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基于磁控电弧传感器的焊缝跟踪系统
被引量:
2
1
作者
洪波
来鑫
+2 位作者
魏复理
潘际銮
尹力
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期883-886,共4页
为了解决目前焊缝跟踪传感器存在的一些问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了一种磁控电弧传感器,分析了其基本原理,并建立了相关的数学模型,对主要参数进行了分析,为磁控电弧传感器的应用提供了理论依据。设计了一种基于磁控...
为了解决目前焊缝跟踪传感器存在的一些问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了一种磁控电弧传感器,分析了其基本原理,并建立了相关的数学模型,对主要参数进行了分析,为磁控电弧传感器的应用提供了理论依据。设计了一种基于磁控电弧传感器的焊缝跟踪系统,使跟踪系统和焊接系统相对独立,拓宽了其应用范围,采用了Smith预估补偿法来消除滞后对控制系统的影响。在信号处理方面,对采样信号进行了RCπ型滤波和巴特沃思滤波器双级滤波,滤波效果较好;提出了有限区间去极值离散积分差值法来提取焊缝坡口的特征参数。最后通过实际的焊缝跟踪试验,验证了该系统的有效性。
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关键词
焊缝跟踪
磁控电弧传感器
Smith预估补偿法
信号处理
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职称材料
前置式磁控电弧传感器焊缝自动跟踪系统
被引量:
1
2
作者
洪波
来鑫
+3 位作者
魏复理
潘际銮
尹力
屈岳波
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2008年第5期93-95,共3页
针对目前机械式电弧传感器普遍存在的问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了磁控电弧传感器和一种双十字滑块的结构系统,对采样信号采用了RCπ型滤波和巴特沃思滤波器进行双级滤波,提出了有限区间去极值离散积分比较法来提取实...
针对目前机械式电弧传感器普遍存在的问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了磁控电弧传感器和一种双十字滑块的结构系统,对采样信号采用了RCπ型滤波和巴特沃思滤波器进行双级滤波,提出了有限区间去极值离散积分比较法来提取实际焊缝坡口的偏差信息。焊缝跟踪试验验证了该系统的有效性。
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关键词
磁控电弧传感器
焊缝跟踪系统
信号处理
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职称材料
埋弧焊磁控电弧焊缝跟踪系统中的横向磁场ANSYS模拟
被引量:
5
3
作者
洪波
马金海
+1 位作者
李湘文
李林
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期87-90,117-118,共4页
针对埋弧焊磁控电弧焊缝跟踪系统中磁控电弧传感器产生的外加横向磁场,文中采用有限元分析方法建立了由磁控电弧传感器产生的横向磁场计算模型.应用ANSYS软件对横向磁场进行了模拟;对该横向磁场的纵截面分布、磁流密度矢量的分布规律进...
针对埋弧焊磁控电弧焊缝跟踪系统中磁控电弧传感器产生的外加横向磁场,文中采用有限元分析方法建立了由磁控电弧传感器产生的横向磁场计算模型.应用ANSYS软件对横向磁场进行了模拟;对该横向磁场的纵截面分布、磁流密度矢量的分布规律进行了仿真;并对模拟结果的偏差进行了分析.实际测试结果说明了磁感应强度模拟值与实测值的一致性.针对励磁电流对焊接电弧运动状态的影响进行了实际焊接试验.结果表明,焊接电弧随励磁电流的增大而摆动,且励磁电流越大电弧摆动幅度也越大.
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关键词
埋弧焊
焊缝跟踪系统
磁控电弧传感器
横向磁场
ANSYS模拟
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职称材料
磁控电弧焊缝跟踪传感信号的实时小波降噪方法
被引量:
3
4
作者
洪波
杨学道
+1 位作者
何荣拓
向小明
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期5-8,113,共4页
通过对磁控电弧传感信号的频谱分析,发现表征焊缝位置信息的特征信号与干扰信号处在不同的频段;针对焊缝跟踪系统的实时性要求,提出了一种基于滑动固定数据窗的电弧传感信号实时小波降噪方法.该方法动态地截取电弧传感信号的实时数据,...
通过对磁控电弧传感信号的频谱分析,发现表征焊缝位置信息的特征信号与干扰信号处在不同的频段;针对焊缝跟踪系统的实时性要求,提出了一种基于滑动固定数据窗的电弧传感信号实时小波降噪方法.该方法动态地截取电弧传感信号的实时数据,并通过选用正交紧支撑小波与舍弃电弧传感信号的第一、二层细节信号的小波分解方法,大大降低了传感信号降噪算法的计算量,保证了算法的实时性;最后采用DSP技术,对实际的焊接电流信号按该方法进行了大量的在线实时降噪试验.结果表明,采用该方法对磁控电弧传感信号进行降噪处理,能够满足系统的去噪要求及实时性要求.
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关键词
磁控电弧传感器
信号处理
小波降噪
实时
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职称材料
基于HHT和Cohen核的磁控焊缝跟踪信号分析
5
作者
洪波
徐爱军
+1 位作者
柳健
李湘文
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期5-8,113,共4页
针对磁控焊缝跟踪信号的非线性不平稳特点,提出了一种基于Hilbert-Huang变换和Cohen核的磁控电弧传感器焊缝跟踪系统的信号提取分析方法;运用经验模态分解,把周期激励下磁控跟踪信号分解成多个从高频到低频的本征模态函数分量,依据各分...
针对磁控焊缝跟踪信号的非线性不平稳特点,提出了一种基于Hilbert-Huang变换和Cohen核的磁控电弧传感器焊缝跟踪系统的信号提取分析方法;运用经验模态分解,把周期激励下磁控跟踪信号分解成多个从高频到低频的本征模态函数分量,依据各分量的Hilbert边际谱,采用Cohen核分布的时频变换,能有效抑制交叉项,提取出磁控焊缝跟踪实时信号动态规律.结果表明,利用此方法有助于更深入地揭示焊缝自动跟踪系统内各种干扰源的时频和频谱特征,为建立有激励源的焊接信号新的非线性模型提供了理论依据.
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关键词
磁控电弧传感器
信号分析
希尔伯特-黄变换
经验模态分解
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职称材料
基于经验小波变换的磁控埋弧焊焊缝跟踪信号分析
被引量:
3
6
作者
洪波
戴江平
+1 位作者
李振凯
王谦
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期37-40,46,共5页
针对磁控埋弧焊跟踪信号非线性,不平稳及常用滤波方法难以滤除其相近低频干扰信号的缺点,提出一种基于经验小波变换(EWT)的磁控埋弧焊焊缝跟踪信号分析方法.该方法继承了EMD分解与小波变换各自的优点,分解出电弧跟踪信号的固有模态,在...
针对磁控埋弧焊跟踪信号非线性,不平稳及常用滤波方法难以滤除其相近低频干扰信号的缺点,提出一种基于经验小波变换(EWT)的磁控埋弧焊焊缝跟踪信号分析方法.该方法继承了EMD分解与小波变换各自的优点,分解出电弧跟踪信号的固有模态,在频域自适应地构造带通滤波器组从而构造正交小波函数,提取具有紧支撑傅立叶频谱的调幅-调频(AM-FM)成分.将此方法用于埋弧焊磁控电弧传感器焊缝跟踪平台信号分析中,提取出了更精确的焊缝跟踪信号,并通过试验验证了此方法的有效性及精确性.同时分析了相近低频噪声的信息,为进一步的信号处理及跟踪系统的优化提供了理论依据.
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关键词
经验小波变换
固有模态
磁控
埋弧焊
电弧
传感器
信号分析
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职称材料
题名
基于磁控电弧传感器的焊缝跟踪系统
被引量:
2
1
作者
洪波
来鑫
魏复理
潘际銮
尹力
机构
湘潭大学机械工程学院
中国人民解放军
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期883-886,共4页
基金
湖南省教育厅资助项目(06A073)
湘潭大学交叉项目资助(06IND05)
文摘
为了解决目前焊缝跟踪传感器存在的一些问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了一种磁控电弧传感器,分析了其基本原理,并建立了相关的数学模型,对主要参数进行了分析,为磁控电弧传感器的应用提供了理论依据。设计了一种基于磁控电弧传感器的焊缝跟踪系统,使跟踪系统和焊接系统相对独立,拓宽了其应用范围,采用了Smith预估补偿法来消除滞后对控制系统的影响。在信号处理方面,对采样信号进行了RCπ型滤波和巴特沃思滤波器双级滤波,滤波效果较好;提出了有限区间去极值离散积分差值法来提取焊缝坡口的特征参数。最后通过实际的焊缝跟踪试验,验证了该系统的有效性。
关键词
焊缝跟踪
磁控电弧传感器
Smith预估补偿法
信号处理
Keywords
seam-tracking
magnetic-control arc sensor
Smith predicator
signal processing
分类号
TG409 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
前置式磁控电弧传感器焊缝自动跟踪系统
被引量:
1
2
作者
洪波
来鑫
魏复理
潘际銮
尹力
屈岳波
机构
湘潭大学机械工程学院
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2008年第5期93-95,共3页
基金
湖南省教育科研计划资助项目(06A073)
文摘
针对目前机械式电弧传感器普遍存在的问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了磁控电弧传感器和一种双十字滑块的结构系统,对采样信号采用了RCπ型滤波和巴特沃思滤波器进行双级滤波,提出了有限区间去极值离散积分比较法来提取实际焊缝坡口的偏差信息。焊缝跟踪试验验证了该系统的有效性。
关键词
磁控电弧传感器
焊缝跟踪系统
信号处理
Keywords
magnetic-control arc sensor
seam-tracking system
signal processing
分类号
TG409 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
埋弧焊磁控电弧焊缝跟踪系统中的横向磁场ANSYS模拟
被引量:
5
3
作者
洪波
马金海
李湘文
李林
机构
湘潭大学机械工程学院
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期87-90,117-118,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(50975243)
湖南省教育厅重点项目(11A114)
湖南省研究生科研创新项目(CX2010B260)
文摘
针对埋弧焊磁控电弧焊缝跟踪系统中磁控电弧传感器产生的外加横向磁场,文中采用有限元分析方法建立了由磁控电弧传感器产生的横向磁场计算模型.应用ANSYS软件对横向磁场进行了模拟;对该横向磁场的纵截面分布、磁流密度矢量的分布规律进行了仿真;并对模拟结果的偏差进行了分析.实际测试结果说明了磁感应强度模拟值与实测值的一致性.针对励磁电流对焊接电弧运动状态的影响进行了实际焊接试验.结果表明,焊接电弧随励磁电流的增大而摆动,且励磁电流越大电弧摆动幅度也越大.
关键词
埋弧焊
焊缝跟踪系统
磁控电弧传感器
横向磁场
ANSYS模拟
Keywords
submerged arc welding
seam tracking system
magnetic control arc sensor
transverse magnetic field
ANSYS
分类号
TG409 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
磁控电弧焊缝跟踪传感信号的实时小波降噪方法
被引量:
3
4
作者
洪波
杨学道
何荣拓
向小明
机构
湘潭大学机械工程学院
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期5-8,113,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(50975243)
湖南省战略性新兴产业产学研结合创新平台创新能力资助项目(2012GK4100)
+1 种基金
湖南省科技计划重点资助项目(2012XK4068)
湖南省研究生科研创新资助项目(CX2012B257)
文摘
通过对磁控电弧传感信号的频谱分析,发现表征焊缝位置信息的特征信号与干扰信号处在不同的频段;针对焊缝跟踪系统的实时性要求,提出了一种基于滑动固定数据窗的电弧传感信号实时小波降噪方法.该方法动态地截取电弧传感信号的实时数据,并通过选用正交紧支撑小波与舍弃电弧传感信号的第一、二层细节信号的小波分解方法,大大降低了传感信号降噪算法的计算量,保证了算法的实时性;最后采用DSP技术,对实际的焊接电流信号按该方法进行了大量的在线实时降噪试验.结果表明,采用该方法对磁控电弧传感信号进行降噪处理,能够满足系统的去噪要求及实时性要求.
关键词
磁控电弧传感器
信号处理
小波降噪
实时
Keywords
magnetism-control sensor
signal processing
wavelet de-noising
real-time
分类号
TG409 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
基于HHT和Cohen核的磁控焊缝跟踪信号分析
5
作者
洪波
徐爱军
柳健
李湘文
机构
湘潭大学复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心
中国人民解放军
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期5-8,113,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(51405414)
湖南省自然科学省市联合基金资助项目(2015JJ5013)
湖南高校科技创新团队项目资助
文摘
针对磁控焊缝跟踪信号的非线性不平稳特点,提出了一种基于Hilbert-Huang变换和Cohen核的磁控电弧传感器焊缝跟踪系统的信号提取分析方法;运用经验模态分解,把周期激励下磁控跟踪信号分解成多个从高频到低频的本征模态函数分量,依据各分量的Hilbert边际谱,采用Cohen核分布的时频变换,能有效抑制交叉项,提取出磁控焊缝跟踪实时信号动态规律.结果表明,利用此方法有助于更深入地揭示焊缝自动跟踪系统内各种干扰源的时频和频谱特征,为建立有激励源的焊接信号新的非线性模型提供了理论依据.
关键词
磁控电弧传感器
信号分析
希尔伯特-黄变换
经验模态分解
Keywords
magnetic control arc seam tracking sensor
signal analysis
Hilbert Huang transform
the empirical mode decomposition
分类号
TG409 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
基于经验小波变换的磁控埋弧焊焊缝跟踪信号分析
被引量:
3
6
作者
洪波
戴江平
李振凯
王谦
机构
湘潭大学机械工程学院
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期37-40,46,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50975243)
文摘
针对磁控埋弧焊跟踪信号非线性,不平稳及常用滤波方法难以滤除其相近低频干扰信号的缺点,提出一种基于经验小波变换(EWT)的磁控埋弧焊焊缝跟踪信号分析方法.该方法继承了EMD分解与小波变换各自的优点,分解出电弧跟踪信号的固有模态,在频域自适应地构造带通滤波器组从而构造正交小波函数,提取具有紧支撑傅立叶频谱的调幅-调频(AM-FM)成分.将此方法用于埋弧焊磁控电弧传感器焊缝跟踪平台信号分析中,提取出了更精确的焊缝跟踪信号,并通过试验验证了此方法的有效性及精确性.同时分析了相近低频噪声的信息,为进一步的信号处理及跟踪系统的优化提供了理论依据.
关键词
经验小波变换
固有模态
磁控
埋弧焊
电弧
传感器
信号分析
Keywords
EWT
magnetic control
seam tracking
signal analysis
分类号
TG409 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于磁控电弧传感器的焊缝跟踪系统
洪波
来鑫
魏复理
潘际銮
尹力
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008
2
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职称材料
2
前置式磁控电弧传感器焊缝自动跟踪系统
洪波
来鑫
魏复理
潘际銮
尹力
屈岳波
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2008
1
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职称材料
3
埋弧焊磁控电弧焊缝跟踪系统中的横向磁场ANSYS模拟
洪波
马金海
李湘文
李林
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
5
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职称材料
4
磁控电弧焊缝跟踪传感信号的实时小波降噪方法
洪波
杨学道
何荣拓
向小明
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
3
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职称材料
5
基于HHT和Cohen核的磁控焊缝跟踪信号分析
洪波
徐爱军
柳健
李湘文
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
0
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职称材料
6
基于经验小波变换的磁控埋弧焊焊缝跟踪信号分析
洪波
戴江平
李振凯
王谦
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
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