铝合金CO激光焊接双波段光信号实时监测系统研究

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随着激光技术的不断进步,激光铝合金焊接在工业上应用越来越广泛,激光焊接由于其良好的工艺性能和易于实现自动化的特点,在自动焊接领域的运用比例也在不断扩大。相应的焊接监控技术也蓬勃发展起来,监测是监控的第一步。焊接监测技术的发展对于实现焊接自动化有着重要的意义。 本论文系统详细介绍了大功率CO2激光焊接铝合金过程稳定性监测的可行性依据和所开发的监测装置。并介绍了运用该装置进行监测的一部分试验成果。 文章首先分析了大功率CO2激光焊接铝合金过程中的信号与焊接过程的关系,通过试验对于信号的可行性进行了初步分析。确定选取等离子体光信号作为焊接稳定性的主判据,并采取激光反射光信号作为辅助判据。监测装置由传感器、采集调理电路、计算机组成。信号由传感器经调理电路调制后,利用基于PCI接口的数据采集卡转换成数字量,输入计算机软件。该监测软件使用VC.NET编制,功能包括曲线绘制、数据存储、数据处理等。 试验主要有两个目的,一.验证监测装置的可靠性,调整系统参数。如,传感器和合适位置,电路的放大倍数,滤波电路的阈值,曲线显示的位置及比例参数等。二.对几种板材焊接过程进行了监测工艺试验,研究了监测曲线与焊接过程以及高速摄像图片之间的关系。对于激光铝合金焊接过程中的不稳定现象做了初步研究。
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