【技术实现步骤摘要】
基于本征过程信号的电阻点焊飞溅在线检测方法及系统
本专利技术涉及的是一种焊接领域的技术，具体是一种基于本征过程信号的电阻点焊飞溅在线检测方法及系统。
技术介绍
电阻点焊工艺完成了90％以上的全钢车身的焊装工作。飞溅影响车身表面质量和定位精度，甚至影响点焊接头的力学性能。现有技术通过人工剥离手段，测量飞溅前后质量差以得到飞溅金属的质量，但是这种方式的工作量大，测量精度低且无法实时在线检测。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种基于本征过程信号的电阻点焊飞溅在线检测方法及系统，成本低、时效性强且准确率高，适用于多次飞溅检测，能够运用于焊接生产线上。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术涉及一种基于本征过程信号的电阻点焊飞溅在线检测方法，通过在焊接过程中实时采集设置于两电极帽处的传感器输出的本征过程信号和电流信号并建立随时间变化的关系图，根据关系图进行飞溅判断，得到飞溅次数、单次特征量并组合得到飞溅过程中的累积特征量；根据累积特征量与电极帽的形貌特征量计算飞溅金属...
【技术保护点】
1.一种基于本征过程信号的电阻点焊飞溅在线检测方法，其特征在于，通过在焊接过程中实时采集设置于两电极帽处的传感器输出的本征过程信号和电流信号并建立随时间变化的关系图，根据关系图进行飞溅判断，得到飞溅次数、单次特征量并组合得到飞溅过程中的累积特征量；根据累积特征量与电极帽的形貌特征量计算飞溅金属体积，进而得到飞溅金属量的预测值；/n所述的本征过程信号包括：动态电阻信号、动态电极压力信号、动态电极位移信号、声发射信号和超声波信号；/n所述的形貌特征量包括：电极底部直径、端面直径、端面曲率半径和顶部圆锥角。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于本征过程信号的电阻点焊飞溅在线检测方法，其特征在于，通过在焊接过程中实时采集设置于两电极帽处的传感器输出的本征过程信号和电流信号并建立随时间变化的关系图，根据关系图进行飞溅判断，得到飞溅次数、单次特征量并组合得到飞溅过程中的累积特征量；根据累积特征量与电极帽的形貌特征量计算飞溅金属体积，进而得到飞溅金属量的预测值；
所述的本征过程信号包括：动态电阻信号、动态电极压力信号、动态电极位移信号、声发射信号和超声波信号；
所述的形貌特征量包括：电极底部直径、端面直径、端面曲率半径和顶部圆锥角。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的飞溅判断是指：在通电焊接阶段，当本征过程信号对时间的微分等于预设阈值时，则判定为飞溅开始；判定飞溅开始后，当本征信号对时间的微分再次等于预设阈值时，则判定为一次飞溅结束；飞溅开始时刻与结束时刻对应的本征过程信号的幅度值差的绝对值，为单次特征量；
当一次点焊过程中发生多次飞溅时，将多个本征过程信号单次特征量进行组合得到本征过程信号的累积特征量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的飞溅金属体积的计算方式包括：
弧面圆顶电极：
，
其中：K1为根据不同的本征过程信号选择的修正系数，Rt为电极帽端面曲率半径，Dt为电极帽端面直径，D为电极帽底部直径，ΔX为累计特征量，h0和h1为特征高度且和
弧面锥顶电极：
,
其中：K2为根据不同的本征过程信号选择的修正系数，Rt为电极帽端面曲率半径，Dt为电极帽端面直径，ΔX为累计特征量，h0为特征高度，计算公式为
球头电极：其中：K3为根据不同的本征过程信号进行选择的修正系数，D为电极帽底部直径，ΔX为累计特征量；
平顶直电极：其中：K4为根据不同的本征过程信号进行选择的修正系数，D为电极帽底部直径，ΔX为累计特征量；
平面锥顶电极：其中：K5为根据不同的本征过程信号进行选择的修正系数，端面直径Dt和顶部圆锥角θ，ΔX为累计特征量；
,
其中：K6为根据不同的本征过程信号进行选择的修正系数，D为电极帽底部直径，Rt为电极帽...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏裕俊，沈衍，李永兵，雷海洋，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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