基于labview的振动焊接控制系统研究

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1、上海交通大学硕士学位论文上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：滕飞日期：2006年1月19日2上海交通大学硕士学位论文上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查

2、阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：滕飞指导教师签名：陈立功日期：2006年1月19日日期：2006年2月19日3上海交通大学硕士学位论文基于LabVIEW的振动焊接控制系统研究摘要振动焊接技术是一种在焊接过程中通过给焊件施加振动来改善焊接性能的新技术。研究表明，它能有效的提高焊接接头的质量，并且降低了焊后时效处理的强度，降低生产成本，缩短了生产周期。因此，

3、深入研究振动调制焊接技术，大力推广其工程应用，具有深刻的意义。本文通过对BB503钢的振动电渣焊、对A105钢的振动埋弧焊以及对H型钢的振动埋弧焊等三个焊接试验，研究了振动焊接工艺特点和振动焊接控制系统的频率工作特性。在此基础上确定了振动焊接控制系统的研究内容，系统以NI数据采集卡和LabVIEW为核心，PC机为平台，要实现的功能包括转速控制、数据采集与存储、扫频与动态控制。系统利用锁相环的精确锁相功能，运用LabVIEW以及NI通用数据采集卡组成软件倍频系统，结合必要的硬件电路，实现了在LabVIEW软件界面上的对电动机转速的精确控制。系统通过开发用于加速度

4、等参数测量的信号调理电路，将焊接过程中的物理信号转变成能够输入到NI通用数据采集卡中的模拟信号，并运用LabVIEW编制了相应的软件，实现了对数据的测量、显4上海交通大学硕士学位论文示及存储功能。系统根据振动焊接的工作频率特点，运用LabVIEW编制了扫频和动态控制的程序，满足了振动焊接的工作特性需要。通过仿真和试验，系统的功能可靠性得到了验证。系统有着整体功能强、处理速度大、人机界面好、非常轻便等优点，在下一步的系统与大功率电机配套的研究完成后，将具有可靠性高、成本低，通用性强，功能扩展方便等特征，有良好的应用价值和市场前景。关键词：振动焊接，LabVIEW

5、，控制，数据采集与存储5上海交通大学硕士学位论文THERESEARCHOFLABVIEW-BASEDCONTROLSYSTEMOFVIBRATIONWELDINGABSTRACTVibrationconditioningwelding(VCW)isanewtechnologytoimprovethequalityofweldingbymakingmechanicalvibrationonspecimensinthecourseofwelding.Itisreportedthatthetechnologycannotonlyimprovethequalityof

6、weldingjoint,butalsodecreasethecostofproductionandtime.SoIthasgreatvaluetoresearchthetechnologyandpopularizeitsapplicationinengineering.InthispaperthreeexperimentsforVCWweredonetoresearchthetechnicscharacteristicandworkingfrequencykeypointsofVCW.Thenthedesignstructureofanewmeasureme

7、ntandcontrolsystemsofVCWwasbuilt,thesystemwasbasedonLabVIEWandDataAcquisitionCardwasdeveloped.Thesystemhassomefunctionsofrotationalspeedcontrol,dataacquisitionandsaving,frequencysweepanddynamiccontrol.ThesystemusedPhaseLockedLoop,LabVIEW,DataAcquisitionCard,andseveralhardwarecircuit

8、storealizeanaccurat