| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 1 绪论 | 第14-29页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.2 焊接制造智能化研究现状 | 第15-24页 |
| 1.2.1 基于工艺参数的焊接过程质量监测与控制研究现状 | 第16-20页 |
| 1.2.2 基于视觉传感的焊接过程质量监测与控制研究现状 | 第20-22页 |
| 1.2.3 焊接过程多信息融合分析与质量控制研究现状 | 第22-24页 |
| 1.3 熵测度研究进展 | 第24-26页 |
| 1.3.1 单变量熵测度 | 第24-26页 |
| 1.3.2 多变量熵测度 | 第26页 |
| 1.4 课题的主要研究内容及研究方案 | 第26-29页 |
| 2 基于网络的车间级焊接质量监控与评估系统设计 | 第29-46页 |
| 2.1 系统设计 | 第29-33页 |
| 2.1.1 系统总体结构设计 | 第29页 |
| 2.1.2 焊接工艺管理模块 | 第29-31页 |
| 2.1.3 焊接过程质量监测模块 | 第31-33页 |
| 2.2 焊接过程信息同步传感 | 第33-35页 |
| 2.3 焊接过程参数的网络传输 | 第35-40页 |
| 2.3.1 车间级焊接质量监控系统网络信息流设计 | 第35-36页 |
| 2.3.2 焊接过程信息的网络传输方法 | 第36-37页 |
| 2.3.3 熔池图像的压缩和网络传输方法 | 第37-40页 |
| 2.4 数据库结构设计与数据存储 | 第40-42页 |
| 2.5 车间级焊接质量监控与评估系统软件流程 | 第42-46页 |
| 3 焊接过程工艺参数采集试验及统计分析 | 第46-60页 |
| 3.1 弧焊过程工艺参数传感采集试验平台 | 第46-47页 |
| 3.2 铝合金双丝PMIG焊电流电压参数传感采集试验 | 第47-48页 |
| 3.3 铝合金双丝PMIG焊接过程电参数统计分析 | 第48-58页 |
| 3.3.1 焊接电压概率密度分析 | 第48-55页 |
| 3.3.2 焊接电弧UI相图分析 | 第55-58页 |
| 3.4 本章小结 | 第58-60页 |
| 4 基于VMD的双丝PMIG焊电流信号分析 | 第60-79页 |
| 4.1 VMD算法原理及参数选择 | 第60-67页 |
| 4.1.1 算法基本原理 | 第61-62页 |
| 4.1.2 算法过程 | 第62-63页 |
| 4.1.3 重要参数影响及其确定方法 | 第63-64页 |
| 4.1.4 铝合金双丝PMIG焊电流参数VMD分解示例 | 第64-67页 |
| 4.2 基于VMD的标准差熵定义 | 第67-68页 |
| 4.3 基于VMD的奇异谱熵定义 | 第68-69页 |
| 4.4 焊接工艺条件对VMD-标准差熵与VMD-奇异谱熵的影响规律 | 第69-78页 |
| 4.4.1 电流参数对焊接电流标准差熵与奇异谱熵的影响 | 第69-70页 |
| 4.4.2 保护气流量对对焊接电流标准差熵与奇异谱熵的影响 | 第70-74页 |
| 4.4.3 工件表面清洁度对电流信号标准差熵与奇异谱熵的影响 | 第74-78页 |
| 4.5 本章小结 | 第78-79页 |
| 5 双丝PMIG焊工艺参数单变量熵与过程稳定性关系规律 | 第79-100页 |
| 5.1 单变量熵概念与算法 | 第79-86页 |
| 5.1.1 近似熵算法 | 第80-81页 |
| 5.1.2 样本熵算法 | 第81页 |
| 5.1.3 模糊熵算法 | 第81-83页 |
| 5.1.4 算法性能比较 | 第83-86页 |
| 5.2 双丝PMIG焊接工艺参数对单变量熵值的影响规律 | 第86-99页 |
| 5.2.1 焊接电弧等效电阻定义 | 第87-89页 |
| 5.2.2 电流参数对电信号单变量熵值的影响 | 第89-91页 |
| 5.2.3 保护气流量对电信号单变量熵值的影响 | 第91-95页 |
| 5.2.4 工件表面清洁度对电信号单变量熵值的影响 | 第95-99页 |
| 5.3 本章小结 | 第99-100页 |
| 6 双丝PMIG焊工艺参数互模糊熵与过程稳定性关系规律 | 第100-114页 |
| 6.1 互熵概念与算法 | 第100-104页 |
| 6.1.1 互近似熵算法 | 第100-101页 |
| 6.1.2 互样本熵算法 | 第101-102页 |
| 6.1.3 互模糊熵算法 | 第102-103页 |
| 6.1.4 算法性能比较与选用 | 第103-104页 |
| 6.2 铝合金双丝PMIG焊工艺参数对互模糊熵值的影响规律 | 第104-107页 |
| 6.2.1 电流参数对前后电弧电信号互模糊熵值影响 | 第105页 |
| 6.2.2 保护气流量对前后电弧电信号互模糊熵值影响 | 第105-106页 |
| 6.2.3 工件表面清洁度对前后电弧电信号互模糊熵值影响 | 第106-107页 |
| 6.3 基于工艺参数熵值的焊接过程稳定性评价 | 第107-113页 |
| 6.3.1 SVM基本原理 | 第108-109页 |
| 6.3.2 工艺参数熵值-SVM焊接过程稳定性评价 | 第109-113页 |
| 6.4 本章小结 | 第113-114页 |
| 7 熔池视觉与工艺参数协同分析及稳定性突变位置诊断 | 第114-139页 |
| 7.1 铝合金双丝PMIG焊焊接电参数与熔池视觉图像同步采集试验 | 第114-116页 |
| 7.1.1 基于熔池光谱特征的近红外视觉图像采集 | 第114-115页 |
| 7.1.2 熔池视觉与工艺参数协同采集试验 | 第115-116页 |
| 7.2 熔池几何特征提取 | 第116-124页 |
| 7.2.1 熔池轮廓提取方法 | 第116-119页 |
| 7.2.2 熔池几何特征参数提取 | 第119-121页 |
| 7.2.3 熔池几何特征参数与工艺规范关系规律 | 第121-124页 |
| 7.3 熔池图像灰度分布特征提取 | 第124-127页 |
| 7.3.1 图像熵算法原理 | 第125页 |
| 7.3.2 奇异谱熵算法原理 | 第125-126页 |
| 7.3.3 不同焊接条件下熔池图像灰度特征规律研究 | 第126-127页 |
| 7.4 熔池视觉特征与工艺参数特征协同诊断焊接过程稳定性突变位置 | 第127-138页 |
| 7.4.1 工件表面清洁度存在突变的焊接过程稳定性突变位置诊断 | 第127-134页 |
| 7.4.2 焊接过程突发侧向风的焊接过程稳定性突变位置诊断 | 第134-138页 |
| 7.5 本章小结 | 第138-139页 |
| 8 结论与创新点 | 第139-141页 |
| 8.1 结论 | 第139-140页 |
| 8.2 创新点 | 第140-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-151页 |
| 附录 | 第151-152页 |
