管道焊接過(guò)程智能控制技術(shù)及其應用簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘
2020-04-15 09:47
來(lái)源：京東
作者：京東
管道焊接過(guò)程智能控制技術(shù)及其應用
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內容簡(jiǎn)介: 管道焊接是一種集計算機、自動(dòng)控制、信息處理、機械和電氣為一體的復雜材料成形加工工藝過(guò)程，主要完成各種管道的現場(chǎng)安裝和焊接管焊接等生產(chǎn)任務(wù)。由于所焊接的管材、尺寸和位置等不同，焊接中電弧運動(dòng)的實(shí)際位置會(huì )不斷變化，因此要求焊接設備能夠實(shí)時(shí)檢測出焊縫的偏差和熔透情況，并調整焊接路徑和焊接參數。對于這種復雜的控制過(guò)程，《管道焊接過(guò)程智能控制技術(shù)及其應用》主要介紹管道焊接研究現狀；焊接質(zhì)量控制信息傳感技術(shù)，包括焊縫圖像處理方法、焊接過(guò)程控制信息語(yǔ)音提示技術(shù)和MIG焊電弧聲傳感技術(shù)；管道焊接過(guò)程控制硬、軟件系統設計，包括管道焊接過(guò)程控制系統設計、電弧強干擾下的計算機多機通信設計、管道全位置TLG焊系統抗干擾設計、管道焊接過(guò)程控制系統軟件設計原則、管道焊接機計算機操作平臺和各執行單元計算機程序模塊；焊接管溫度場(chǎng)和應力場(chǎng)數值模擬，為焊接管焊接后的彎曲、擴管和卷邊成形等冷加工工藝提供參考數據，為焊接管規范參數優(yōu)化選擇提供依據；詳細闡述了管道焊接工藝技術(shù)，包括管道焊接小電流自動(dòng)接觸引弧工藝，管道焊接弧長(cháng)調節控制，厚壁管焊接側壁熔透工藝，基于視覺(jué)管道焊縫跟蹤偏差控制，基于電弧聲傳感管道焊接質(zhì)量控制和海上樁管自動(dòng)焊接機應用。<br> 《管道焊接過(guò)程智能控制技術(shù)及其應用》是作者和他的合作者多年關(guān)于管道焊接方面科研成果的總結，實(shí)用性和工程性較強，可為從事管道焊接質(zhì)量控制工程技術(shù)人員提供技術(shù)支持，也可供從事材料成形過(guò)程控制或工業(yè)控制領(lǐng)域機電一體化工程技術(shù)人員參考。
作者簡(jiǎn)介: 劉立君，男，博士，教授，1968年7月出生；主要從事管道焊接過(guò)程智能化和模具修復再造技術(shù)的研究工作，主持和參加國家、省、部和市級項目共30余項；以排名第一獲省部級科研、教學(xué)成果獎3項，市級科研、教學(xué)成果獎4項；發(fā)表論文80余篇，EI檢索30余篇，編著(zhù)6部。<br> 1996年開(kāi)始為哈爾濱建新焊接設備廠(chǎng)開(kāi)發(fā)哈爾濱市經(jīng)委重大科技攻關(guān)項目“厚壁管全位置焊接操作機”中的“厚壁管窄間隙全位置焊熔透智能控制系統”，其中雙向焊接技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平：2000年開(kāi)始在省、市科技項目支持下，對管道全位置焊接機圖像跟蹤系統、示教系統和測控軟件系統進(jìn)行開(kāi)發(fā)，并在國家科技部中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng )新基金項目“管道全位置自動(dòng)焊接操作機”、海洋固定平臺樁管自動(dòng)焊接、油田輸油管道自動(dòng)焊接和電站鍋爐管道自動(dòng)焊接等項目和工程中應用，取得一定的經(jīng)濟效益；特別是“管道焊接過(guò)程智能控制技術(shù)開(kāi)發(fā)與應用”項目曾獲黑龍江省高?？茖W(xué)技術(shù)二等獎，黑龍江省機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)二等獎，黑龍江省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎。
目錄:第1章 管道焊接研究現狀<br>1.1 管道焊接應用研究現狀<br>1.2 焊接過(guò)程熔透狀態(tài)監控研究現狀<br>1.3 探索管道焊接質(zhì)量及其視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)傳感信息的意義<br><br>第2章 焊接質(zhì)量控制信息傳感技術(shù)<br>2.1 焊縫圖像處理方法<br>2.1.1 圖像處理的一般算法<br>2.1.2 焊縫圖像處理軟件的開(kāi)發(fā)<br>2.1.3 焊縫圖像處理實(shí)例<br>2.2 焊接過(guò)程控制信息語(yǔ)音提示技術(shù)<br>2.2.1 焊接過(guò)程控制信息語(yǔ)音提示意義<br>2.2.2 語(yǔ)音提示在管道焊接機中的應用<br>2.2.3 焊接過(guò)程語(yǔ)音卡硬件設計<br>2.2.4 焊接過(guò)程語(yǔ)音卡軟件設計<br>2.2.5 語(yǔ)音合成模塊<br>2.2.6 工作模塊<br>2.2.7 預演模塊<br>2.3 MRG焊電弧聲傳感技術(shù)<br>2.3.1 MRG焊電弧聲產(chǎn)生機理研究<br>2.3.2 MIG焊電弧聲信號與熔透狀態(tài)相關(guān)性研究<br>2.3.3 MIG焊電弧聲信號特征提取與選擇<br>2.3.4 MIG焊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )熔透狀態(tài)辨識建模<br><br>第3章 管道焊接過(guò)程控制硬件系統設計<br>3.1 管道焊接過(guò)程控制系統設計<br>3.1.1 管道焊接過(guò)程控制系統設計步驟<br>3.1.2 管道焊接過(guò)程控制系統總體設計<br>3.1.3 上位機計算機控制系統<br>3.1.4 從機通用控制單元設計<br>3.1.5 手控盒的設計<br>3.1.6 基于圖像傳感二維跟蹤控制系統<br>3.1.7 管道焊接機電動(dòng)機驅動(dòng)電路設計<br>3.2 電弧強干擾下的計算機多機通信設計<br>3.2.1 通信任務(wù)分析<br>3.2.2 通信網(wǎng)絡(luò )的硬件組成<br>3.2.3 通信協(xié)議設計<br>3.2.4 串行通信軟件設計<br>3.3 管道全位置TIG焊系統抗干擾設計<br>3.3.1 設計抗干擾電路<br>3.3.2 抑制干擾源<br>3.3.3 削弱耦合通道<br>3.3.4 采用屏蔽雙絞線(xiàn)<br>3.3.5 合理布線(xiàn)<br><br>第4章 管道焊接過(guò)程控制軟件系統設計<br>4.1 管道焊接過(guò)程控制系統軟件設計原則<br>4.1.1 控制系統軟件設計一般原則<br>4.1.2 系統工程方法軟件設計原則<br>4.2 管道焊接機計算機操作平臺<br>4.2.1 管道焊接機主控計算機操作平臺<br>4.2.2 管道焊接數據庫操作平臺<br>4.2.3 管道焊接故障自診斷操作平臺<br>4.2.4 管道設備調試軟件操作平臺<br>4.2.5 管道焊接示教再現操作平臺<br>4.2.6 管道焊接實(shí)時(shí)控制操作平臺<br>4.2.7 焊前調整操作平臺<br>4.2.8 管道焊接工藝測試操作平臺<br>4.3 各執行單元計算機程序模塊<br>4.3.1 鎢極和橫向擺動(dòng)控制模塊<br>4.3.2 弧長(cháng)和焊接電源控制模塊<br>4.3.3 爬行驅動(dòng)控制模塊<br>4.3.4 雙向送絲控制模塊<br>4.3.5 焊接輔助和故障診斷控制模塊<br><br>第5章 焊接管溫度場(chǎng)和應力場(chǎng)數值模擬<br>5.1 激光焊應力變形有限元理論基礎<br>5.1.1 焊接溫度場(chǎng)有限元模型<br>5.1.2 焊接熱彈塑性有限元模型<br>5.1.3 有限元分析軟件Marc模擬焊接過(guò)程<br>5.2 不銹鋼管激光焊數值模擬<br>5.2.1 不銹鋼管激光焊溫度場(chǎng)數值模擬<br>5.2.2 不銹鋼管激光焊應力應變場(chǎng)數值模擬<br>5.3 不銹鋼管激光焊試驗研究<br>5.3.1 不銹鋼管試樣焊接<br>5.3.2 焊接管殘余應力測量<br><br>第6章 管道焊接工藝技術(shù)<br>6.1 管道焊接小電流自動(dòng)接觸引弧工藝<br>6.1.1 小電流接觸引弧原理<br>6.1.2 引弧成功率的影響因素<br>6.1.3 小電流接觸引弧試驗分析<br>6.2 管道焊接弧長(cháng)調節控制<br>6.2.1 弧長(cháng)調節系統的硬件組成<br>6.2.2 弧壓采樣系統的設計及標定<br>6.2.3 可變增益PID弧長(cháng)調節<br>6.3 厚壁管焊接側壁熔透工藝<br>6.3.1 焊前準備<br>6.3.2 擺動(dòng)鎢極行為分析<br>6.3.3 送絲行為分析與控制<br>6.4 基于視覺(jué)管道焊縫跟蹤偏差控制<br>6.4.1 焊縫圖像傳感二維跟蹤硬件系統<br>6.4.2 焊縫跟蹤二維十字滑架偏差控制<br>6.4.3 圖像傳感管道焊縫跟蹤誤差控制試驗及結果分析<br>6.5 基于電弧聲傳感管道焊接質(zhì)量控制<br>6.5.1 管道焊接電弧聲發(fā)射采集硬件系統設計<br>6.5.2 焊接電弧聲發(fā)射采集軟件系統設計<br>6.5.3 焊接電弧聲發(fā)射采集系統測試試驗<br>6.6 海上樁管自動(dòng)焊接機應用<br>6.6.1 海上樁管自動(dòng)焊方法選擇<br>6.6.2 海上樁管自動(dòng)焊接機硬件設計<br>6.6.3 海上樁管自動(dòng)焊接機控制系統<br>6.6.4 海上樁管自動(dòng)焊接機應用實(shí)例<br>參考文獻
京公網(wǎng)安備 11000002000088號
