基于LabVIEW的弧焊参数测控系统
发布时间：2023-11-24 17:40
焊接这一加工方式在现代制造业领域中占据着举足轻重的地位,在工业革命中起到了关键性的作用,推动了制造业的发展。伴随着“工业4.0”和“中国制造2025”战略规划的提出,为了适应未来工业发展的趋势,现代焊接制造业也应加速转型升级,向着智能化的道路发展。众所周知,影响焊接过程的因素较多且复杂,为了提高焊接质量,对于焊接深层次的机理还需进一步加强研究。现阶段,焊接参数的采集过程繁琐,采集设备大多比较昂贵而且安装困难,十分不便,想要制定合理的焊接工艺规范和对焊接质量进行评定,通常都要经过复杂的实验过程,这将大大降低生产效率,减缓焊接制造业的发展速率。本文利用虚拟仪器软件LabVIEW开发了一套弧焊参数测控系统。该系统由软件和硬件两大部分构成,硬件部分主要由计算机、霍尔电流传感器、霍尔电压传感器、数据采集卡和弧焊电源组成,其中弧焊电源用来接收数据采集卡传出的波形信号然后进行焊接,传感器的作用是获取弧焊过程中的电压和电流这两种电信号参数,经过数据采集卡的转换后,在上位机中显示出来。软件部分由三大模块组成,其中控制模块可以生成直流、单脉冲比如正弦波、方波、锯齿波、三角波等,亦可生成双脉冲控制焊接电流进...
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.1.1 焊接技术的发展
1.1.2 智能焊接技术
1.1.3 基于虚拟仪器的焊接
1.2 课题研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.2.3 基于LabVIEW的弧焊测控系统的应用前景
1.3 主要研究内容
第2章 系统研究方案
2.1 系统总体研究方案
2.2 硬件研究方案
2.3 软件研究方案
第3章 系统硬件设计
3.1 数据采集卡
3.1.1 数据采集卡的简介及选择
3.1.2 USB-6215 数据采集卡
3.2 传感器
3.2.1 传感器的简介及选择
3.2.2 霍尔电流传感器
3.2.3 霍尔电压传感器
3.2.4 传感器的检测
3.3 焊接电源
3.4 本章小结
第4章 系统软件设计
4.1 系统软件平台简介
4.1.1 LabVIEW软件简介
4.1.2 LabVIEW软件工作原理
4.1.3 数据采集驱动程序NI-DAQ
4.2 测量模块
4.2.1 测量模块前面板设计
4.2.2 测量模块程序框图设计
4.3 分析模块
4.3.1 数据回放
4.3.2 滤波功能
4.3.3 统计分析
4.3.4 U-I分析
4.3.5 概率密度分析
4.3.6 相关性分析
4.4 控制模块
4.4.1 直流和脉冲波形控制
4.4.2 双脉冲波形控制
4.5 本章小结
第5章 实验结果与分析
5.1 直流MIG增材制造参数测量实验
5.1.1 实验设备及参数
5.1.2 统计分析
5.1.3 电流、电压波形分析
5.1.4 U-I相图分析
5.1.5 电流电压概率密度分析
5.1.6 相关性分析
5.1.7 实验小结
5.2 交变磁控电源参数测量实验
5.2.1 实验设备及参数
5.2.2 电流波形分析
5.2.3 统计分析
5.2.4 电流概率密度分析
5.2.5 实验小结
5.3 脉冲MIG测控实验
5.3.1 实验设备及参数
5.3.2 电流、电压波形分析
5.3.3 U-I相图分析
5.3.4 电流电压概率密度分析
5.3.5 焊缝外观
5.3.6 实验小结
5.4 双脉冲MIG测控实验
5.4.1 实验设备及参数
5.4.2 电流、电压波形分析
5.4.3 U-I相图分析
5.4.4 电流电压概率密度分析
5.4.5 相关性分析
5.4.6 焊缝外观
5.4.7 实验小结
5.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文
本文编号：3866281
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.1.1 焊接技术的发展
1.1.2 智能焊接技术
1.1.3 基于虚拟仪器的焊接
1.2 课题研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.2.3 基于LabVIEW的弧焊测控系统的应用前景
1.3 主要研究内容
第2章 系统研究方案
2.1 系统总体研究方案
2.2 硬件研究方案
2.3 软件研究方案
第3章 系统硬件设计
3.1 数据采集卡
3.1.1 数据采集卡的简介及选择
3.1.2 USB-6215 数据采集卡
3.2 传感器
3.2.1 传感器的简介及选择
3.2.2 霍尔电流传感器
3.2.3 霍尔电压传感器
3.2.4 传感器的检测
3.3 焊接电源
3.4 本章小结
第4章 系统软件设计
4.1 系统软件平台简介
4.1.1 LabVIEW软件简介
4.1.2 LabVIEW软件工作原理
4.1.3 数据采集驱动程序NI-DAQ
4.2 测量模块
4.2.1 测量模块前面板设计
4.2.2 测量模块程序框图设计
4.3 分析模块
4.3.1 数据回放
4.3.2 滤波功能
4.3.3 统计分析
4.3.4 U-I分析
4.3.5 概率密度分析
4.3.6 相关性分析
4.4 控制模块
4.4.1 直流和脉冲波形控制
4.4.2 双脉冲波形控制
4.5 本章小结
第5章 实验结果与分析
5.1 直流MIG增材制造参数测量实验
5.1.1 实验设备及参数
5.1.2 统计分析
5.1.3 电流、电压波形分析
5.1.4 U-I相图分析
5.1.5 电流电压概率密度分析
5.1.6 相关性分析
5.1.7 实验小结
5.2 交变磁控电源参数测量实验
5.2.1 实验设备及参数
5.2.2 电流波形分析
5.2.3 统计分析
5.2.4 电流概率密度分析
5.2.5 实验小结
5.3 脉冲MIG测控实验
5.3.1 实验设备及参数
5.3.2 电流、电压波形分析
5.3.3 U-I相图分析
5.3.4 电流电压概率密度分析
5.3.5 焊缝外观
5.3.6 实验小结
5.4 双脉冲MIG测控实验
5.4.1 实验设备及参数
5.4.2 电流、电压波形分析
5.4.3 U-I相图分析
5.4.4 电流电压概率密度分析
5.4.5 相关性分析
5.4.6 焊缝外观
5.4.7 实验小结
5.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文
本文编号：3866281
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3866281.html