鋁合金MIG焊過程電弧聲分析.pdf

1、焊接是一個(gè)集聲、光、電于一體的復(fù)雜的物理、化學(xué)過程，各種信號(hào)為焊接過程控制、質(zhì)量控制提供重要信息。電弧聲信號(hào)作為焊接過程中的伴生物之一，其蘊(yùn)涵著豐富的電弧信息，它與電弧行為、熔滴過渡方式、電弧穩(wěn)定性、焊縫質(zhì)量等有著密切的相關(guān)性，是研究焊接過程穩(wěn)定性及焊接質(zhì)量監(jiān)控的重要信息源之一。本課題以鋁合金MIG焊電弧聲為研究對象，分析了電弧聲與熔滴過渡的相關(guān)性；通過ARMA雙譜對不同熔滴過渡的電弧聲分析確立不同熔滴過渡的電弧聲模式，并通過SVM進(jìn)行

2、了模式識(shí)別；研究了電弧聲信號(hào)與鋁合金MIG焊縫塌陷的相關(guān)性。 首先，建立了一套聲、光、電同步采集實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，采用MATLAB軟件平臺(tái)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。 通過同步信號(hào)采集和對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到電弧聲信號(hào)的周期變化就是熔滴過渡的頻率，確立了電弧聲與熔滴過渡的相關(guān)性。運(yùn)用不同的功率譜估計(jì)對電弧聲進(jìn)行了對比分析，得出AR參數(shù)化功率譜估計(jì)對電弧聲頻率的提取分析優(yōu)勢，快速獲取了熔滴過渡頻率，同時(shí)分析運(yùn)用AR參數(shù)化功率譜估計(jì)對不同熔

3、滴過渡的電弧聲進(jìn)行了分析。 運(yùn)用ARMA雙譜估計(jì)的方法獲取了不同熔滴過渡的電弧聲雙譜信息，通過分析從雙譜信息中提取了特征值。用所獲得的特征值進(jìn)行SVM模式識(shí)別，得到不同熔滴過渡的電弧聲能很好地進(jìn)行分類和辨識(shí)，實(shí)現(xiàn)了基于電弧聲對熔滴過渡類型進(jìn)行快速識(shí)別。 通過對焊接過程中電弧聲和焊縫塌陷的相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)在鋁合金MIG焊過程中，電弧聲信號(hào)能量和焊縫情況存在著明顯的相關(guān)性，電弧聲信號(hào)的總能量隨著焊縫塌陷而明顯增強(qiáng)，塌陷前與塌