自适应电阻点焊质量检测、控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种自适应电阻点焊质量检测、控制方法及系统，其中的方法包括：构建调节焊接工艺参数的基础知识库和焊点质量检测知识库；在进行电阻点焊的过程中，通过超声探头对焊点进行扫描，实时采集与焊点对应的焊接工艺参数，以及获取焊点的超声信号和焊点成相；根据所获取的超声信号、焊点成相和所构建的焊点质量检测知识库对焊点进行质量检测，获取质量检测结果；其中，在质量检测结果为合格时，利用所采集的与焊点对应的焊接工艺参数更新基础知识库，并在后续的电阻点焊过程中，根据更新后的基础知识库并利用模糊控制方法对焊接工艺参数进行自适应调整。通过本发明专利技术能够焊点的质量检测与焊接工艺参数调整相结合，从而提高焊点焊接的质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电阻点焊质量检测
，更为具体地涉及一种自适应电阻点焊质量检测、控制方法及系统。
技术介绍
随着汽车保有量与日俱增所带来的能源短缺及环境污染，各汽车生产厂商通过采取减轻车体自重的方式来节约能源、降低油耗和减少排放污染。而双相钢除了具有强度高和良好的加工性能的特性，其还具有高减重潜力、高耐抗撞性、高疲劳强度等可以极大提高汽车的安全性、可靠性和舒适性的特点，因此，双相钢在汽车制造行业得到了广泛的应用。电阻点焊工艺是一种广泛应用于汽车制造的焊接方法，其是汽车制造领域的主导加工工艺，电阻点焊的质量在很大程度上影响着汽车的质量和决定着汽车生产的成本。然而，双相钢在点焊时容易产生飞溅、缩孔和裂纹等内部缺陷；当焊接工艺参数不当时，同样会出现未熔合、压痕过深、板间翘曲、表面裂纹等问题。因此，如何对双相钢电阻点焊质量进行检测和有效控制成为电阻点焊工艺的关键。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的是提供一种自适应电阻点焊质量检测、控制方法及系统，以同时对双相钢电阻点焊质量进行检测和对电阻点焊工艺参数进行控制。本专利技术提供的自适应电阻点焊质量检测、控制方法包括：构建调节焊接工艺参数的基础知识库和焊点质量检测知识库，焊接工艺参数包括电极压力、电流和通电时间；在进行电阻点焊的过程中，通过超声探头对焊点进行扫描，实时采集与焊点对应的焊接工艺参数，以及获取焊点的超声信号和焊点成相；根据所获取的超声信号、焊点成相和所构建的焊点质量检测知识库对焊点进行质量检测，获取质量检测结果；其中，在质量检测结果为合格时，利用所采集的与焊点对应的焊接工艺参数更新基础知识库，并在后续的电阻点焊过程中，根据更新后的基础知识库并利用模糊控制方法对焊接工艺参数进行自适应调整。另一方面，本专利技术提供一种自适应电阻点焊质量检测、控制系统，包括：知识库构建单元，用于构建调节焊接工艺参数的基础知识库和焊点质量检测知识库，焊接工艺参数包括电极压力、电流和通电时间；参数获取单元，用于在进行电阻点焊的过程中，通过超声探头对焊点进行扫描，实时采集与焊点对应的焊接工艺参数，以及获取焊点的超声信号和焊点成相；检测结果获取单元，用于根据所获取的超声信号、焊点成相和所构建的焊点质量检测知识库对焊点进行质量检测，获取质量检测结果；工艺参数调整单元，用于在检测结果获取单元所获取的质量检测结果为合格时，利用参数获取单元所采集的与焊点对应的焊接工艺参数更新基础知识库，并在后续的电阻点焊过程中，根据更新后的基础知识库并利用模糊控制方法对焊接工艺参数进行自适应调整。本专利技术提供的自适应电阻点焊质量检测、控制方法及系统主要针对双相钢的电阻点焊质量进行检测，以及针对双相钢的点焊焊接工艺参数进行控制。在本专利技术中，通过结合构建的基础知识库和焊点质量检测知识库，在对双相钢进行电阻点焊的过程中，利用超声探头对焊点进行扫描，以获取相应的焊接工艺参数和质量检测数据(即上述的超声信号和焊点成相)，一方面，通过获取的焊接工艺参数来丰富和优化基础知识库，然后通过模糊控制的方法对焊接工艺参数进行自适应调节，从而提高焊接质量；另一方面，通过获取的质量检测数据并结合构建的焊点质量检测知识库对焊点质量进行检测，进而达到在对焊点质量进行检测的同时，还能够对焊接工艺参数进行优化调整。附图说明图1为根据本专利技术实施例的自适应电阻点焊质量检测、控制方法的流程示意图；图2为根据本专利技术实施例的自适应电阻点焊质量检测、控制方法的逻辑结构框图。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术的具体实施例进行详细描述。为详细说明本专利技术提供的自适应电阻点焊质量检测、控制方法，图1示出了根据本专利技术实施例的自适应电阻点焊质量检测、控制方法的流程。如图1所示，本专利技术提供的自适应电阻点焊质量检测、控制方法包括：S110：构建调节焊接工艺参数的基础知识库，焊接工艺参数包括电极压力、电流和通电时间。其中，在构建调节焊接工艺参数的基础知识库的过程中，通过采集焊接实验数据构建调节焊接工艺参数的基础知识库。在本专利技术的一个示例中，通过处理器和控制器在焊接实验所获取的焊接工艺参数的基础上，构建专家知识库以作为调节焊接工艺参数的基知识库A，包括电极压力、电流、通电时间等，所构建的基础知识库A为A[F(...),U(...),T(...)]；其中，F代表电极压力、U代表电流、T代表通电时间。S120：构建焊点质量检测知识库。其中，在构建焊点质量检测知识库的过程中，通过对焊点进行剖切，并获取剖切点频谱构建焊点质量检测知识库。S130：在进行电阻点焊的过程中，通过超声探头对焊点进行扫描，实时采集与焊点对应的焊接工艺参数，以及获取焊点的超声信号和焊点成相。其中，在获取焊点的超声信号和焊点成相之后，通过地获取的超声信号进行A/D转换，并根据进行A/D转换后的超声信号进行焊点熔核质量的计算，获取熔核质量计算结果；以及，根据所获取的熔核质量计算结果，并结合焊点成相和所构建的焊点质量检测知识库对焊点进行质量检测。S140：根据所获取的超声信号、焊点成相和所构建的焊点质量检测知识库对焊点进行质量检测，获取质量检测结果；其中，在质量检测结果为合格时，利用所采集的与焊点对应的焊接工艺参数更新基础知识库，并在后续的电阻点焊过程中，根据更新后的基础知识库并利用模糊控制方法对焊接工艺参数进行自适应调整。需要说明的是，在本专利技术中，模糊控制方法是利用模糊数学的基本思想和理论来达到控制的目的，其属于本领域的常用技术手段，在此不再作过多赘述。其中，在实时采集与焊点对应的焊接工艺参数之后，对所采集的焊接工艺参数进行A/D转换，并在质量检测结果为合格时，将进行A/D转换后的焊接工艺参数存储至基础知识库中，以更新基础知识库，以及在质量检测结果为不合格时，对不合格焊点进行标注并反馈给人工进行处理。此外，在根据更新后的基础知识库并利用模糊控制方法对焊接工艺参数进行自适应调整的过程中，通过模糊控制器获取基础知识库中的焊接工艺参数，并对焊接工艺参数进行D/A转换，执行机构根据进行D/A转换后的焊接工艺参数进行点焊。与上述方法相对应，本专利技术还提供一种自适应电阻点焊质量检测、控制系统。图2示出了根据本专利技术实施例的自适应电阻点焊质量检测、控制系统的逻辑结构。如图2所示，本专利技术提供的自适应电阻点焊质量检测、控制系统200包括知识库构建单元210、参数获取单元220、检测结构获取单元230、工艺参数调整单元240。其中，知识库构建单元210用于构建调节焊接工艺参数的基础知识库和焊点质量检测知识库，焊接工艺参数包括电极压力、电流和通电时间。参数获取单元220用于在进行电阻点焊的过程中，通过超声探头对焊点进行扫描，实时采集与焊点对应的焊接工艺参数，以及获取焊点的超声信号和焊点成相。检测结果获取单元230用于根据所获取的超声信号、焊点成相和所构建的焊点质量检测知识库对焊点进行质量检测，获取质量检测结果。工艺参数调整单元240用于在检测结果获取单元230所获取的质量检测结果为合格时，利用参数获取单元所采集的与焊点对应的焊接工艺参数更新基础知识库，并在后续的电阻点焊过程中，根据更新后的基础知识库并利用模糊控制方法对焊接工艺参数进行自适应调整。通过上述可知，本专利技术提供的自适应电阻点焊质量检测、控制方法及系统具有以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自适应电阻点焊质量检测、控制方法，包括：构建调节焊接工艺参数的基础知识库和焊点质量检测知识库，所述焊接工艺参数包括电极压力、电流和通电时间；在进行电阻点焊的过程中，通过超声探头对焊点进行扫描，实时采集与所述焊点对应的焊接工艺参数，以及获取所述焊点的超声信号和焊点成相；根据所获取的超声信号、焊点成相和所构建的焊点质量检测知识库对所述焊点进行质量检测，获取质量检测结果；其中，在所述质量检测结果为合格时，利用所采集的与所述焊点对应的焊接工艺参数更新所述基础知识库，并在后续的电阻点焊过程中，根据更新后的基础知识库并利用模糊控制方法对焊接工艺参数进行自适应调整。

【技术特征摘要】
1.一种自适应电阻点焊质量检测、控制方法，包括：构建调节焊接工艺参数的基础知识库和焊点质量检测知识库，所述焊接工艺参数包括电极压力、电流和通电时间；在进行电阻点焊的过程中，通过超声探头对焊点进行扫描，实时采集与所述焊点对应的焊接工艺参数，以及获取所述焊点的超声信号和焊点成相；根据所获取的超声信号、焊点成相和所构建的焊点质量检测知识库对所述焊点进行质量检测，获取质量检测结果；其中，在所述质量检测结果为合格时，利用所采集的与所述焊点对应的焊接工艺参数更新所述基础知识库，并在后续的电阻点焊过程中，根据更新后的基础知识库并利用模糊控制方法对焊接工艺参数进行自适应调整。2.如权利要求1所述的自适应电阻点焊质量检测、控制方法，其中，在构建调节焊接工艺参数的基础知识库的过程中，通过采集焊接实验数据构建调节焊接工艺参数的基础知识库。3.如权利要求1所述的自适应电阻点焊质量检测、控制方法，其中，在构建焊点质量检测知识库的过程中，通过对焊点进行剖切，并获取剖切点频谱构建焊点质量检测知识库。4.如权利要求3所述的自适应电阻点焊质量检测、控制方法，其中，在获取所述焊点的超声信号和焊点成相之后，通过地获取的超声信号进行A/D转换，并根据进行A/D转换后的超声信号进行焊点熔核质量的计算，获取熔核质量计算结果；以及，根据所获取的熔核质量计算结果，并结合所述焊点成相和所构建的焊点质量检测知识库对所述焊点进行质量检测。5.如权利要求1所述的自适应电阻点焊质量检测、控制方法，其中，在实...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷贞贞，李良，刘娟，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50