基于交變磁場測量(ACFM)技術(shù)的焊縫跟蹤系統(tǒng)的研究.pdf

1、焊接是一種對技術(shù)要求高、勞動強(qiáng)度大、工作環(huán)境惡劣的工作。因此，實(shí)現(xiàn)焊接過程的自動化和智能化是提高焊接產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵，而焊縫自動跟蹤是焊接自動化的重要環(huán)節(jié)。因此，研制性能優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的焊縫跟蹤系統(tǒng)是一個急待解決的問題。本文主要研究基于交變磁場測量（ACFM)技術(shù)的焊縫自動跟蹤技術(shù)。
　　 首先對焊接自動化和焊縫自動跟蹤技術(shù)的國內(nèi)、國際動態(tài)作了簡要介紹，同時(shí)對交變磁場測量（ACFM)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述，然后根

2、據(jù)交變磁場測量（ACFM)技術(shù)的原理及特點(diǎn)，分析了此技術(shù)用于焊縫跟蹤的可行性。
　　 本文詳細(xì)闡述了交變磁場測量技術(shù)的理論基礎(chǔ)和基本原理,并對焊縫跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行了整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中包括：系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)、激勵線圈和感應(yīng)線圈的設(shè)計(jì)、激勵信號源設(shè)計(jì)、前級電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)相應(yīng)的抗干擾措施。為檢測系統(tǒng)提供了穩(wěn)定可靠的信號，并為下一步的信號處理奠定了良好的基礎(chǔ)。
　　 由于本系統(tǒng)感應(yīng)信號比較弱，而在現(xiàn)有的微弱信號測量技術(shù)中，相關(guān)檢測技術(shù)

3、是一種成熟并且對微弱信號有很好的放大和對噪聲有良好的抑制作用的檢測技術(shù)。利用該技術(shù)能把信號的幅值和相位分別檢測出來，以直流的形式輸出，可以大大減小對A/D采樣器的采樣頻率要求。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的硬件電路，完成了對信號的采集工作。
　　 針對感應(yīng)信號本身的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了采樣保持電路，并采用最大值采樣法對信號進(jìn)行采樣，利用PID算法使偏差量趨于最小，使焊槍始終對中焊縫，實(shí)現(xiàn)跟蹤。
　　 最后，在以上設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上完成整個系統(tǒng)的調(diào)試