tig弧钎堆焊熔池视觉检测与质量控制研究

《tig弧钎堆焊熔池视觉检测与质量控制研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、亟±搀文TIG弧钎堆焊熔池视觉检测与质量控制研究摘要在分析TIG弧钎堆焊电弧光谱的基础上，设计了不同组合的复合滤光系统，通过所取熔池图像对比，确定了最佳的取像窗口。采用不同的工艺规范进行了大量的实验，对铜带在不同熔化状态下的熔池图像进行了分析研究，得出了铜带全部熔化、部分熔化和过熔化状态下的熔池视觉图象特征，为钎堆焊熔深控制提供了技术基础。针对TIG弧钎堆焊铜熔池图像的特点，设计了相应的图像处理算法，提取出了熔池的几何形状参数，处理一幅图像整个过程不超过120ms。采用BP神经网络技术建立了焊接工艺参数、熔池正面几何形状参数与熔深之间的关系模型，为熔深

2、模糊控制奠定了基础。设计出了以熔深的偏差和偏差变化率为输入、焊接电流的变化为输出的模糊控制器，对控制器进行了仿真和实际控制实验，结果表明，该控制器具有良好的控制效果，获得了满意的焊接质量。关键词：TIG弧，钎堆焊，熔深，视觉检测，BP神经网络，模糊控制器壁堡茎!!鱼塑笪堡壁堕些望堂丝型皇透量蕉型塑塞ABSTRACTBasedontheanalysisoftungsten-inert-gas(TIG)weldingarcspectrum，differentcompositelight—filtersystemsisdesigned．Aftercompar

3、ingthegrabbedweldpoolimages，theoptimalwindowforcapturingtheimagesisdetermined．Byadoptingdifferentprocesscriterion，carryingoutgreatnumberofexperimentsandstudyingtheweldpoolimageswhencopper—bandisindifferentmoltenstatusestoobtainthecharacteristicsofweldpoolvisualimageswhencopper—b

4、andiscompletelymolten，partlymoltenorexcessivelymolten，SOprovidetechnologyfoundationforthepenetrationcontrolofbraze-surfacewelding．Accordingtothecharacteristicsofcopperweldpoolimages，asuitableimageprocessingalgorithmisdevelopedandthegeometricalparametersofweldpoolareacquired．Thew

5、holeprocessingtimeislessthan120ms．BymeansofBPneuralnetworktechnology，amodeldescribingtherelationshipsbetweenweldprocessparameters，thetopsidegeometricalparametersofweldpoolandweldpenetrationisestablished，Themodellaysasolidfoundationforfltzzy—controlofweldpenetration．Afuzzyintelli

6、gentcontrollerisdesignedwithweldpenetrationwarpanditsvariationasinputs，thevariationofweldingcurrentasoutput．Thesimulationandcontrolexperimentshowthatthiscontrollerhasgoodcontrolresultsandobtainssarisfyingweldingquality．KeyWords：TIGarc，braze—surfacewelding，penetration，visionsensi

7、ngBPneuralnetwork，fuzzycontrollerY6Z{330声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名：巍!蜀垒冬一知乒年夕月彦目学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阋或上网公布本学位论文的全部或部分内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论

8、文的全部或部分内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：交!旦坠l细揖7其礴