进口ams60闪光焊机测控系统改造及焊接工艺研究

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要钢轨焊接是无缝线路建设的重要环节，它直接决定了钢轨接头的质量并影响到铁路安全性。铁路现行长钢轨的焊接包括工厂焊和工地焊两种，工厂捍采用闪光焊，工地焊采用气压焊或者移动式闪光焊。AMS60闪光焊机是我国从瑞士引进的移动式钢轨闪光焊机，与其它闪光焊机相比具有作用边自动对中等优点，但在国内进行实际生产时存在许多问题：(I)设备故障率较高；(2)人机操作界面差：(3)没有适合的质量管理及评判软件，阻碍了其应用，为此，立题对AMS60焊轨机的溯控系统进行国产化改造。针对AMS60焊机测控系统的

2、不足，论文进行了如下工作：(1)上位机采用工业控制计算机，下位机采用可编程控制器，研制了新的测控系统，数据采集同时通过PLC以及研华数据采集卡两种方式进行采集，更好、更完整的记录焊接过程参量(焊接电流、焊接电压．焊接位移、油压等)；(2)运用VisualBasic开发了新的人机交互界面，实现了焊接参数修改和监控程序运行平台的统一；(3)以TB，r1632．2005为试验标准，进行了U7lMn落锤试验，并进行了焊接工艺研究；(4)对工艺试验的有关参数进行高速采集，提取了灰斑特征量作为RBF径向基神经网络的输入量，建立了适合于

3、AMS60焊机的基于MATLAB的钢轨焊接接头质量的RBF神经网络的预测模型，相对BP网络预测模型，采用RBF神经网络对灰斑面积进行预测收敛速度快，准确率高，基本能够满足钢轨焊接生产的实时性要求。改造后的焊机通过了铁标规定的型式检验，在北京地铁建设中的应用表明：新的测控系统故障率低，焊接生产效率高，实现了焊接参数修改和监控程序运行平台的统一，操作界面更加友好。关键词：AMS60；闪光焊；数据采集；质量预测；灰斑；RBF神经网络西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractTherailweldingplaysasi

4、gnificantroleintheconstructionofcontinuousrailways，foritdirectlydeterminesthequalityofrailweldingjointsandthesecurityofrailwaystransportation．Now,longrailscanbeweldedinfieldorinfactory,flashingbuttweldingisalwaysusedinfactory,andgaspressurerailweldingandmobileflas

5、hbuttweldingareusuallyusedinfield．AMS60isonekindofmobileflashweldingmachines，importedfromSchlatterCompanyinSwitzerland．Comparedwithotherweldingmachines，AMS60hasthevirtueofsideautomaticc．七ntefingandSOon．However,ithasmanyproblemswhenusedinChina,suchas"(1)Thefaultrat

6、eofthemachineishi曲；(2)TheHuman-Computeroperationinterfaceisinconvenience．(3)Thereisnosuitablesoftwareformanagingandjudgingtheweldingquality．AlloftheseembarrassthedomesticapplicationofAMS60．Therefore，theprojectwasputforwardtosolveaboveproblems．Accordingtotheshortag

7、esofthemonitoringandcontrollingsystem，thefollowingworkshasbeendone：(1)thenewmonitoringandcontrollingsystemwasdesigned，whichiscomposedofPLCtocontroltheweldingprogressandcomputertomonitorandcontroltheweldingparameters．Therearetwowaysusedfordatacollection(weldingvolt

8、age，weldingelectricalcun'ent，weldingdisplacement，theoilpressureandSOon)atthesametime,whichmaketheweldingparameterscollectionbetterandmoreunabridged，theo