| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第一章 绪论 | 第15-23页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第15页 |
| 1.2 基于电弧传感的焊缝跟踪技术国内外研究现状 | 第15-22页 |
| 1.2.1 电弧传感系统数学模型 | 第16页 |
| 1.2.2 电弧传感敏感性研究 | 第16-18页 |
| 1.2.3 电弧传感器信号处理和偏差信号的提取 | 第18-19页 |
| 1.2.4 电弧传感的控制方法 | 第19-20页 |
| 1.2.5 电弧传感焊缝跟踪技术在管道焊接中的应用现状 | 第20-22页 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 | 第22-23页 |
| 第二章 基于CAN总线的摆动电弧传感系统设计 | 第23-41页 |
| 2.1 基于CAN-open的焊炬高频摆动系统设计 | 第23-32页 |
| 2.1.1 焊炬高频摆动系统的结构设计 | 第23-27页 |
| 2.1.2 焊炬高频摆动系统的控制系统设计 | 第27-32页 |
| 2.2 摆动电弧传感高低跟踪实验系统组成 | 第32-40页 |
| 2.2.1 四轴运动平台机械结构设计 | 第34页 |
| 2.2.2 四轴运动平台控制系统设计 | 第34-35页 |
| 2.2.3 焊接电源 | 第35-36页 |
| 2.2.4 信号采集系统 | 第36-39页 |
| 2.2.5 全位置变位机 | 第39-40页 |
| 2.3 本章总结 | 第40-41页 |
| 第三章 基于电弧传感的管道焊接高低跟踪技术研究 | 第41-59页 |
| 3.1 电弧传感的数学模型的建立 | 第41-45页 |
| 3.1.1 喷射过渡下焊接电流与干伸长之间的数学模型 | 第41-42页 |
| 3.1.2 短路过渡下焊接电流与干伸长之间的数学模型 | 第42-45页 |
| 3.2 焊缝高低跟踪过程中信号处理方法研究 | 第45-48页 |
| 3.2.1 滑动平均滤波 | 第45-46页 |
| 3.2.2 中值滤波 | 第46-48页 |
| 3.2.3 滑动平均滤波和中值滤波的组合滤波 | 第48页 |
| 3.3 焊缝高低跟踪过程中偏差信号的提取方法 | 第48-51页 |
| 3.3.1 焊接电流与焊炬高度之间的静态数学模型 | 第48-49页 |
| 3.3.2 常用的焊缝高低跟踪方法 | 第49-51页 |
| 3.4 管道全位置焊接高低跟踪控制算法研究 | 第51-56页 |
| 3.4.1 基于模糊切换规则多模型控制器设计 | 第53-56页 |
| 3.5 本章总结 | 第56-59页 |
| 第四章 焊缝高低跟踪实验研究 | 第59-81页 |
| 4.1 摆动频率对电弧传感敏感性影响规律研究 | 第59-63页 |
| 4.1.1 短路过渡模式下摆动频率对电弧传感敏感性影响规律 | 第59-60页 |
| 4.1.2 喷射过渡模式下摆动频率对电弧传感敏感性影响规律 | 第60-61页 |
| 4.1.3 混合过渡模式下摆动频率对电弧传感敏感性影响规律 | 第61-63页 |
| 4.2 坡口形状对焊缝高低跟踪影响规律研究 | 第63-66页 |
| 4.3 不同焊接区位对电流电压信号的影响规律 | 第66-67页 |
| 4.4 焊炬高度线性变化对焊接电流影响规律 | 第67-69页 |
| 4.5 焊缝高低跟踪试验 | 第69-76页 |
| 4.5.1 基于电弧传感的焊缝高低跟踪程序 | 第69-72页 |
| 4.5.2 不同焊接规范下的焊缝高低跟踪实验 | 第72-76页 |
| 4.6 管道全位置焊接高低跟踪算法集成 | 第76-79页 |
| 4.6.1 大口径UOE海管全位置焊接工艺参数研究 | 第76-78页 |
| 4.6.2 管道全位置焊接高低跟踪实验 | 第78-79页 |
| 4.7 本章总结 | 第79-81页 |
| 第五章 总结与展望 | 第81-83页 |
| 5.1 总结 | 第81-82页 |
| 5.2 工作展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-89页 |
| 致谢 | 第89-91页 |
| 研究成果及发表的学术论文 | 第91-93页 |
| 作者及导师简介 | 第93页 |
