基于旋转电弧传感器的水下电弧焊信号处理

《基于旋转电弧传感器的水下电弧焊信号处理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据第39卷第12期2009年12月重晖娥ElectricWeldingMachineV01．39No．12Dec．2009基于旋转电弧传感器的水下电弧焊信号处理杜健辉，石永华，王国荣，黄国兴(华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510640)摘要：为了去除旋转电孤传感器于水下电弧焊的电流信号中的干扰，提出了小波滤波和中值滤波的组合滤波方法。介绍了基于旋转电弧传感器的水下电弧焊接系统，分析采集到的水下焊接电流信号的特征，从理论上论证小波变换应用在水下电弧焊接信号去噪的可行性。利用Matlab

2、中小波工具箱时实际采集到的电流信号进行小波滤波分析，选取合适的小波基．对滤波后信号，存在的水下焊接申短路过渡和断孤的干扰，采用中值滤渡的去噪方法。实验证明：小波滤波和中值滤波组合的方法能更有效地抑制干扰，并保留有用的水下焊接电弧信号特征，处理时间满足实时性要求。关键词：旋转电弧传感器；水下焊接；信号处理中图分类号：TG456．5文献标识码：A文章编号：1001—2303(2009)12-0063—04Processingofunderwaterarcweldingsignalbasedonrotat

3、ingarcsensorDUJian—hui，SHIYong—hua，WANGGuo—rong，HUANGGuo—xing(SouthChinaUniversityofTechnology，SchoolofMechanicsandAutomotiveEngineering，Guangzhou510640，China)AbE捌：Inordertoeliminatetheinterferenceintheunderwaterweldingbasedonrotatingarcsensor．afilterm

4、ethodbasedonwaveletfilterandmedianfilterispresented．Thispaperintroducetheunderwaterarcweldingsystembasedonrotatingarcsensoratfirst．Thenthecharacteristicofunderwatercurrentsignalsisanalysed，thefeasibilityofwaveletfiltertheorytode-noiseisdiseus跎d．Wavelet

5、de-noiseisusedtop枷sedtheacquiredcurrentsignalsbywavelettoolboxinMadab，andtheproperwaveletbasicisselected．Duetothedisturbedofshort-circuitandarcinterruption，wentis,,themedianfiltertop眦essthesignalsthatafterproces舱dbywaveletfilter．Experimentsprovethatwav

6、eletde—noiseandmedianfiltermethodsca．neffectivelyrestraintheinterferenceandkeeptheusefulcharacteristicsofunderwaterweldingarcsignals，andcomplywithreal-timedemand．Keywords：rotatingarCsensor；underwaterwelding；signalprocessingU刖吾随着人类社会对水下资源需求的日益增长，水下焊接的应用

7、日益广泛，因此提高水下焊接的质量和生产效率、降低制造成本就成为各国海洋工程施工的共同需求。水下焊接自动化技术的开发和应用，收稿日期：2009-08-21基金项目：国家rI然科学基金项日资助(50705030)作者简介：杜健辉(1981一)，男，广东厂’州人．在读博士，主要从事材料加工与自动化方面的研究工作。将为我闻的海洋开发作出贡献。现有的旋转电弧传感器主要应用在陆}二焊接，并已取得较大成果，但还没有成功应用于水下焊接。旋转电弧传感的基本原理是通过检测焊接电流信号来判断焊炬与焊缝对中的情况，信号处理

8、的好坏关系到焊缝跟踪的精度，所以信号处理是基于旋转电弧传感器焊缝跟踪系统的重要环节【ll。由于水下焊接与陆上焊接的施工环境差别很大，水的存在使焊接过程变得复杂，并且会出现许一脚鳜么矽彳娩：鲴：万方数据研究与设计重珲娥第39卷多陆上焊接从未遇到的技术问题。在水下湿法焊接过程中，湿法水下焊接的电弧实际

9、=是在气泡中燃烧的。水下焊接时电弧周围气泡的不稳定导致电弧稳定性降低，出现短路过渡和断弧现象，所以陆上信号处理方法并不适用于水下焊接，因此有必要研究水下焊接电流信号的处理方