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《焊接学报》 2001年03期
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脉冲GTAW熔池动态过程的辨识模型

陈善本  陈文杰  林涛  
【摘要】:焊接熔池动态变化过程是一个具有强非线性、多变量耦合作用以及大量随机不确定性因素的高度复杂过程 ,因此很难得到熔池动态特征的解析数学模型 ,使得焊接熔池的动态过程建模成为焊接界和控制界的一大难题 ,也是实现焊接自动化的本质困难。为了对脉冲GTAW (气体保护钨极氩弧焊 )熔池动态过程特性有一个基本受控制性能的认识以实现对脉冲GTAW熔池变化过程的有效控制。本文从经典控制系统设计的角度考察脉冲GTAW熔池动态特性 ,利用试验数据采用系统辨识的方法求取其熔池特征动态性能的数学描述 ,获得了脉冲GTAW熔池动态过程中分别以脉冲峰值时间和焊接速度为输入 ,以背面熔宽为输出的两个单入单出 (SISO)过程的传递函数模型 ,并对模型进行了检验。所建模型有助于研究脉冲GTAW熔池动态过程的受控性能 ,对改善其控制系统设计具有参考价值和指导作用。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 于秀萍,孙华,赵希人,Alexandre Gavrilov;基于人工神经网络的焊缝宽度预测[J];焊接学报;2005年05期
2 石玗,樊丁,黄岸,陈剑虹;铝合金脉冲MIG焊熔宽动态过程的视觉传感辨识[J];金属学报;2005年09期
3 岳建锋;李亮玉;范芳蕾;王天琪;;弧焊机器人熔化及气体保护焊熔池视觉自适应检测[J];机械工程学报;2008年04期
4 孟凡冬;刘玉生;;焊接过程的非线性辨识[J];微计算机信息;2007年10期
5 孙华,于秀萍,吴林;基于多传感器的焊接质量检测系统[J];仪器仪表学报;2004年S1期
6 焦国华;李育林;胡宝文;;基于DSP的氩弧焊焊池实时监控图像分析技术[J];应用光学;2007年06期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 陈善本;邱涛;林涛;吴林;;机器人焊接智能化技术[A];与时俱进 追求卓越——中国机械工程学会焊接学会四十周年、中国焊接协会十五周年纪念文集[C];2002年
2 孙华;于秀萍;吴林;;基于多传感器的焊接质量检测系统[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 石玗;铝合金脉冲MIG机器人焊接智能控制系统研究[D];兰州理工大学;2005年
2 洪波;电弧传感移动式焊接机器人的数学建模及仿真[D];湘潭大学;2005年
3 叶建雄;旋转电弧传感焊枪倾角检测及水下焊缝跟踪技术研究[D];南昌大学;2007年
4 黄健康;铝合金脉冲MIG焊过程多信息分析及解耦控制[D];兰州理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 彭超;铝合金GTAW背面熔宽实时检测与控制[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 刘建;自由曲面复杂焊缝成形的解耦控制模型与试验研究[D];天津大学;2010年
3 艾实有;等离子熔积熔池与焊道的可视化研究[D];华中科技大学;2009年
4 吴巍;基于视觉传感的铝合金机器人脉冲MIG焊工艺研究及熔池动态模型辨识[D];兰州理工大学;2005年
5 黄岸;铝合金MIG焊智能控制及多传感信息的处理研究[D];兰州理工大学;2006年
6 李建军;铝合金MIG焊过程MIMO模型辨识及控制系统仿真[D];兰州理工大学;2007年
7 刘明涛;GTAW熔池图像处理及熔池辨识模型研究[D];广东工业大学;2008年
8 和平安;基于实时目标机的TIG焊熔宽视觉传感与控制系统研究[D];兰州理工大学;2009年
9 杜春凯;基于神经网络的激光点焊焊点质量预测[D];哈尔滨工业大学;2008年
10 汪鎏;基于双目视觉的焊接机器人标定算法研究[D];南昌大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张军红,王洪方,黄石生;CO_2气体保护焊的波形模糊逻辑控制的方法[J];北京航空航天大学学报;2002年03期
2 沙德尚;廖晓钟;;双脉冲MIG/MAG焊全数字控制策略[J];北京理工大学学报;2009年07期
3 单际国,董祖珏,徐滨士;我国堆焊技术的发展及其在基础工业中的应用现状[J];中国表面工程;2002年04期
4 吴林;张广军;高洪明;;焊接机器人技术[J];中国表面工程;2006年S1期
5 王柏龄;全铝车身的研究及发展[J];汽车工业研究;2000年06期
6 王建军,林涛,陈善本,杨士勤;铝合金焊接熔池图象传感器[J];传感器技术;2001年10期
7 杨春利;张九海;王其隆;;薄板TIG焊熔池谐振法熔透自适应控制[J];金属科学与工艺;1991年03期
8 李亮玉,耿正,陈树君,殷树言;基于动态能量平衡模式的弧焊熔透成形控制──Ⅰ.动态能量平衡模式的弧焊熔透成形影响因素分析[J];材料科学与工艺;1999年01期
9 李亮玉,耿正,殷树言;基于动态能量平衡模式的弧焊熔透成形控制──Ⅱ动态能量平衡模式的弧焊熔透前馈控制[J];材料科学与工艺;1999年03期
10 孙俊生,魏星,李宁洋;GMAW焊接熔池的流场及其对熔池形状的影响[J];材料科学与工艺;1999年04期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 潘际銮;;二十一世纪焊接科学研究的展望[A];第九次全国焊接会议论文集(第1册)[C];1999年
2 李国勇;谢克明;;广义预测多变量隐式自校正控制算法的研究[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
3 吕凤琳;陈善本;林涛;;焊接过程多变量控制方法研究[A];第十一次全国焊接会议论文集(第2册)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 石玗;铝合金脉冲MIG机器人焊接智能控制系统研究[D];兰州理工大学;2005年
2 樊重建;变间隙铝合金脉冲GTAW熔池视觉特征获取及其智能控制研究[D];上海交通大学;2008年
3 王志江;脉冲熔化极气体保护焊接熔深自适应区间模型控制[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘玲玲;PID参数整定技术的研究及应用[D];郑州大学;2010年
2 张晓雯;铝合金MIG焊熔池视觉信息检测及处理系统[D];兰州理工大学;2004年
3 尹懿;光电传感器式焊缝自动跟踪系统的研究[D];湘潭大学;2004年
4 侯晓峰;焊缝自动识别与跟踪[D];哈尔滨工程大学;2004年
5 颜伟彬;CCD信号数据采集及处理[D];华中科技大学;2004年
6 降雨志;基于CCD焊缝自动跟踪系统的研究[D];沈阳工业大学;2005年
7 孔德杰;基于CCD图像处理的焊缝跟踪控制系统的研究[D];山东大学;2005年
8 郑相锋;基于形态学的焊接区熔池图像的处理与识别[D];合肥工业大学;2006年
9 黄岸;铝合金MIG焊智能控制及多传感信息的处理研究[D];兰州理工大学;2006年
10 郭彩光;学习型点焊控制参数自动编程与自行优化专家系统开发[D];吉林大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 薛诚;石玗;樊丁;陈剑虹;;铝合金脉冲MIG焊过程PID控制器设计与仿真[J];电焊机;2008年01期
2 石玗;聂晶;黄健康;樊丁;;基于线光源焊缝加强高的视觉检测[J];兰州理工大学学报;2008年06期
3 石玗;樊佳伟;黄健康;卢立晖;樊丁;;铝合金脉冲MIG焊干伸长二自由度PID控制[J];兰州理工大学学报;2011年02期
4 叶建雄;;旋转电弧焊枪倾角实时检测研究[J];焊接;2008年12期
5 王高峰;辛希贤;高锋;;基于BP神经网络的螺旋埋弧焊管焊缝余高预测[J];焊管;2009年06期
6 樊丁;李建军;石玗;高源;;九点控制器对铝合金MIG焊熔宽控制的仿真[J];焊接学报;2007年05期
7 石玗;黄健康;樊丁;薛诚;;铝合金MIG焊丝伸出长度视觉提取算法及动态过程辨识[J];焊接学报;2007年08期
8 叶建雄;张华;;旋转电弧水下药芯焊丝电弧焊的智能化焊接系统[J];焊接学报;2008年03期
9 石玗;薛诚;樊丁;李建军;;铝合金脉冲MIG焊过程解耦控制模型及仿真[J];焊接学报;2008年05期
10 曾松盛;王国荣;石永华;黄国兴;;基于LabVIEW和支持向量机的电弧传感焊缝偏差识别系统[J];焊接学报;2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 樊丁;朱明;石玗;;采用仿人控制理论的铝合金脉冲MIG焊干伸长稳定性的仿真与控制研究[A];第十五次全国焊接学术会议论文集[C];2010年
2 郭朝博;石玗;黄健康;樊丁;;铝合金脉冲MIG焊干伸长及其相关性分析[A];第十五次全国焊接学术会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 申俊琦;基于激光视觉传感的CO_2横焊焊缝图像处理研究[D];天津大学;2010年
2 李慨;基于视觉传感管道焊接机器人跟踪系统研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
3 王广伟;基于视觉技术的GMAW-S熔滴过渡瞬时过程研究[D];上海交通大学;2008年
4 朱加雷;核电厂检修局部干法自动水下焊接技术研究[D];北京化工大学;2010年
5 黄健康;铝合金脉冲MIG焊过程多信息分析及解耦控制[D];兰州理工大学;2010年
6 杜健辉;基于旋转电弧传感的水下焊缝成形及自动跟踪的研究[D];华南理工大学;2011年
7 赵章风;膜式水冷壁多焊道焊接变形预测与焊接电源群控研究[D];浙江工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 肖兵球;基于旋转电弧的焊缝跟踪移动机器人的研究[D];湘潭大学;2010年
2 艾实有;等离子熔积熔池与焊道的可视化研究[D];华中科技大学;2009年
3 浦江;酸性电焊条智能化专家系统的开发研究[D];南京理工大学;2006年
4 黄健康;铝合金MIG焊过程电弧声分析[D];兰州理工大学;2007年
5 李建军;铝合金MIG焊过程MIMO模型辨识及控制系统仿真[D];兰州理工大学;2007年
6 薛诚;铝合金MIG焊熔池与熔滴过渡信息视觉检测与分析[D];兰州理工大学;2008年
7 张光云;TIG熔焊成型中焊缝几何尺寸的建模与控制[D];南昌大学;2008年
8 毕侠飞;基于模糊-PID控制的PMIG弧焊逆变电源主控系统研究[D];山东大学;2008年
9 聂晶;铝合金脉冲MIG焊过程稳定性分析[D];兰州理工大学;2009年
10 李一;智能化不锈钢阀球气体保护焊接装置研制[D];武汉理工大学;2009年
【相似文献】
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1 张广军,陈善本,刘晓东;脉冲GTAW焊接区视觉图象传感系统[J];焊接;2001年07期
2 娄亚军,陈善本,吴林;脉冲GTAW焊神经元自学习PSD控制[J];材料科学与工艺;1998年03期
3 石玗;黄岸;樊丁;梁卫东;;铝合金脉冲MIG焊动态过程辨识[J];焊接学报;2006年03期
4 李来平;;从图像恢复2A14铝合金脉冲GTAW熔池形状方法研究[J];现代焊接;2007年04期
5 赵冬斌,陈强,陈善本,吴林;填丝脉冲GTAW焊缝成形的单变量智能控制[J];清华大学学报(自然科学版);2001年11期
6 陈善本,林涛,陈文杰,邱涛;智能化焊接制造工程的概念与技术[J];焊接学报;2004年06期
7 孙国岭;李贺军;齐乐华;王兆伟;胡志彪;陈强;;CVI工艺建模研究进展[J];材料工程;2006年S1期
8 贾振元;高升晖;王福吉;周明;刘巍;;电火花加工中电参数对放电状态影响规律及其建模[J];大连理工大学学报;2009年04期
9 赵冬斌,陈善本,吴林,陈强;填丝脉冲GTAW熔池形状定义和图像处理[J];焊接学报;2001年02期
10 ;熔焊[J];机械制造文摘-焊接分册;2002年01期
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1 冯少辉;申东日;;基于RLS-BP算法的在线辨识[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
2 丁锋;杨家本;徐用懋;;广义时变系统的偏最小二乘辨识方法[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
3 任雪梅;高为炳;;基于神经网络非线性系统的辨识与控制[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
4 包能胜;陈庆新;姜桐;;风能转换系统的建模与辨识[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
5 周刚;张大发;彭威;;基于小波神经网络的蒸汽发生器动态过程辨识[A];第四届北京核学会核应用技术学术交流会论文集[C];2006年
6 林德福;祁载康;;非常规炮弹阻力系数与攻角辨识方法研究[A];中国系统仿真学会第五次全国会员代表大会暨2006年全国学术年会论文集[C];2006年
7 秦斌;;65t/h电站锅炉辨识模型及计算机优化控制[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
8 何磊;戴冠中;张洪敏;夏力军;崔刚;任胜友;;多变量综合模糊辨识模型及其在模糊洗衣机衣物量连续识别问题中的应用[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
9 丁锋;杨家本;;一类时变参数系统的辨识模型及辨识算法[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
10 董春;董锡明;;柴油机夹持式喷油压力测量的系统辨识[A];中国土木工程学会计算机应用学会第六届年会土木工程计算机应用文集[C];1995年
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1 吕凤琳;脉冲GTAW熔池动态过程无模型自适应控制方法研究[D];上海交通大学;2008年
2 樊重建;变间隙铝合金脉冲GTAW熔池视觉特征获取及其智能控制研究[D];上海交通大学;2008年
3 郭孜政;驾驶行为险态辨识理论与方法[D];西南交通大学;2009年
4 袁明;车辆侧向动力学模型辨识方法的研究与应用[D];上海交通大学;2009年
5 曹友强;基于机敏约束阻尼的车身结构振动噪声控制研究[D];重庆大学;2011年
6 窦立谦;面向控制的迭代辨识与控制设计方法研究[D];天津大学;2008年
7 杨伟;U型竖直地埋管换热器热响应模型及其算法研究[D];湖南大学;2010年
8 谭文;混沌系统的模糊神经网络控制理论方法研究[D];湖南大学;2006年
9 熊晓燕;复杂机械系统动态特性分析和实验辨识方法的研究[D];太原理工大学;2008年
10 王战中;喷涂机器人连续3R斜交非球型手腕设计方法与实践[D];天津大学;2008年
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1 吴璟;焊接熔池视觉特征信息获取与处理系统的设计[D];上海交通大学;2008年
2 张满良;300MW火电机组系统辨识模型及仿真分析[D];华北电力大学(北京);2010年
3 吴巍;基于视觉传感的铝合金机器人脉冲MIG焊工艺研究及熔池动态模型辨识[D];兰州理工大学;2005年
4 孙玮;智能算法在系统辨识中的研究应用[D];华北电力大学(河北);2008年
5 梁颖杏;基于神经网络的三容水箱液位控制系统辨识[D];广西大学;2008年
6 于海磊;HVAC系统中蒸发器的建模与仿真[D];山东大学;2006年
7 唐林军;驾驶员方向控制模型的控制校正环节的研究[D];吉林大学;2008年
8 陈哲哲;时滞系统的神经网络控制研究[D];浙江大学;2008年
9 郭艳;氧乐果合成过程智能建模方法研究[D];郑州大学;2009年
10 郭智威;柴油机缸套—活塞环系统状态及其辨识模型[D];武汉理工大学;2010年
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