自动寻频方法及自动寻频装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提出一种自动寻频方法及自动寻频装置，方法包括：根据第一预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整；获取第一预设自动寻频模式下震动摩擦焊的第一最大震动位移偏移量和与第一最大震动位移偏移量相对应的第一寻频频率；根据第二预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整；获取第二预设自动寻频模式下震动摩擦焊的第二最大震动位移偏移量和与第二最大震动位移偏移量相对应的第二寻频频率；若第一最大震动位移偏移量大于第二最大震动位移偏移量，将第一寻频频率确定为震动摩擦焊的谐振频率，否则将第二寻频频率确定为震动摩擦焊的谐振频率。采用本发明专利技术实施例的自动寻频方法，实现自动寻找震动摩擦焊的谐振频率的功能。

Automatic Frequency Finding Method and Automatic Frequency Finding Device

The embodiment of the present invention proposes an automatic frequency finding method and an automatic frequency finding device, which includes: adjusting the running frequency of vibration friction welding according to the first preset automatic frequency finding mode; obtaining the first maximum vibration displacement offset and the first frequency finding frequency corresponding to the first maximum vibration displacement offset under the first preset automatic frequency finding mode; and according to the second preset automatic frequency finding mode. The second maximum vibration displacement offset and the second frequency corresponding to the second maximum vibration displacement offset are obtained. If the first maximum vibration displacement offset is greater than the second maximum vibration displacement offset, the first frequency is determined as vibration friction. The resonance frequency of friction welding, otherwise the second frequency is determined as the resonance frequency of vibration friction welding. An automatic frequency finding method according to the embodiment of the present invention is adopted to realize the function of automatically finding the resonance frequency of vibration friction welding.

【技术实现步骤摘要】
自动寻频方法及自动寻频装置
本专利技术属于电力电子
，尤其涉及一种自动寻频方法及自动寻频装置。
技术介绍
震动摩擦焊利用在谐振频率处单位电流产生最大震动幅度的原理，当变频器输出正弦波电压，震动模具以两倍于正弦波电压幅值往复震动。焊接时，将第一焊接工件固定于震动模具上，第二焊接工件固定于第一焊接工件上，通过震动模具的高速往复震动，摩擦发热后，将第一焊接工件与第二焊接工件焊接在一起。传统确定谐振频率的方法为：通过厂家提供的参考谐振频率，采用V/F控制方式，人为给定频率来进行验证。这种方法存在的缺点有：现场试验通过频率给定的方式进行一一验证，工作量大且具有一定的局限性；验证频率范围窄，只能在某一频率段附近进行验证，而该频率是不是最佳谐振频率点无从定性评估；每台震动摩擦焊的谐振频率不一定相同，通过此种方法验证得出的某一台震动摩擦焊的最佳谐振频率对其他台震动摩擦焊不适用，给现场调试和后期的维护工作带来了巨大的挑战。
技术实现思路
本专利技术实施例提出一种自动寻频方法及自动寻频装置，旨在通过软件方法和硬件设计以实现自动寻找震动摩擦焊的谐振频率的功能。本专利技术实施例第一方面提出一种自动寻频方法，用于自动寻找震动摩擦焊的谐振频率，包括：根据第一预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整；获取所述第一预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第一最大震动位移偏移量和与所述第一最大震动位移偏移量相对应的第一寻频频率；根据第二预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整；获取所述第二预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第二最大震动位移偏移量和与所述第二最大震动位移偏移量相对应的第二寻频频率；若所述第一最大震动位移偏移量大于所述第二最大震动位移偏移量，将所述第一寻频频率确定为震动摩擦焊的谐振频率，否则将所述第二寻频频率确定为震动摩擦焊的谐振频率。其进一步技术方案为，所述第一预设自动寻频模式为粗调寻频，所述根据第一预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整，包括：确定第一寻频参数，并根据所述第一寻频参数确定第一寻频范围，所述第一寻频参数包括第一寻频频率初始值、第一寻频频率步长、第一步长总数以及第一寻频步长时间；以所述第一寻频频率初始值为起始频率，每隔所述第一寻频步长时间，调整一所述第一寻频频率步长，生成第一测试频率，将所述震动摩擦焊的运行频率更新为所述第一测试频率；所述第二预设自动寻频模式为细调寻频，所述根据第二预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整，包括：确定第二寻频参数，并根据所述第二寻频参数确定第二寻频范围，所述第二寻频参数包括第二寻频频率初始值、第二寻频频率步长、第二步长总数以及第二寻频步长时间，其中，所述第二寻频频率步长小于所述第一寻频频率步长；以所述第二寻频频率初始值为起始频率，每隔所述第二寻频步长时间，调整一所述第二寻频频率步长，生成第二测试频率，将所述震动摩擦焊的运行频率更新为所述第二测试频率。其进一步技术方案为，所述获取所述第一预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第一最大震动位移偏移量和与所述第一最大震动位移偏移量相对应的第一寻频频率，包括：若所述第一测试频率在第一寻频范围内，获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量；若所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量大于第一预设值，将所述第一预设值更新为所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量，以所述第一预设值作为第一最大震动位移偏移量，将所述第一测试频率作为第一寻频频率；更新所述第一测试频率，并返回至所述若所述第一测试频率在第一寻频范围内，获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量的步骤；所述获取所述第二预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第二最大震动位移偏移量和与所述第二最大震动位移偏移量相对应的第二寻频频率，包括：若所述第二测试频率在第二寻频范围内，获取所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量；若所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量大于第二预设值，将所述第二预设值更新为所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量，以所述第二预设值作为第二最大震动位移偏移量，将所述第二测试频率作为第二寻频频率；更新所述第二测试频率，并返回至所述若所述第二测试频率在第二寻频范围内，获取所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量的步骤。其进一步技术方案为，所述获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量，包括：若达到第一预设时间，获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量；所述获取所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量，包括：若达到第二预设时间，获取所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量。其进一步技术方案为，所述若达到第一预设时间，获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量，包括：若达到所述第一预设时间，采集所述震动摩擦焊运行在所述第一测试频率下的多个震动位移偏移量；计算所述多个震动位移偏移量的均方根值；若所述均方根值大于第一预设位移偏移量，将所述均方根值作为所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量；所述若达到第二预设时间，获取所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量，包括：若达到所述第二预设时间，采集所述震动摩擦焊运行在所述第二测试频率下的多个震动位移偏移量；计算所述多个震动位移偏移量的均方根值，将所述均方根值作为所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量。其进一步技术方案为，所述获取所述第一预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第一最大震动位移偏移量和与所述第一最大震动位移偏移量相对应的第一寻频频率，包括：若所述第一测试频率在第一寻频范围内，且若达到第三预设时间，采集所述震动摩擦焊运行在所述第一测试频率下的多个震动位移偏移量，并记录采集所述多个震动位移偏移量中的最后一个震动位移偏移量的采集时间点；计算所述多个震动位移偏移量的均方根值，并对所述均方根值在所述采集时间点对时间进行微分运算而产生的微分运算值；若所述微分运算值在预设微分阈值范围内，以所述均方根值作为第一最大震动位移偏移量，将所述第一测试频率作为第一寻频频率；所述获取所述第二预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第二最大震动位移偏移量和与所述第二最大震动位移偏移量相对应的第二寻频频率，包括：若所述第二测试频率在第二寻频范围内，且若达到第四预设时间，采集所述震动摩擦焊运行在所述第二测试频率下的多个震动位移偏移量，并记录采集所述多个震动位移偏移量中的最后一个震动位移偏移量的采集时间点；计算所述多个震动位移偏移量的均方根值，并对所述均方根值在所述采集时间点对时间进行微分运算而产生的微分运算值；若所述微分运算值在所述预设微分阈值范围内，以所述均方根值作为第二最大震动位移偏移量，将所述第二测试频率作为第二寻频频率。其进一步技术方案为，所述第一步长总数与第一寻频步长时间之积和所述第二步长总数和第二寻频步长时间之积相等。其进一步技术方案为，所述以所述第一寻频频率初始值为起始频率，每隔所述第一寻频步长时间，调整一所述第一寻频频率步长，生成第一测试频率为：以所述第一寻频频率初始值为起始频率，每隔所述第一寻频步长时间，增加一所述第一寻频频率步长，生成第一测试频率；所述以所述第二寻频频率初始值为起始频率，每隔所述第二寻频步长时间，调整一所述第二寻频频率步长，生成第二测试频率为：以所述第二寻频频率初始值为起始频率，每隔所述第二寻频步长时间，增加一所述第二寻频频率步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动寻频方法，用于自动寻找震动摩擦焊的谐振频率，其特征在于，包括：根据第一预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整；获取所述第一预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第一最大震动位移偏移量和与所述第一最大震动位移偏移量相对应的第一寻频频率；根据第二预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整；获取所述第二预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第二最大震动位移偏移量和与所述第二最大震动位移偏移量相对应的第二寻频频率；若所述第一最大震动位移偏移量大于所述第二最大震动位移偏移量，将所述第一寻频频率确定为震动摩擦焊的谐振频率，否则将所述第二寻频频率确定为震动摩擦焊的谐振频率。

【技术特征摘要】
1.一种自动寻频方法，用于自动寻找震动摩擦焊的谐振频率，其特征在于，包括：根据第一预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整；获取所述第一预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第一最大震动位移偏移量和与所述第一最大震动位移偏移量相对应的第一寻频频率；根据第二预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整；获取所述第二预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第二最大震动位移偏移量和与所述第二最大震动位移偏移量相对应的第二寻频频率；若所述第一最大震动位移偏移量大于所述第二最大震动位移偏移量，将所述第一寻频频率确定为震动摩擦焊的谐振频率，否则将所述第二寻频频率确定为震动摩擦焊的谐振频率。2.根据权利要求1所述的自动寻频方法，其特征在于，所述第一预设自动寻频模式为粗调寻频，所述根据第一预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整，包括：确定第一寻频参数，并根据所述第一寻频参数确定第一寻频范围，所述第一寻频参数包括第一寻频频率初始值、第一寻频频率步长、第一步长总数以及第一寻频步长时间；以所述第一寻频频率初始值为起始频率，每隔所述第一寻频步长时间，调整一所述第一寻频频率步长，生成第一测试频率，将所述震动摩擦焊的运行频率更新为所述第一测试频率；所述第二预设自动寻频模式为细调寻频，所述根据第二预设自动寻频模式对震动摩擦焊的运行频率进行调整，包括：确定第二寻频参数，并根据所述第二寻频参数确定第二寻频范围，所述第二寻频参数包括第二寻频频率初始值、第二寻频频率步长、第二步长总数以及第二寻频步长时间，其中，所述第二寻频频率步长小于所述第一寻频频率步长；以所述第二寻频频率初始值为起始频率，每隔所述第二寻频步长时间，调整一所述第二寻频频率步长，生成第二测试频率，将所述震动摩擦焊的运行频率更新为所述第二测试频率。3.根据权利要求2所述的自动寻频方法，其特征在于，所述获取所述第一预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第一最大震动位移偏移量和与所述第一最大震动位移偏移量相对应的第一寻频频率，包括：若所述第一测试频率在第一寻频范围内，获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量；若所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量大于第一预设值，将所述第一预设值更新为所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量，以所述第一预设值作为第一最大震动位移偏移量，将所述第一测试频率作为第一寻频频率；更新所述第一测试频率，并返回至所述若所述第一测试频率在第一寻频范围内，获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量的步骤；所述获取所述第二预设自动寻频模式下所述震动摩擦焊的第二最大震动位移偏移量和与所述第二最大震动位移偏移量相对应的第二寻频频率，包括：若所述第二测试频率在第二寻频范围内，获取所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量；若所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量大于第二预设值，将所述第二预设值更新为所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量，以所述第二预设值作为第二最大震动位移偏移量，将所述第二测试频率作为第二寻频频率；更新所述第二测试频率，并返回至所述若所述第二测试频率在第二寻频范围内，获取所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量的步骤。4.根据权利要求3所述的自动寻频方法，其特征在于，所述获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量，包括：若达到第一预设时间，获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量；所述获取所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量，包括：若达到第二预设时间，获取所述第二测试频率下的绝对震动位移偏移量。5.根据权利要求4所述的自动寻频方法，其特征在于，所述若达到第一预设时间，获取所述第一测试频率下的绝对震动位移偏移量，包括：若达到所述第一预设时间，采集所述震动摩擦焊运行在所述第一测试频率下的多个震动位移偏移量；计算所述多个震动位移偏移量的均方根值，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军锋，王宜昶，桂峰，陈杰，李忠锋，凡念，
申请(专利权)人：苏州英威腾电力电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32