体流量20L/min条件下,2.5mm厚6061铝合金对接焊缝,激光功率为2-3.75kW、焊速2-7m/min可形成平整光滑连续无缺陷的焊缝,表面鱼鳞纹美观,焊缝接头拉伸断于母材；6mm对接焊缝,激光功率8.5-9.5kw,焊速4.2m/mn-4.8m/min,可形成连续无表面缺陷的焊缝,表面无鱼鳞纹,接头抗拉强度系数为0.8。6mm板材焊接工艺参数范围明显窄于2.5mm,6061铝合金板材对接随厚度增加,工艺适应性降低。激光填丝焊试验结果表明,2.5mm厚6061铝合金送丝速度范围亦宽于6mm厚6061铝合金。2.5mm厚铝合金在激光功率2000W、焊接速度2m/min时,满足送丝速度在0-9m/min内均可良好成形；而6mm厚铝合金需在激光功率为9500W、焊接速度4.8m/min下,满足送丝速度在8～11m/min范围内可勉强成形,与2.5mm铝合金差异明显。优化参数后,板厚为2.5mm的接头强度仍高于母材,而6mm的接头强度在改善参数后仅提高到母材强度的70.4%。微观组织检测表明,6061铝合金焊缝组织均为分布着Mg2Si强化相的α(Al)基体,熔合区组织为柱状晶、焊缝由等轴+树枝晶组成；2.5mm厚试样缝柱状晶较为细小,且均未发现微气孔,板材厚度增加气孔倾向增加。原因在于随着板厚度的增加气体不易从熔池中逸出,故而产生气孔。显微硬度试验表明,激光自熔焊和激光填丝焊铝合金试样,焊缝区的硬度都低于母材,焊缝存在“软化”现象,填充ER5356焊丝可使熔池镁元素含量提升,却没有形成Mg2Si强化相,显微硬度并未提高。
陈斌斌[7]2007年在《水轮机修复机器人焊机智能测控系统研制》文中研究说明当前,智能化焊接设备——焊接机器人的应用越来越广泛。但焊接机器人的外部设备(焊接电源、送丝机构、焊枪、保护气体等)组成的焊机系统,生产商大都没有配置通用数字接口,若与机器人系统闭环,则需匹配专用的数控系统及接口。为了使焊接机器人外围设备与机器人系统构成闭环系统,必须实现对焊机、送丝机构以及气体保护装置的检测与控制。并对检测到的参数进行处理,绘制出焊接过程中,焊接电流、焊接电压、送丝速度和焊丝堆积量随时间变化的曲线,以此为依据,对焊接机器人外围设备的工作过程进行综合分析。工控机或手持控制器作为检测量的显示与控制量的输入单元,为焊接机器人系统协调工作提供友好的人机界面。本课题设计的系统为上下位机结构。上位机是工控机,下位机由焊机测控系统和手持示教系统组成。本文详细阐述了下位机部分的软硬件设计思路和具体实现方式,以及上位机软件界面设计。焊机测控系统是一个独立的单片机应用系统,包括:电压、电流和送丝速度的测量电路,断丝、断气检测和故障报警电路以及通信电路。手持控制器也是一个独立的单片机应用系统,包括:液晶接口电路,扫描电路以及通信电路。工控机软件采用Delphi软件设计,主要包括数据处理程序设计和通信程序设计。文章最后,对系统调试与试验的方法和结果进行了分析。试验表明:本课题设计的系统完善了焊机的功能,实现了与机器人系统的闭环。论文所取得的阶段性成果对实现有自主知识产权的焊接机器人有一定的理论与工程实用价值。
薛海龙[8]2006年在《基于ARM的脉冲MIG焊数字化系统的研究》文中指出数字控制具有稳定、灵活、精确、可靠、快速和集成度高等特点，为保证脉冲MIG焊的焊接工艺稳定性和工艺效果、保证焊接设备体积小质量轻等提供了必要条件。在设备研究上，国内外采用先进的数字化技术，已经实现了对焊接电源的优化与管理，提高了焊接过程的稳定性和生产效率。但从整体上看，国内的研究中，多数都将重点放在焊接电源的性能提高上，对焊接设备整体协调、人工智能及专家系统的应用、以及基于网络的多机系统的研究开展的还比较少。本课题在研究了现有高性能嵌入式处理器的基础上，选择了当前较流行的、具有网络应用能力的ARM9系列嵌入式芯片作为核心处理器，对脉冲MIG焊数字化系统进行了全面的规划与设计，研究了嵌入式系统在焊接电源控制、网络应用以及小型专家系统等问题上的解决方案，设计了完整的脉冲MIG焊数字化系统的应用结构模型。本文分析了ARM920的嵌入式处理器的内核组成结构，分析了嵌入式操作系统RTOS(本文使用的是Linux 2.4版)的基本特性，讨论了嵌入式系统的软件基本工作模式及其控制方法，并根据数字化系统设计方案，使用广州斯道S3C2410嵌入式系统普及板建立了基础实验环境，给出了基于ARM920处理器内建的四路PWM来驱动移相全桥逆变主电路的硬件结构和软件设计方法，给出了基于CS8900A网络芯片的嵌入式系统的设备硬件接口电路和驱动程序设计，给出了基于嵌入式数据库系统mSQL的网络数据库的简单应用，另外，本文还对嵌入式环境下电磁干扰和保护开展基础性的研究工作。将高性能ARM嵌入式系统应用MIG焊数字化系统上，在硬件上，简化了一般微机控制的体系结构，缩小了设备体积，增强了设备的适应性和可扩展性；在软件上，充分利用其操作系统资源及网络资源，能够方便的实现数据的传输和处理，为实现专家系统应用和在线升级提供了便利条件。本课题为焊接设备的数字化系统提供更符合当前应用发展的解决方案，也使网络化先进集成制造和焊接智能专家系统的提供了可能。
王金柱[9]2007年在《基于DSP的脉冲MIG焊全数字化控制》文中研究指明人工智能和数字化信息处理技术的发展,推动弧焊技术向着焊接工艺高效化,焊接电源控制数字化、焊接质量智能化方向发展。由于模拟弧焊电源控制电路复杂,可靠性低,可移植性差,对电子元器件的精度和稳定性过于依赖,造成成本高、控制困难,不容易实现弧焊电源的精确控制,柔性化更无从谈起。为此,本文研究弧焊逆变电源的数字化控制系统,通过数字控制的方式,达到满足脉冲MIG/MAG焊逆变电源控制应用需要。为进一步提高逆变焊机的性能,本文引入了基于DSP和CPLD的全数字化控制技术,对数字化控制的脉冲MIG/MAG焊控制逆变电源进行了初步研究。本文结合当前DSP技术和嵌入式系统发展的最新成果,选用TMS320F2812、EPM7064和AT89S8252单片机设计了脉冲MIG/MAG焊逆变电源的全数字控制系统,建立了脉冲MIG/MAG焊全数字控制系统的研究平台。其中,DSP TMS320F2812负责电源的整体管理与控制;CPLD EPM7064负责数字化PWM、数字化保护电路和数字化滤波电路;单片机负责人机接口交互系统的控制,单片机和DSP之间采用RS232通讯协议进行数据的交互。本文在完成所设计的脉冲MIG/MAG焊全数字控制系统经调试后,实现了如下功能:首先,在CPLD上编写软件以硬件电路的方式实现了数字PWM,数字保护电路和数字滤波,并在负载实验中得到验证;其次,编写软件实现了电源的恒流闭环控制,通过变阻箱负载实验研究了该电源的电流、电压的动态响应性能;最后,编写新型压频转换控制软件实现了弧压闭环控制的功能,并在变阻箱负载下进行算法验证试验。实验结果表明,本文所研制的脉冲MIG/MAG焊逆变电源能实现精确的电流波形控制和弧压闭环控制,达到了最初设定的研究目标。此外,针对本焊机的研究提出了进一步的完善意见,为今后开展全数字化控制逆变焊机的研究奠定了良好的基础。
王永全[10]2009年在《卷烟生产工艺用空调系统设计》文中研究说明随着生产力和科学技术的发展,人类从穴居到建造不同功能和不同质量的建筑物,从取火御寒、摇扇驱暑到人工地创造受控的空气环境,经历了漫长的岁月。目前,我国的卷烟工业企业的制丝、卷包等车间,都广泛地采用了中央空调进行生产环境温湿度控制。本项目分析研究空调特性及卷烟工业企业空调设计中的特点和难点问题。通过采用紫外线杀菌装置、多点热线式风量计、板式自清洁中高效过滤器等新技术和优化空调系统的自动控制功能,解决长期困扰烟草工业空调设计的难点问题。在设计中,采用全变频空调送风系统,可大幅度降低部分负荷下空调运行能耗,取得良好的经济和社会效益。结合厦门的室外气象条件和烟草工业企业空调设计的特点,进行车间冷、热、湿负荷计算。进行具体车间空调设备布置及空调各功能段部件设计选型工作。阐述空调箱机组及自控系统的安装、测试、验收规程,全面圆满完成厦门烟草工业有限责任公司“金桥”卷烟生产线工艺性空调的设计工作。
参考文献：
[1]. 送丝系统性能的微机检测装置[D]. 郝晓美. 北京工业大学. 2000
[2]. 送丝机系统的微机测试装置[J]. 董宝华, 郝晓美, 黄鹏飞, 殷树言. 电焊机. 2001
[3]. 基于多维信息的焊接工艺过程分析系统的研究[D]. 毕超. 天津大学. 2012
[4]. 熔丝沉积成型控制系统及工艺的研究[D]. 何新英. 华中科技大学. 2005
[5]. 双焊枪相贯线自动焊接机机械系统设计[D]. 刘立涛. 河北农业大学. 2010
[6]. 6061铝合金激光自熔焊与填丝焊工艺试验研究[D]. 邢睿智. 南京理工大学. 2016
[7]. 水轮机修复机器人焊机智能测控系统研制[D]. 陈斌斌. 哈尔滨理工大学. 2007
[8]. 基于ARM的脉冲MIG焊数字化系统的研究[D]. 薛海龙. 沈阳工业大学. 2006
[9]. 基于DSP的脉冲MIG焊全数字化控制[D]. 王金柱. 北京工业大学. 2007
[10]. 卷烟生产工艺用空调系统设计[D]. 王永全. 厦门大学. 2009
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