双丝埋弧焊数字化监测与控制

图书信息

图书特色

焊接过程数字化监测与控制技术不仅是实现工程结构高效焊接制造的重要途径，同时也是现代焊接技术发展的重要方向。双丝埋弧焊接技术作为高效化焊接的一种主要方式，特别适合于中厚板结构长焊缝的焊接，在造船、压力容器、管道、核电站结构和海洋结构等领域有着广泛的应用。本书面向高效埋弧焊接技术的工程应用，详细地介绍了双丝埋弧焊接工艺与装备技术、埋弧焊接过程数字化监测系统集成技术、埋弧焊过程监测电弧能量信号分析技术，埋弧焊过程数字化监测信息处理技术、双丝埋弧焊工艺参数智能优化、埋弧焊接过程电弧稳定性模糊控制及双丝埋弧焊数字化协同控制。本书对焊接制造行业中，从事焊接设备生产、使用、管理与维护的工程技术人员，是一本有较大指导作用或参考价值的书籍；也是高校教师和相关的研究人员从事焊接装备技术及过程质量监控研究的重要参考著作，同时本书也适用于研究生教学参考用书。

内容简介

本书作者对逆变式双丝埋弧焊过程在线监测、焊接质量数字化监测、电弧信息特征提取、焊接参数智能优化、电弧稳定性及双电弧协同控制技术进行了系统的研究，并结合当前计算机、现代传感和信息等技术在埋弧焊领域的应用现状，以形成逆变式双丝埋弧焊过程数字化监测与控制技术为目标，详细地介绍了逆变式双丝埋弧焊焊接工艺的特点与装备技术、埋弧焊过程数字化监测系统集成技术、埋弧焊过程监测电弧能量信号分析技术、埋弧焊过程数字化监测信息处理技术、双丝埋弧焊焊接参数智能优化、埋弧焊过程电弧稳定性模糊控制及双丝埋弧焊数字化协同控制技术，并针对每部分内容给出了应用实例。这些理论方法和技术手段为提升逆变式双丝高效埋弧焊装备自动化水平及高效率、高质量焊接制造提供了技术保障。 本书所涉及的研究工作得到了国家自然科学基金(51475159、51005073)、湖南省自然科学基金（11JJ2027）、湖南科技大学著作出版基金的资助。

目录

1. 双丝埋弧焊数字化监测与控制 目录
2. 第1章绪论
3. 1.1埋弧焊数字化监测与控制的目的与任务
4. 1.2焊接过程数字化监测与控制的现状与发展
5. 1.2.1焊接过程动态监测
6. 1.2.2焊接电弧信号分析与处理
7. 1.2.3焊接过程数字化控制
8. 1.2.4焊接工艺优化搭配及管理
9. 1.3高效埋弧焊数字化监测与控制的内容及特征
10. 参考文献
11. 第2章逆变式双丝埋弧焊工艺及装备
12. 2.1双丝埋弧焊形式
13. 2.1.1双电源双丝串列埋弧焊应用特点
14. 2.1.2单电源双丝应用特点
15. 2.2双丝埋弧焊工艺特点
16. 2.3双丝埋弧焊装备组成
17. 2.3.1弧焊电源
18. 2.3.2送丝与行走机构
19. 2.3.3送丝与小车行走调节
20. 2.4交直流埋弧焊电源技术
21. 2.4.1交直流弧焊逆变原理及协同并联原理
22. 2.4.2大功率交流方波弧焊逆变器工作原理
23. 2.4.3埋弧焊逆变电源特性
24. 参考文献
25. 第3章埋弧焊过程数字化监测系统集成
26. 3.1埋弧焊过程数字化监测中的传感元件
27. 3.1.1焊接过程监测常用传感器
28. 3.1.2传感器的选择
29. 3.2埋弧焊数字化监测中常用的电路
30. 3.2.1焊接电流监测电路
31. 3.2.2焊接电压监测电路
32. 3.2.3光电隔离电路
33. 3.2.4数据采集电路
34. 3.3焊接过程在线监测软件技术
35. 3.3.1采集程序
36. 3.3.2上位机人机界面设计
37. 3.4埋弧焊电弧信号监测系统介绍
38. 3.4.1基于以太网卡技术的双丝埋弧焊电弧信号监测系统
39. 3.4.2焊接电弧动态小波分析仪
40. 参考文献
41. 第4章埋弧焊数字化监测的信号分析
42. 4.1Lyapunov Exponent指数计算与分析
43. 4.1.1理论及算法
44. 4.1.2应用实例
45. 4.2小波分析
46. 4.2.1理论及算法
47. 4.2.2常用小波
48. 4.2.3应用实例
49. 4.3EMD方法
50. 4.3.1理论与算法
51. 4.3.2应用实例
52. 4.4LMD方法
53. 4.4.1理论与算法
54. 4.4.2应用实例
55. 参考文献
56. 第5章埋弧焊数字化监测的信息处理
57. 5.1基于小波能谱熵的电弧稳定性评估
58. 5.1.1理论与算法
59. 5.1.2应用实例
60. 5.2基于HHT时频熵的电弧稳定性评估
61. 5.2.1理论与算法
62. 5.2.2应用实例
63. 5.3基于LMD能谱熵的埋弧焊工艺评估
64. 5.3.1理论与算法
65. 5.3.2应用实例
66. 5.4基于LMD能量熵与SVM的焊接缺陷智能监测
67. 5.4.1原理与方法
68. 5.4.2应用实例
69. 参考文献
70. 第6章双丝埋弧焊焊接参数智能优化
71. 6.1双丝埋弧焊工艺优化问题描述
72. 6.2焊接参数与电弧能量特征神经网络建模
73. 6.2.1BP神经网络
74. 6.2.2焊接参数与电弧能量特征神经网络模型
75. 6.2.3非线性映射模型的测试与验证
76. 6.3双丝埋弧焊焊接参数优化模型
77. 6.3.1优化变量
78. 6.3.2目标函数
79. 6.3.3焊接参数优化模型
80. 6.4双丝埋弧焊焊接参数混合智能优化求解
81. 6.4.1粒子群优化算法
82. 6.4.2粒子群算法的参数设置
83. 6.4.3焊接参数优化求解的PSO算法实现
84. 6.5应用实例
85. 参考文献
86. 第7章埋弧焊电弧稳定性模糊控制
87. 7.1埋弧焊电弧弧压特性
88. 7.1.1埋弧焊电弧参数关系
89. 7.1.2埋弧焊电弧弧长模型
90. 7.1.3埋弧焊过程中弧长的变化
91. 7.2模糊控制相关理论
92. 7.3埋弧焊变速送丝弧长模糊控制原理
93. 7.4模糊控制器设计
94. 7.4.1模糊控制器结构设计
95. 7.4.2基于MATLAB的模糊控制器设计
96. 7.5应用实例
97. 参考文献
98. 第8章双丝埋弧焊过程数字化控制
99. 8.1双丝埋弧焊过程数字化控制原理
100. 8.1.1焊接工艺设置阶段