專利名稱：水下濕法焊接焊炬姿態(tài)復小波識別方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種焊接自動化信號處理方法，特別是對采用旋轉電弧式傳感器作為水下濕法焊接焊炬兼?zhèn)鞲衅鞯男盘?，使用復小波方法進行特征提取的方法，提取出的特征可以用作焊炬姿態(tài)的識別。
背景技術：
旋轉電弧式傳感器作為焊縫自動跟蹤常用的傳感器形式之一，傳感器和焊接電弧合一，抗弧光、高溫和強磁場能力強，沒有位置和時間的差別。但它對信號的提取受到抗電流干擾能力差這一弱點的影響，因此針對其信息提取人們研究使用了積分差值法和特征諧波法。積分差值法將在電弧掃描坡口兩側時得到的電流信號i(t)進行短時間的積分，然后以兩側積分值之和作為焊接高度信號，以積分之差作為焊炬偏離中心線的偏差信號，但它受到系統(tǒng)傳遞函數(shù)的影響，實際使用中會由于相位超期或滯后的影響而產(chǎn)生判斷誤差。特征諧波法利用坡口掃描輸入信號的特征諧波(特征諧波就是反映坡口偏差狀態(tài)的諧波)，指出特征諧波分量的大小和相位這兩個特征分量可以反應坡口偏差。但是這種方法也存在一定的缺陷，在存在焊槍傾角的情況下，焊縫偏差和焊槍傾角的信息都耦合在特征諧波分量的大小這個值中，從而使得它不能有效辨識焊縫偏差。

發(fā)明內容
在此處鍵入發(fā)明內容描述段落。根據(jù)背景技術所述，在研究利用旋轉電弧式傳感器作為水下濕法焊接的焊縫自動跟蹤傳感器的過程中，提出使用復小波方法進行了信號特征提取分析的方法。使用Morlet復小波對模擬的焊縫弧長信號和實際信號進行分析，其復小波系數(shù)的實部與偏差大小成正比關系，復小波系數(shù)的虛部與焊炬傾角成正比關系，據(jù)此得到焊炬相對于焊縫的偏差和傾角信息，獲得焊炬姿態(tài)。 本發(fā)明的有益效果是，采用復小波進行信號處理可以實現(xiàn)焊槍偏差和焊槍傾角的解耦。復小波3層小波分解的系數(shù)的實部求和值與焊縫偏差成線性關系關系，3層小波分解的系數(shù)的虛部求和值與焊炬傾角成線性關系。2)采用復小波進行信號處理可以獲得焊槍的姿態(tài)信息。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明 圖1是焊槍與焊件相對位置圖 圖2是偏差變化與復小波實部的關系 圖3是傾角變化與復小波虛部的關系 圖4是傾角變化時偏差變化與復小波實部的關系
具體實施方式
如圖1所示，從A點開始，經(jīng)過任意時刻t焊絲所在的點距離V型坡口的電弧長度h為:
權利要求
1.一種水下濕法焊接旋轉電弧傳感器焊炬姿態(tài)復小波識別方法，其特征是:利用旋轉電弧式傳感器作為水下濕法焊接的焊炬兼焊縫自動跟蹤傳感器的過程中，使用復小波對水下旋轉電弧式傳感器焊接電流進行特征分析，其復小波系數(shù)的實部與偏差大小成正比關系，復小波系數(shù)的虛部與焊炬傾角成正比關系，據(jù)此得到焊炬相對于焊縫的偏差和傾角信息，獲得焊炬姿 態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水下濕法焊接旋轉傳感器焊槍姿態(tài)復小波識別方法，該方法為在研究利用旋轉電弧式傳感器作為水下濕法焊接的焊縫自動跟蹤傳感器的過程中，提出的使用復小波方法進行信號特征提取分析的方法。該方法使用Morlet復小波對模擬的焊縫弧長信號和實際信號進行分析，其復小波系數(shù)的實部與偏差大小成正比關系，復小波系數(shù)的虛部與焊炬傾角成正比關系，據(jù)此得到焊炬相對于焊縫的偏差和傾角信息，獲得焊炬姿態(tài)。本發(fā)明可以實現(xiàn)焊槍偏差和焊槍傾角的解耦，獲得焊槍的姿態(tài)信息。
文檔編號B23K9/127GK103223544SQ201210392049
公開日2013年7月31日 申請日期2013年5月23日 優(yōu)先權日2013年5月23日
發(fā)明者李志剛, 胡國良, 李剛 申請人:華東交通大學