皮尔兹传感器焊接的应用

皮尔兹传感器焊接的应用
焊接自动化具有提高生产效率,优化产品质量和改善劳动条件等优点,能够大力促进制造业经济的发展,而焊缝跟踪技术是实现焊接自动化的必要技术,因此,发展焊缝跟踪技术具有重要意义。

皮尔兹传感器焊接的应用
研制的光电皮尔兹传感器式焊缝自动跟踪系统有三个主要部分组成,即光电皮尔兹传感器,控制系统和执行机构三个主要部分。控制系统是基于MSC-51的单片机系统,跟踪执行机构系统由焊接小车和双十字滑架组成。对于常态表面状态和打磨表面状态下的工件,系统针对性地采用两种不同的信号采集和处理方法:对于表面常态下的工件,采用了加权比较的信号处理方法;对于表面打磨的工件,采用了另一种信号处理方法——信号差值比较的方法。因此,这两种方法的综合使用可以有效地提高皮尔兹传感器的准确性和适应性。在分析前人实验经验的基础上,本系统的执行机构采用的是小车配合双十字滑架的模式。系统经过理论分析,建立了相应的数学模型,并在此基础上设计了符合系统要求的模糊-PID控制系统。模糊-PID控制系统采用开关切换控制的方式,在大误差范围内采用PID控制,在小误差范围内则转换成模糊控制,两者的转换由微机程序根据事先给定的误差范围自动选择切换。
提高光电皮尔兹传感器焊接技术的方法,其特征在于：在光电皮尔兹传感器(2)前施加一 束高频调制参考光(Lf),使所述的高频调制参考光(Lf)与被测光信号(Ls)一起通过 光电皮尔兹传感器(2)转换成电信号后,再依次经过放大和模数转换得到数字信号,然后,将 所得到的一个周期内的数字信号经计算机(5)叠加后计算出被测光信号(Ls)。 提高光电皮尔兹传感器焊接技术的方法,在光电皮尔兹传感器前施加一束高频调制 参考光,使所述的高频调制参考光与被测光信号一起通过光电皮尔兹传感器转换成电信号后, 再依次经过放大和模数转换得到数字信号,然后,将所得到的一个周期内的数字信号经 计算机叠加后计算出被测光信号。高频调制参考光和被测光信号是通过半透半反光镜照 射到光电皮尔兹传感器上。光电皮尔兹传感器可以是光电二极管或光电三极管或光电倍增管或光敏电 阻或阵列式光电皮尔兹传感器。阵列式光电皮尔兹传感器可以是CMOS图像皮尔兹传感器或CCD图像皮尔兹传感器或 阴极射线图像皮尔兹传感器。本发明简单方便,大幅度提高了光电皮尔兹传感器的焊接技术,从而提高 了对微弱光测量精度。可以应用在微弱光或图像测量技术中。 

皮尔兹传感器焊接的应用
仿真研究表明,该模型不仅简单可靠,而且跟踪精度高。相关的焊接实验与仿真表明,光电皮尔兹传感器式焊缝自动跟踪系统总体上达到了设计要求,具有深入开发的潜力。