一种实时测量焊接熔池液态金属表面张力的方法和系统

    公开(公告)号:CN113029872A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110318290.4

    申请日:2021-03-25

    Abstract: 本发明公开了一种实时测量焊接熔池液态金属表面张力的方法及系统。本发明通过实时投影出激光器发射光束照射在产生熔池振荡现象的熔池表面后反射出的激光条纹,获取激光条纹变化情况;测量熄弧瞬间熔池温度场图像;将激光条纹变化情况转化为熔池振荡时域信号,对该时域信号进行快速傅里叶变换提取出熔池振荡频率;根据图像中熔池温度场获得该温度场下熔池表面的平均温度,以及对图像中金属熔点等温线的宽度进行标定和测量以提取出熔池正面宽度;将熔池振荡频率、熔池表面的平均温度以及熔池正面宽度代入模型,获得当前时刻的焊接熔池液态金属的表面张力。本发明可针对不同的焊接条件得到更加贴合实际的表面张力值,采样率高、信噪比高、设备简单。

    一种针对GMAW的熔池振荡频率的检测装置及方法

    公开(公告)号:CN112975071A

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110225596.5

    申请日:2021-03-02

    Abstract: 本发明公开了一种针对GMAW的熔池振荡频率的检测装置,该装置激光器发射的激光束照射于焊接熔池,并经该焊接熔池反射到所述半椭圆球罩内表面,半椭圆球罩反射出的激光束射到所述硅光电池阵列,焊接熔池的激光束反射点以及硅光电池阵列分别位于半椭圆球罩一焦点上;硅光电池阵列、信号收集模块以及信号分析模块依次电信号连接;信号收集模块,用于对硅光电池阵列传输的电压信号进行滤波处理并采集;信号分析模块,用于将采集的电压信号转换成熔池振荡时域信号,并对该时域信号进行离散傅里叶变换以得到熔池振荡频率。本发明实现对P‑GMAW焊接过程中熔池振荡频率的实时测量,具有采样率高、处理速度快、信噪比高、设备简单、实时性好等优点,有较好的应用前景。

    一种实时测量焊接熔池液态金属表面张力的方法和系统

    公开(公告)号:CN113029872B

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202110318290.4

    申请日:2021-03-25

    Abstract: 本发明公开了一种实时测量焊接熔池液态金属表面张力的方法及系统。本发明通过实时投影出激光器发射光束照射在产生熔池振荡现象的熔池表面后反射出的激光条纹,获取激光条纹变化情况;测量熄弧瞬间熔池温度场图像;将激光条纹变化情况转化为熔池振荡时域信号,对该时域信号进行快速傅里叶变换提取出熔池振荡频率;根据图像中熔池温度场获得该温度场下熔池表面的平均温度,以及对图像中金属熔点等温线的宽度进行标定和测量以提取出熔池正面宽度;将熔池振荡频率、熔池表面的平均温度以及熔池正面宽度代入模型,获得当前时刻的焊接熔池液态金属的表面张力。本发明可针对不同的焊接条件得到更加贴合实际的表面张力值,采样率高、信噪比高、设备简单。

    动态测量焊接熔滴表面张力的方法、装置及数据处理终端

    公开(公告)号:CN113295581A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110566197.5

    申请日:2021-05-24

    Abstract: 本发明属于焊接检测技术领域,公开了一种动态测量焊接熔滴表面张力的方法、装置及数据处理终端,熔滴振荡频率及熔滴半径提取模块用于利用激光器、激光器固定架、成像屏、滤光片、高速摄像机及视频采集卡提取熔滴振荡频率及平均熔滴半径;熔滴温度提取模块用于利用红外测温仪、数据采集卡和外部触发器采集温度场图像,并计算熔滴表面的平均温度;表面张力计算模块用于基于LabVIEW对采集到的熔滴振荡频率、平均熔滴半径及熔滴表面平均温度信息进行计算,得到熔滴液态金属的表面张力。本发明能对GMAW等填丝焊接过程中熔滴的表面张力进行测量,具有采样率高、信噪比高、设备简单等优点,有较好的应用前景。

    一种连续脉冲钨极氩弧焊临界熔透控制方法、装置与系统

    公开(公告)号:CN111331229A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201911356200.X

    申请日:2019-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种连续脉冲钨极氩弧焊临界熔透控制方法、装置及系统。本发明方法包括:S1、对实时所获取的每个脉冲周期内基值阶段熔池振荡时域信号进行快速傅里叶变换,并获取熔池振荡频率的波峰个数和波峰频率特征值;S2、利用波峰个数与波峰频率特征值的反馈量判断传感焊缝熔透状态,并实时调整焊接电流控制焊缝临界熔透状态。本发明装置包括PCI板卡、信号分析模块、控制模块、熔池振荡传感器,信号分析模块、控制模块与上述方法步骤对应,PCI板卡用做信号中转;本发明系统包括该控制装置以及工控机、焊接装置,根据工控机预设参数,控制装置将控制模块输出的电流控制信号输出至焊接装置。本发明具有熔透特征信息计算简单、实时性好等优点。

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