PLC控制等离子弧焊机的研究与等离子云信号的检测

摘要

该文重点开展了等离子云检测的研究,首先根据等离子弧与熔池之间的相互作用,分析了等离子云的产生机理,并根据焊接熔池形状的变化,分析了等离子云形态变化的机理.在等离子体鞘层理论的基础上,提出了一种用无电源探针检测等离子云的新方法,该方法是从正面检测小孔状态.实验表明,该方法是一种简单、可靠的检测方法.按照鞘层理论,鞘层电压与等离子体的温度和成分有关.该文采用实验方法对焊接电流、焊接速度、保护气流量、探针位置等对探针上的鞘层电压的影响进行了分析研究.为了进行小孔熔透控制,该文通过检测等离子云喷射角的大小来获取熔深的状态,并分析了焊接电流、焊接速度对等离子云喷射角的影响规律.

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第一章绪论

1.1等离子弧概述

1.1.1等离子弧的形成及特点

1.1.2等离子弧的分类

1.2等离子弧焊接

1.2.1等离子弧焊接工艺特点

1.2.2等离子弧焊接的基本方法

1.3国内外研究现状

1.3.1等离子弧焊接的研究现状

1.3.2小孔型等离子弧焊接熔透情况传感信号的研究现状

1.4本课题的研究意义和内容

第二章PLC控制的等离子弧焊机

2.1概述

2.2等离子弧焊机的组成

2.2.1焊枪

2.2.2焊接电源

2.2.3气路系统

2.2.4水路系统

2.2.5小车行走电路

2.2.6 PLC控制系统

2.3本章小结

第三章等离子云形态及其检测方法

3.1等离子云及其形态变化

3.1.1等离子云及其形态

3.1.2等离子云形态变化的机理

3.2等离子云形态的检测

3.2.1有源探针等离子云检测法

3.2.2无源探针等离子云检测方法

3.2.3探针法检测原理

3.3本章小结

第四章无源探针法检测实验

4.1熔深与等离子云喷射角关系的实验

4.2无源探针法的影响因素

4.2.1探针位置的影响

4.2.2保护气流的影响

4.2.3焊接速度的影响

4.2.4焊接电流的影响

4.3本章小结

第五章结论

参考文献

致谢