二氧化碳气体保护焊电量信号的采集与分析.doc

二氧化碳气体保护焊电量信号的采集与分析 　摘要： 在PC 机上利用V isual C+ + 6.0 开发了CO2气体保护焊焊接过程电量信号采集系统。 利用多线程技术与双缓冲区技术解决了高速数据采集时丢失数据的问题。

分析结果表： 所开发系统能精确完整地采集到焊接过程中的电量信号， 而且通过电流电压概率密度分布与熔滴过渡短路时间频数分布能直观地分析焊接过程的稳定性， 为进一步研究焊接过程质量监测奠定基础。 　关键词： CO2焊； 信号采集； 多线程； 焊接稳定性 　引　言 　焊接电弧包含着丰富的电、光、声音等信息，能够反映电弧焊各种电弧物理过程。如何利用现代传感技术将这些信息提取出来，是研究焊接过程的关键所在。国内外焊接界的专家开发了各种各样的传感器，有机械、电弧、声音和视觉等类型。机械式传感器使用不够灵活，适应面窄，目前较少采用。而电弧和视觉传感器各具特色，国内外研究较多。电弧传感器以电弧自身电流和电压作为信号源，成本低廉， 可达性好，因而在焊接过程质量监测与焊缝自动跟踪中得以普遍采用〔1， 2， 5〕。

　　本文以ADL IN K 公司的PC I29112 多通道数据采集卡为核心， 通过V isual C+ + 6。 0 编制程序在PC 机上开发了一套电量信号采集系统， 并且对CO 2 气体保护短路焊过程的稳定性进行了分析， 并为研究焊接过程质量监测奠定了基础。 　1　硬件构成 　信号采集系统如图1 所示。 该系统由焊接电源、焊接小车、PC机、传感器、滤波器和数据采集卡组成。 焊接电源采用硅整流弧焊机。 　焊接电流电压信号分别通过绵阳维博公司的WB1221F 型霍尔电流传感器与WBV 121S 型线性隔离分压器变换为0～5 V之间的电压信号，滤波后送到信号采集卡的输入端。电流传感器的精度等级为0.5 级（相对满量程输出的误差在±0.5% 以内），响应时间短（15 Ls）；