中国机械工程学会宋监事长考察成都熊谷加世电器有限公司

2012年5月6日，中国机械工程学会监事长（原中国机械工程学会常务副理事长）宋天虎来成都熊谷加世电器有限公司考察调研。

成都熊谷加世2012重大新闻回顾

熊谷龙年春节联欢暨20周年庆典 2012年正值成都熊谷佳世电器有限公司成立20年。为纪念这一时刻，在春节来临之际，熊谷加世公司特举办了龙年春节联欢暨20周年庆典。

迈向高端 敢为人先——熊谷管道全自动焊接系统鉴定会

6月1日,中国石油工程建设协会杜建荣常务副理事长与15位业界资深专家组成的科技成果鉴定委员会成员,参观完四川油建焊培中心后,莅临位于成都高新区的国家级高新技术企业——成都熊谷加世电器有限公司,对熊谷XG-A系列管道全自动焊接系统进行科技成果鉴定。

中俄原油管道复线传佳讯 熊谷自动焊机组批量进入漠大线管道工程

临近中秋,开工月余的中俄石油管道复线工程漠大线传来喜讯,在前期百道焊口磨合阶段,上线的熊谷自动化焊接机组焊接合格率高达98%以上,创造了国产自动焊机组批量上线及高合格率两个重量级'第一',终结了同类国际大牌独步中国管道焊接工程的局面。中俄石油管道复线工程漠大线(漠河—大庆)全长900多公里(Φ813mm)。

基于Linux平台和CAN总线通信的内焊机控制系统

传统自动内焊机的控制原理一般是根据“与”“或”“非”等逻辑关系进行硬件接线控制继电器,或者采用可编程逻辑控制器(PLC)来实现动作逻辑的控制,功能可扩展性差、智能化程度低。针对传统内焊机控制器的缺点,设计了一种基于Linux平台和CAN总线通信的内焊机控制系统。文中给出了控制器分层系统体系和模块化功能单元组成的控制系统体系结构,根据该体系结构设计了内焊机的伺服系统和控制器的硬件结构;采用面向对象技术和模块化思想开发了系统的控制软件。

基于PID控制的内焊机自动转弯系统设计

为了解决目前内焊机在山地等复杂场景下的自动化应用需求,文中采用了多传感融合的技术方案,通过获取内焊机三维空间中的姿态及驱动轮的电流参数,对内焊机机身进行姿态数据解算,进而完成机身姿态矫正和驱动轮差速控制。闭环控制算法采用了PID经典控制理论方法,在姿态及驱动电流数据采集和控制方案上,系统分别采用了位置式和增量式PID控制方案,从而防止采集数据的误差造成系统扰动。文中针对采集数据采用了中值滤波算法进行预处理,同时对控制系统输出控制量进行阈值限幅,从而保证系统能够平稳过渡运行。最后,将上述控制系统部署在A-806/40E内焊机上进行实际试验测试,并对试验数据进行了详细分析统计,取得了良好的试验结果,为实现内焊机智能化打下了技术基础。

山地管道全位置自动焊工艺

为了解决传统山地管道焊接效率低、质量差的问题,分析了焊接设备及工艺上的技术难点,采用自制研发的柔性智能管道内焊系统和双焊枪管道焊接系统,对设备和工艺进行优化,克服了山地管口组对和焊接的难点,实现了25°坡度、6D弯度条件下的管道全位置自动焊。试验结果表明,该工艺焊接效率高,焊接质量好,满足实际工程需求。

管道自动焊过程中目标电流与送丝速度的关系

管道自动焊是长输油气管道建设过程中的重要环节,其焊接质量直接影响管道的运营安全。然而,自动焊过程中,影响焊接质量的相关影响因素较多,目标电流值主要依据焊工长期的焊接经验确定,与其他控制参数之间的函数关系不明确,从而很难进一步提升焊接质量。文中从实际工程记录数据出发,分析管道自动焊过程中实际电流与送丝速度之间的变化规律,并采用多项式函数拟合的方式来获得目标电流与送丝速度之间的函数关系。数据分析结果表明,不同焊接层目标电流与送丝速度之间的函数关系不同,其中三阶多项式函数拟合结果的误差最小,更符合实际数据的分布规律。

DPS-500全数字多功能管道焊机的研发

DPS-500是为适应高强度等级管道钢焊接的需要而研发的一款新型IGBT逆变焊机,焊机的逆变频率高达50 k Hz,整机实现了全数字化控制,充分利用计算机仿真技术,提升了设计的合理性,提高了研发速度,同时也大幅度提高了焊机的可靠性,为我国长输管道建设提供了一款性能优异的管道焊机。

提高逆变焊机能效指标的途径

随着我国节能减排工作的深入开展,焊接节能已被列入了重要的议事日程,最近国家正式颁布了GB 28736-2012《电弧焊机能效限定值及能效等级》标准。产品能否达到标准要求,越来越受到电弧焊机生产厂家的重视,为此有针对性的开展了产品能效等级摸底试验和提高逆变焊机能效等级的研究、试验工作,总结了认识和经验。

基于GPS定位和移动互联网的焊接设备远程监控系统

为方便监控野外施工的焊接设备,有效监管焊接质量、工艺规范和工程进度,开发了一种基于GPS定位和移动互联网的焊接设备远程监控系统。系统在移动通信网络条件允许时,直接将焊接设备的多种数据上传并暂存在中转服务器内,在客户服务器开启时通过互联网将数据转发并存储到客户服务器,供客户管理终端检索。系统由专门制造的焊接设备、中转服务器、客户服务器和客户管理终端组成,客户管理终端是基于Windows的软件设计,主要涉及用户界面、数据解析、数据存储和数据传输。

一种用于功率半导体模块动态特性建模的封装寄生参数高效提取方法

随着弧焊逆变电源向高频和高功率密度发展,更高电压及电流的变化率使寄生参数的影响更加突出。为解决系统设计者在缺乏芯片的工艺和电参数条件下建立功率半导体模块模型的普遍问题,推出一种高效实用的封装寄生参数提取方法——基于部分单元等效电路PEEC原理拆分互连导体,筛选出几何同构的一个单元,运用ANSYSQ3D进行准静态电磁场的数值计算,提取寄生电感电阻参数矩阵,合并与约减等效电路,构建包含封装寄生电感电阻电容的完整模块模型。以SKM200GB125DIGBT模块为例给出了模型参数,运用双脉冲测试法对开关特性进行实测和仿真,仿真波形与实测对比证实了模型的准确性与建模方法的有效性。

基于模糊控制的小型农场巡检机器人系统开发与设计

为了解决巡检机器人在小型农场环境信息采集时需自主导航并合理规划局部路径的问题,文中提出一种基于多传感器和模糊控制融合的方法来对局部路径进行合理规划。首先利用多个超声波传感器采集局部路径环境信息;然后将经计算得到的距离和角度信息输入模糊控制器,制定出模糊控制规则;再进行模糊化处理从而输出处理结果,进行模糊推理以得到控制模糊集;最后进行去模糊化处理,得到较精确的电机值并以此规划出较优路径。结果表明,文中设计的机器人系统运行稳定,可以有效地完成小型农场环境信息的采集并将数据返回上位机,说明基于多传感器融合的模糊控制方法可行有效。

峰值电流模式PSFB-ZVS PWM逆变弧焊电源的完整小信号模型及控制环路设计

在研制一台输出功率20 k W,开关频率50 k Hz的全数字控制脉冲MIG/MAG逆变弧焊电源DPS-500时,为了提高系统的控制精度和动态响应,采用了峰值电流模式PSFB-ZVS PWM主电路拓扑.运用平均开关建模法,建立PSFB-ZVS PWM变换器的功率级在CCM下的小信号模型.推导峰值电流模式控制部分的小信号模型,最终建立峰值电流模式PSFB-ZVS PWM逆变弧焊电源的完整小信号模型.推出斜率补偿的设计原则,设计了PI频率补偿器.小信号模型的解析计算结果与通过Simplis小信号频域分析工具软件获得的频域响应一致.

高频逆变弧焊电源叠层母线的设计建模与验证

随着开关频率的提高,减小杂散电感成为设计高频逆变弧焊电源的关键要素之一.针对50kHz/20kW逆变弧焊电源DPS-500的需求,设计了集成母线直流电容、软起动电路、IGBT模块、三相整流器模块的叠层母线.运用ANSYS Q3D进行准静态电磁场的数值计算,提取寄生参数矩阵,建立了叠层母线的多端口电路模型.基于阻抗谐振法和双脉冲测试法,分别对叠层母线的阻抗频率特性与开关特性进行实测和仿真,并用上述两种方法提取了杂散电感.结果表明,叠层母线设计的有效性.仿真与实测对比,从频域和时域证实叠层母线建模的准确性.最后讨论了误差产生的原因.

文化强企 和谐发展

企业文化建设，是一个企业健康发展的重要环节。成都熊谷加世电器有限公司在中国电焊机行业取得不俗的业绩，得益于公司最高管理层提倡的企业核心价值观：“自强不息、厚德载物”、企业愿景：“打造止于至善的创新团队”和企业使命：“在追求全体员工物质和精神两方面幸福的同时，提供全球一流的绿色工业电器产品”。为在中国电焊机行业推广成都熊谷公司企业文化建设的经验，本刊特推荐一篇专稿，供电焊机行业同仁交流。

压力容器自动焊接系统解决方案

压力容器广泛用于石油、化工、锅炉等各工业部门，是国民经济生产中重要的特种设备。长期以来，我国各类压力容器、气瓶爆炸事故时发，给国家、企业和个人造成不可挽回的经济损失，也造成了严重的安全隐患。因此如何提高大型压力容器的现场焊接质量、焊接效率和保证工程进度，是施工单位迫切需要解决的问题。

职业规划聚英才——企业如何应对人才战

如何吸引德才兼备的焊接技术、管理人才，并留住人才，是电焊机行业企业经营管理者面临的共同课题。其涉及到焊接行业现状、企业发展前景、职业培训、企业文化、合理的薪酬分配体系、员工职业规划等十分现实的问题。在电焊机行业企业面临的各种竞争中，人力资源竞争无疑是最重要的。为此，本刊特别推荐两篇电焊机企业经营管理者关于人力资源方面的经验之谈，多角度全方面阐述企业的人才战略，希望能对电焊机企业的人力资源管理有所帮助。

长输管道焊接设备研究开发及推广应用

1．焊接设备环境适应能力研究 用于石油天然气长输管道的焊接设备可能长期在沙漠、戈壁、黄土高原、江南水网、高海拔地区或高盐雾地区运行，焊接设备对气候、地理、电源等环境条件的适应能力，直接关系到焊接设备的可靠性及使用寿命。

探析新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用

随着信息技术的应用,人们的工作和生活都开始变得更加便捷,这对于社会中各个行业的发展也都带来了更多的动力。在信息技术的带动下,机械设计和制造实现了飞速发展。由此可见,对于机械设计和制造而言,信息技术的发展对其产生了巨大影响意义,而随着信息技术的良好发展,机械设计和制造也将实现更好的发展。所以在对机械设计和制造进行研究的过程中,我们有必要对信息技术及其在机械设计与制造发展中所起到的重要作用进行分析,以此来促进机械设计与制造领域的良好发展。