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焊接熔池正面几何参数和背面熔宽的数据提取方法 被引量:8
1
作者 葛景国 高进强 +2 位作者 陈立功 武传松 何德孚 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期1113-1117,共5页
不论熔透控制还是焊缝跟踪 ,都需要实时或离线提取焊接熔池正面或反面的几何参数 .在小电流脉冲 TIG焊接试验条件下 ,为了获得训练焊缝熔透神经网络模型的大量数据 ,提出了一套方法 ,包括用于实时提取焊接熔池正面几何参数的算法和离线... 不论熔透控制还是焊缝跟踪 ,都需要实时或离线提取焊接熔池正面或反面的几何参数 .在小电流脉冲 TIG焊接试验条件下 ,为了获得训练焊缝熔透神经网络模型的大量数据 ,提出了一套方法 ,包括用于实时提取焊接熔池正面几何参数的算法和离线提取焊缝背面熔宽的摄影测量法 ,并采用 C+ +语言开发了相应的软件 .试验证明 。 展开更多
关键词 焊接熔池 几何参数 背面熔宽
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TIG焊背面熔宽的神经网络模糊控制 被引量:16
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作者 高进强 武传松 刘新峰 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期5-8,共4页
TIG(TungstenInertGas)焊接过程是一个高度非线性、强耦合、时变的系统 ,针对这一特点 ,本文设计了单层神经网络模糊控制器 ,给出了学习算法。该控制器可以自动学习模糊控制规则 ,并随系统的变化自动调节模糊控制规则。采用普通CCD(Char... TIG(TungstenInertGas)焊接过程是一个高度非线性、强耦合、时变的系统 ,针对这一特点 ,本文设计了单层神经网络模糊控制器 ,给出了学习算法。该控制器可以自动学习模糊控制规则 ,并随系统的变化自动调节模糊控制规则。采用普通CCD(ChargedCoupleDevice)摄像机拍摄熔池的正面图像 ,提取出熔池正面几何参数 ,利用熔池正面几何参数与背面熔宽的关系模型 ,对背面熔宽进行实时控制。仿真及试验结果表明 。 展开更多
关键词 单层神经网络模糊控制器 学习算法 模糊控制规则 背面熔宽 TIG焊 焊接
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基于GBDT算法的焊缝背面熔宽预测 被引量:4
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作者 石运良 罗宇 陈正科 《热加工工艺》 北大核心 2021年第17期110-114,共5页
针对智能化焊接中的熔池质量控制环节,采用端到端的集成学习模型,提出一种更加有效的实时预测方法。基于集成学习算法GBDT建立起焊接参数、熔池尺寸与焊缝背部熔宽之间的预测模型。训练数据集由GTAW焊接仿真数据以及焊接实验数据组成。... 针对智能化焊接中的熔池质量控制环节,采用端到端的集成学习模型,提出一种更加有效的实时预测方法。基于集成学习算法GBDT建立起焊接参数、熔池尺寸与焊缝背部熔宽之间的预测模型。训练数据集由GTAW焊接仿真数据以及焊接实验数据组成。该模型有效提高了焊接过程中背面熔宽的预测准确性,进而为智能化焊接提供更有效的熔池质量控制。 展开更多
关键词 焊接智能制造 GBDT算法 焊缝背面熔宽预测
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铝合金脉冲GTAW背面熔池位置及熔宽信息实时提取
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作者 王大勇 文仲波 +3 位作者 聂丽萍 熊建坤 赵鹏飞 杨金平 《东方汽轮机》 2019年第4期38-42,共5页
根据铝合金脉冲GTAW背面熔池及焊缝图像的特点,开发了熔池及焊缝边缘提取算法,该算法的步骤为最大方差阈值分割、二值开运算、二值闭运算和轮廓提取,在此基础上准确地提取了背面熔池位置信息和背面熔宽信息,为下一步传感器随动控制和背... 根据铝合金脉冲GTAW背面熔池及焊缝图像的特点,开发了熔池及焊缝边缘提取算法,该算法的步骤为最大方差阈值分割、二值开运算、二值闭运算和轮廓提取,在此基础上准确地提取了背面熔池位置信息和背面熔宽信息,为下一步传感器随动控制和背面熔宽控制奠定了良好的基础。 展开更多
关键词 铝合金 脉冲非熔化极氩孤焊 二值形态学 背面熔池位置 背面熔宽
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铝合金TIG焊缝背面宽度的智能控制研究 被引量:1
5
作者 田志杰 高彦军 +1 位作者 许春芳 李迎 《智能制造》 2016年第10期47-50,共4页
本文设计了一种基于激光传感TIG焊缝背面熔宽的智能控制系统,获取了采用TIG自动焊工艺焊接的铝合金焊缝背面形貌,通过图像处理提取了焊缝背面宽度等特征参数,并依此参数作为输入量,针对焊缝背面宽度的变化,实时调节焊接输入电流,... 本文设计了一种基于激光传感TIG焊缝背面熔宽的智能控制系统,获取了采用TIG自动焊工艺焊接的铝合金焊缝背面形貌,通过图像处理提取了焊缝背面宽度等特征参数,并依此参数作为输入量,针对焊缝背面宽度的变化,实时调节焊接输入电流,实现焊缝背面余高、宽度的均匀一致。结果表明,采用激光传感方式铝合金TIG焊缝背面熔宽控制精度为±0.5mm。 展开更多
关键词 智能控制系统 背面熔宽 TIG 铝合金 焊缝 宽度 激光传感 特征参数
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TIG焊接熔透信息的提取 被引量:8
6
作者 高进强 武传松 刘新峰 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期20-24,共5页
提出了建立熔池正面信息与背面熔宽的关系模型的新方法 ,由神经网络训练均方根误差确定模型的输入节点及隐层单元个数 ,并根据这种方法建立了正面熔池几何形状参数与背面熔宽的关系模型 ,非训练样本校验结果表明 ,该模型具有较高的精度。
关键词 焊接熔透 视觉传感器 背面熔宽 神经网络 TIG焊
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无模型自适应控制方法在脉冲TIG焊中的应用 被引量:3
7
作者 吕凤琳 陈华斌 +1 位作者 樊重建 陈善本 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期61-64,70,共5页
在脉冲TIG焊系统中,应用多输入单输出的无模型自适应控制方法,通过同时调节焊接峰值电流及送丝速度,将熔池的背面熔宽控制到期望值.结果表明,只需对控制变量进行较小幅值的调整,则能够快速控制背面熔宽至期望值,从而提高其效率,且有利... 在脉冲TIG焊系统中,应用多输入单输出的无模型自适应控制方法,通过同时调节焊接峰值电流及送丝速度,将熔池的背面熔宽控制到期望值.结果表明,只需对控制变量进行较小幅值的调整,则能够快速控制背面熔宽至期望值,从而提高其效率,且有利于背面熔宽的稳定成形.同时,通过实验进一步验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 TIG焊 熔池 背面熔宽 无模型自适应控制
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激光-MIG复合焊熔透状态评价方法 被引量:5
8
作者 张永强 陈武柱 +2 位作者 双元卿 王康健 单际国 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期41-44,共4页
在有坡口间隙对接焊时,焊缝根部成形状态是衡量复合焊搭桥质量及其适应能力的重要指标.提出了以背面相对熔宽作为CO2激光-MIG复合焊熔透状态的定量评价指标,并以此为依据将熔透状态分为未熔透、适度熔透和过熔透,其中适度熔透是最佳的... 在有坡口间隙对接焊时,焊缝根部成形状态是衡量复合焊搭桥质量及其适应能力的重要指标.提出了以背面相对熔宽作为CO2激光-MIG复合焊熔透状态的定量评价指标,并以此为依据将熔透状态分为未熔透、适度熔透和过熔透,其中适度熔透是最佳的熔透状态.基于相对熔宽的评价指标,研究了工艺参数及坡口间隙变化对熔透状态的影响规律:通过调节激光功率、焊接电流或焊接速度增加热输入,都可使背面相对熔宽增大,从而改变熔透状态;随着坡口间隙的增大,熔透状态从未熔透过渡到适度熔透,再过渡到过熔透. 展开更多
关键词 激光复合焊 评价指标 熔透状态 背面相对熔宽
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Sensing controlled pulse key-holing condition in plasma arc welding 被引量:4
9
作者 贾传宝 武传松 张裕明 《中国有色金属学会会刊:英文版》 EI CSCD 2009年第2期341-346,共6页
According to the strategy of controlled pulse key-holing,a new sensing and control system was developed for monitoring and controlling the keyhole condition during plasma arc welding(PAW). Through sensing and processi... According to the strategy of controlled pulse key-holing,a new sensing and control system was developed for monitoring and controlling the keyhole condition during plasma arc welding(PAW). Through sensing and processing the efflux plasma voltage signals,the quantitative relationship among the welding current,efflux plasma voltage and backside weld width of the weld was established. PAW experiments show that the efflux plasma voltage can reflect the state of keyhole and backside weld width accurately. The closed-loop control tests validate the stability and reliability of the developed keyhole PAW system. 展开更多
关键词 等离子弧焊接 控制脉冲 传感 尾焰电压 控制系统 背面熔宽 肺动脉 焊接电流
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激光电弧对接复合焊熔透状态评价方法浅析
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作者 张永强 陈武柱 +2 位作者 双元卿 王康健 单际国 《首钢科技》 2011年第1期28-32,共5页
在有坡口问隙对接焊时,焊缝根部成形状态是衡量激光电弧对接复合焊搭桥质量及其适应能力的重要指标。提出了以焊缝背面相对熔宽作为CO2激光电弧对接复合焊熔透状态的定量评价指标,并以此为依据将熔透状态分为未熔透、适度熔透和过熔... 在有坡口问隙对接焊时,焊缝根部成形状态是衡量激光电弧对接复合焊搭桥质量及其适应能力的重要指标。提出了以焊缝背面相对熔宽作为CO2激光电弧对接复合焊熔透状态的定量评价指标,并以此为依据将熔透状态分为未熔透、适度熔透和过熔透,其中适度熔透是最佳的熔透状态。基于相对熔宽的评价指标,研究了工艺参数及坡口间隙变化对熔透状态的影响规律。 展开更多
关键词 激光电弧对接复合焊 评价指标熔透状态 焊缝背面相对熔宽
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侧吹气体对不锈钢薄板CO_2激光焊接过程的影响 被引量:8
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作者 张林杰 张建勋 +2 位作者 王蕊 姚伟 巩水利 《应用激光》 CSCD 北大核心 2005年第4期217-221,共5页
为了研究侧吹辅助气体对CO2激光焊接过程的影响及其机理,在不锈钢薄板CO2激光焊接过程中,用高速数字摄像机拍摄了不同侧吹工艺参数下等离子体的动态变化过程。对比分析了侧吹工艺变化对等离子体行为和焊缝形貌的影响。结果表明:顶吹气... 为了研究侧吹辅助气体对CO2激光焊接过程的影响及其机理,在不锈钢薄板CO2激光焊接过程中,用高速数字摄像机拍摄了不同侧吹工艺参数下等离子体的动态变化过程。对比分析了侧吹工艺变化对等离子体行为和焊缝形貌的影响。结果表明:顶吹气流和侧吹气流的合流角约为40°时焊缝背面熔宽最大,喷嘴高度和流速变化对薄板激光焊接过程有显著的影响;薄板CO2激光焊过程中工件表面上方的等离子体云团有两种典型的形态,即焊透时出现体积较小的等离子体云团和未焊透时出现的体积较大的等离子体云团。 展开更多
关键词 侧吹保护气 CO2激光焊接 CCD高速摄影 CO2激光焊 不锈钢薄板 焊接过程 辅助气体 侧吹 等离子体 工艺参数 数字摄像机 背面熔宽
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GMAW自动焊熔透影响因素分析及多元回归预测 被引量:7
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作者 马可 薛龙 +3 位作者 黄军芬 黄继强 邹勇 姜天胜 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第18期55-61,共7页
GMAW自动打底焊易出现未焊透及焊漏现象,成为焊接自动化的瓶颈问题。以焊缝背面熔宽作为表征熔透状态的参考信息,探究对打底焊接质量影响较大的焊接电流、焊接速度、坡口间隙及坡口角度4个焊接工艺参数对背面熔宽的影响规律。开展GMAW... GMAW自动打底焊易出现未焊透及焊漏现象,成为焊接自动化的瓶颈问题。以焊缝背面熔宽作为表征熔透状态的参考信息,探究对打底焊接质量影响较大的焊接电流、焊接速度、坡口间隙及坡口角度4个焊接工艺参数对背面熔宽的影响规律。开展GMAW打底焊接试验研究,分析背面熔宽随上述焊接参数的变化趋势。试验结果及分析表明:随着焊接电流的增大,背面熔宽呈上升趋势,熔透状态由'未熔透'过渡到'过熔透';随着焊接速度的增大,背面熔宽呈下降趋势,熔透状态由'过熔透'过渡到'未熔透';背面熔宽随着坡口间隙与坡口角度的增大而增大,过小的坡口间隙与角度易产生'未熔透'。鉴于背面熔宽随4个焊接工艺参数增加而单调增加或单调减少,采用多元线性回归方法建立4个参数与焊缝背面熔宽的数学模型,该模型通过了回归模型的拟合优度检验、整体检验及回归系数检验。通过GMAW试验对数学模型进行了验证,结果表明建立的回归模型数学表达式能够对焊缝背面熔宽尺寸进行较为准确的预测,为GMAW自动打底焊参数调节提供指导。 展开更多
关键词 打底焊 背面熔宽预测 多元回归模型 熔化极气体保护焊 自动焊
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