基于点焊过程的电信号分析系统的研究.pdf

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1、机械设计与制造第9期92MachineryDesign&Manufacture2010年9月文章编号：1001—3997(2010)09—0092—02基于点焊过程的电信号分析系统的研究水李如雄(景德镇陶瓷学院机电学院，景德镇333403)AnalyzingsystemofelectricsignalsinspotweldingprocessLIRu——xiong(DepartmentofMechanicalandElectrical，JingDeZhenCeramicInstitute，Jingdezh

2、en333403，China)【摘要】点焊过程电信号分析系统是研制高质量焊接设备的一种重要测试技术手段。基于Win—dows环境、高速数据采集卡PCLI800和工控机通用平台，采用Visualc++6．O开发出高速多功能点焊过程电信号测试分析软件。该系统能精确测定点焊过程的电极间电压和焊接电流波形，并提取出焊接过程动特性的特征信息，从而为高性能焊机的研制和焊接参数的优化提供了一个强有力的工具。关键词：点焊过程；数据采集；波形分析【Abstract】Analyzingsystemofelectricsign

3、alsinspotweldingprocessisaveryimportantdetectinginstrumentfordevelopinghighqualityweldingequipment．BasedongeneralplatformwithWindowsopera-tioncircurnstance，highspeeddataacquisitioncardPCL1800，andindustrialcomputer．Asnfor如一tectingandanalyzingelectricsignal

4、sinspotweldingprocesswithspeedandmuhifunctionhasbeendevelopedbyusingVisualC++6．QThesystemcondetectcurrentandvoltagew~eformofspotweldingprocess，andextractdynamiccharacteristicinformationofspotweldingprocess．，itprovidesapower-ftoolfordevelopinghighpe~ormanc

5、eweldingandoptimizingparametersinspotweldingprocess．Keywords：Spotweldingprocess；Dataacquisition；Waveformanalysis中图分类号：TH16文献标识码：A近年来，我国自动化焊接技术的发展十分迅速，以Pc微机(1)12位MI)转换／I)转换的时间为3us，A／D转换总误为中心，加上适当的A／D—D／A接口板和相应的应用软件，构成的差

6、分析系统在故障检测与诊断、焊接过程自动控制、(2)可编程增益控制：单极性下，模拟输入电压为~lOV，+5V，焊接生产过程监测等领域得到了广泛应用。在此采用通用的数据+2．5V，+1．25V。双极性下，模拟输入电压为-~10V，~5V，±2．5V，±采集卡，配合自己开发的数据分析软件，构成点焊过程智能分析1．25V，,-0．625V。系统，该系统具有价格低廉、组成灵活、安装调试方便和可靠性高(3)开关选择：单端16信道模拟输入或差动8信道模拟输入。等一系列优点，应用前景广泛。数据的传输均是通过带屏蔽的同轴电

7、缆传输，可有效防止传1系统组成送过程的电磁干扰，保证采集信号的可靠性。微机控制数据采集系统是在计算机总线上插上一块数据采2软件设计集卡，经专用电缆与机外适配器连接，适配器由微机电源供电来完点焊过程电信号分析系统是基于Windows操作环境，采用成数据采集I]1。系统研华工控机、信号处理电路、PCL1800高速数据VC++6．0编制。焊接电信号的A／D转换有三种方式：(1)软件方采集卡、A／D转换器、电流电压传感器组成，对焊接电压、焊接电流式：由微机CPU发出指令启动A／D转换；(2)中断方式：由某硬件进行

8、同步采集。研华工控机的配置如下：CPU主频为1GttZ，512MB(如定时器)发出中断申请，进人中断服务程序后，由微机发指令的ROM，40GB硬盘，VGA彩显，以及外部设备鼠标、键盘、打印机启动A／D转换；(3)定时方式：也称DMA方式，在硬件上将定时等；电流传感器为感应线圈，特点是测量范围大(0—200000)A；AD器(如8253)产生的定时输出信号与A／D转换器的启动信号输入脚卡为l2位A／D转换器AC-6I15同步采样