| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-24页 |
| ·题研究的背景与意义 | 第11-12页 |
| ·国内外数字化焊接研究现状 | 第12-22页 |
| ·数字化弧焊电源国内外研究现状 | 第12-15页 |
| ·GMAW 焊接模型及控制国内外研究现状 | 第15-17页 |
| ·焊接质量监控国内外研究现状 | 第17-22页 |
| ·质量监控的电弧信号 | 第17-20页 |
| ·质量监控的建模方法 | 第20-22页 |
| ·本文研究的目的和主要内容 | 第22-24页 |
| 第二章 数字化焊接电源硬件电路系统设计 | 第24-40页 |
| ·总体方案设计 | 第24-25页 |
| ·数字化控制焊接电源控制电路系统 | 第25-31页 |
| ·主从式系统 | 第25-26页 |
| ·控制系统的工作原理 | 第26-27页 |
| ·控制系统硬件设计 | 第27-31页 |
| ·DSP 最小系统 | 第27页 |
| ·采样及调理电路 | 第27-29页 |
| ·状态检测电路 | 第29-30页 |
| ·保护电路 | 第30-31页 |
| ·单片机系统硬件模块设计 | 第31-35页 |
| ·输入电路设计 | 第31-33页 |
| ·液晶显示电路设计 | 第33页 |
| ·外部存储器电路设计 | 第33-34页 |
| ·串行通信电路设计 | 第34-35页 |
| ·IGBT 驱动电路 | 第35-37页 |
| ·送丝及送气系统 | 第37-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 数字化控制弧焊电源软件设计及调试 | 第40-59页 |
| ·单片机控制焊机管理部分程序 | 第40-45页 |
| ·人机交互系统 | 第40-42页 |
| ·人机交互方式的选择 | 第40页 |
| ·人机交互界面 | 第40-42页 |
| ·软件设计的模块化方法 | 第42-44页 |
| ·单片机控制人机交互系统软件主程序 | 第44-45页 |
| ·DSP 控制CO_2 焊波形控制 | 第45-58页 |
| ·CO_2 焊短路过渡理想的电流、电压波形 | 第45-47页 |
| ·波形控制对电源主电路以及控制系统的要求 | 第47-48页 |
| ·控制系统软件设计 | 第48-50页 |
| ·PID 控制算法 | 第48-49页 |
| ·CO_2 焊接主程序流程图 | 第49-50页 |
| ·电流波形控制方案 | 第50-58页 |
| ·给定脉宽控制短路电流波形 | 第50-53页 |
| ·短路电流反馈控制电流波形 | 第53-55页 |
| ·综合控制方案 | 第55-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第四章 熔化极气体保护焊数学模型及控制仿真 | 第59-76页 |
| ·控制对象的建模与辨识 | 第59-61页 |
| ·数学模型的作用 | 第59页 |
| ·数学模型的分类 | 第59-60页 |
| ·对象的建模与辨识 | 第60-61页 |
| ·GMAW 过程控制参数及相互关系 | 第61-62页 |
| ·GMAW 过程数学模型 | 第62-70页 |
| ·GMAW 过程 | 第62页 |
| ·GMAW 过程数学模型 | 第62-69页 |
| ·GMAW 过程电路系统 | 第62-64页 |
| ·电弧系统 | 第64页 |
| ·熔滴上的作用力 | 第64-68页 |
| ·熔滴过渡 | 第68页 |
| ·焊丝熔化速度 | 第68-69页 |
| ·GMAW 模型 | 第69-70页 |
| ·GMAW 电流及弧长的滑模变结构控制 | 第70-75页 |
| ·滑模控制简介 | 第70-71页 |
| ·电流及弧长数学模型 | 第71-72页 |
| ·基于微分几何的反馈线性化 | 第72-73页 |
| ·基于反馈线性化的GMAW 系统滑模控制器的设计及仿真分析 | 第73-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 第五章 CO_2焊接电信号的数字信号分析 | 第76-92页 |
| ·焊接电流电压信号的时域分析 | 第76-80页 |
| ·焊接电信号同步波形 | 第77-79页 |
| ·焊接电信号的相关性分析 | 第79-80页 |
| ·焊接电信号的频域分析 | 第80-83页 |
| ·焊接电信号的傅里叶谱 | 第80-81页 |
| ·焊接电信号的功率密度谱 | 第81-83页 |
| ·焊接电信号的时频分析 | 第83-90页 |
| ·焊接电信号的短时傅里叶分析 | 第83-85页 |
| ·焊接电信号的小波分析基础 | 第85-86页 |
| ·焊接电信号的小波降噪 | 第86-87页 |
| ·焊接电信号的小波分析结果 | 第87-90页 |
| ·本章小结 | 第90-92页 |
| 第六章 基于神经网络的焊缝形貌及质量预测 | 第92-110页 |
| ·人工神经网络的基本特点 | 第92-93页 |
| ·多层前向神经网络训练算法 | 第93-95页 |
| ·误差反向传播算法（BP） | 第94-95页 |
| ·BP 网络焊缝几何形貌预测应用设计 | 第95-96页 |
| ·BP 算法存在的问题分析 | 第96-99页 |
| ·学习过程收敛速度慢的原因 | 第97-98页 |
| ·局部极小 | 第98页 |
| ·BP 算法所得的网络容错能力 | 第98-99页 |
| ·BP 网络的改进算法 | 第99页 |
| ·改进算法BP 网络的应用设计 | 第99-101页 |
| ·支持向量机 | 第101-109页 |
| ·支持向量机理论背景 | 第101-102页 |
| ·SVM 算法介绍 | 第102-105页 |
| ·焊缝几何形貌支持向量机应用 | 第105-109页 |
| ·本章小结 | 第109-110页 |
| 第七章 结论 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-121页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及参与的科研工作 | 第121-122页 |
| 附录1 | 第122-123页 |
| 附录2 | 第123-124页 |
| 附录3 | 第124-125页 |
| 致谢 | 第125页 |