本发明专利技术涉及一种电阻点焊电极本体电阻测量方法、装置及存储介质，涉及焊接技术领域。本申请通过设定第一时长的预压通电消除接触电阻，断电后保压并根据电极位移信号判断电极冷却至室温；按照设定第二时长重复施加不同的电流脉冲，实时采样、记录电极电压与焊接电流数据，通电结束后，保压并根据电极位移信号判断电极冷却至室温，再进行下一次通电；通过有效的电压、电流数据点计算本体电阻的测量值。本申请通过预压通电消除电极帽端面不规则凸起和油污的影响，保证了测量结果的可靠性。根据电极位移信号确定电极冷却到室温再通电测量，消除了温度对于本体电阻测量的影响，保证了测量结果的准确性。
1、电阻点焊是一种在两电极间通以大电流，利用电流通过金属工件的焦耳热加热熔化工件实现冶金连接的工艺方法，熔核区域大小是决定点焊质量的关键因素。然而，电阻点焊的熔化形核位于层叠板材结合面，具有封闭不可见特点，无法通过视觉方法进行直接观测。为了实时监控点焊质量，只能通过监测焊接过程中伴随的传感信号进行熔核生长的间接推断。动态电阻是一种应用最广泛的传感信号，它由电极本体电阻、工件本体电阻和界面接触电阻三部分构成，其中，工件本体电阻与熔核生长具有强相关性，界面接触电阻会在焊接电流的作用下消除，而电极本体电阻与熔核生长没有关联。因此，需要准确测量电极本体电阻并将其从动态电阻信号中扣除，以实现工件本体电阻的精准监测。
2、现有的电极本体电阻测量方法普遍采用单脉冲工艺的无工件空焊实验，即直接在两电极间施加一段焊接电流，同时测量两电极间的电压，再利用欧姆定律计算获得电阻值作为电极本体电阻的测量结果。这种方法存在两方面的问题：1)如果焊接电流太小，两电极间的接触电阻并未完全消除，测量结果包含接触电阻干扰；2)如果焊接电流太大，在测量过程中电极自身会因为焦耳热发生明显的温升，从而增大了电极电阻率，导致测量结果偏大。显然，需要针对电极和界面接触状态选择合适的焊接电流。然而，在大批量焊接生产线上，电极端面随着焊接次数的增加会发生磨损，导致两电极的接触界面状态时刻发生着变化，难以通过设置统一的焊接电流来实现电极本体电阻的高精度测量。
>技术实现思路1、为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本专利技术提供一种电阻点焊电极本体电阻测量方法、装置及存储介质。
2、第一方面，本专利技术提供一种电阻点焊电极本体电阻测量方法，包括：将上下电极对接，通过设定第一时长的预压通电消除界面接触电阻，断电后保压并根据电极位移信号判断电极冷却至室温；
3、按照设定第二时长重复施加不同电流大小的电流脉冲，在每次通电过程中，实时采样、记录电极电压、焊接电流数据，每次通电结束后，保压并根据断电后的电极位移信号判断电极冷却至室温，再进行下一次通电；
4、通过有效的电压、电流数据点，采用统计方法拟合伏安特性曲线，根据曲线得到本体电阻的测量值。
5、更进一步地，所述根据电极位移信号判断电极冷却至室温包括：构建电极帽类型和电极位移峰值区间两者与室温电极位移阈值之间的第二映射表，根据第二映射表、电极帽类型和电极的电极位移峰值确定室温电极位移阈值，若断电后电极位移值小于所述室温电极位移阈值，则判断电极已充分冷却；否则认为电极仍未充分冷却。
6、更进一步地，有效的电压、电流数据点的确定包括：
7、通过设定第一时长的预压通电消除接触电阻并在此过程中测量电极位移、记录参考电极位移特征值；
8、按照设定第二时长重复施加不同电流大小的电流脉冲，在每次通电过程中，在有效时间内实时采样、记录电极电压、焊接电流和电极位移数据并计算实时电极位移特征值；
9、当实时电极位移特征值低于所述参考电极位移特征值时，记录的电压、电流数据点为有效。
10、更进一步地，所述的电极位移特征值是指电流脉冲导通阶段的电极位移最大值和平均值的加权和。
11、更进一步地，构建电极帽类型和电极位移峰值区间两者与保压时间的预设值区间之间映射关系的第一映射表，按照第一映射表根据电极的电极帽类型和电极位移峰值区间设置保压时间的预设值区间以设定保压时间的预设值，在预设值的基础上动态基于调节值确定保压时间。
12、更进一步地，将超过保压时间预设值、电极位移下降到室温电极位移阈值所用的额外时间作为调节值，预设值调节值相加得到每次通电过后保压时间。
13、更进一步地，将同一电流脉冲通电阶段的有效电压、电流数据求平均得到该电流脉冲的平均电压值和平均电流值，再以不同电流脉冲的平均电流值和平均电压值构建伏安特性散点图，针对特性散点图利用线性回归方法拟合伏安特性曲线，求导获得本体电阻的测量值。
14、第二方面，本专利技术提供一种基于多脉冲的电阻点焊电极本体电阻测量装置，用于实现所述的电阻点焊电极本体电阻测量方法，包括：电极帽、上电极杆、下电极杆形成的电极；上电极杆和下电极杆分别连接电极帽；
15、加压机构，所述加压机构连接两个电极并且使上电极杆和下电极杆上的电极帽对接；
16、电极上套设电流传感器，在上电极杆和下电极杆上分别安装用于测量电极位移和电压的位移传感器和电压传感器；
17、所述加压机构、电流传感器、电压传感器和位移传感器电连接控制器。
18、优选地，位移传感器为光栅尺位移传感器或激光位移传感器。
19、第三方面，本专利技术提供一种可读存储介质，所述存储介质存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的电阻点焊电极本体电阻测量方法。
20、本专利技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
21、本专利技术整体解决了电阻点焊工艺中电极本体电阻测量结果受电极温度影响大、准确度低的问题，以及由此引起的动态电阻信号修正误差大、电极帽更换准则不确定的问题。
22、与现有技术相比，本专利技术通过预压通电消除电极帽端面不规则凸起和油污的影响，确保了本体电阻测量结果的可靠性和一致性。同时在每次通电测量之前，根据动态电极位移信号确定电极温度冷却到室温，消除了温度对于本体电阻测量的影响，提取伏安特性曲线的斜率作为本体电阻测量值，保证了测量结果的准确性，适用于剔除动态电阻信号中的本体电阻，增强信号与点焊质量的相关性，也能够用于指导焊接生产中电极帽的适时更换。
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【技术保护点】
1.一种电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，包括：将上下电极对接，通过设定第一时长的预压通电消除界面接触电阻，断电后保压并根据电极位移信号判断电极冷却至室温；
2.根据权利要求1所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，所述根据电极位移信号判断电极冷却至室温包括：构建电极帽类型和电极位移峰值区间两者与室温电极位移阈值之间的第二映射表，根据第二映射表、电极帽类型和电极位移峰值确定室温电极位移阈值，若断电后电极位移值小于所述室温电极位移阈值，则判断电极已充分冷却；否则认为电极仍未充分冷却。
3.根据权利要求1所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，有效的电压、电流数据点的确定包括：
4.根据权利要求3所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，电极位移特征值是指电流脉冲导通阶段的电极位移最大值和平均值的加权和。
5.根据权利要求1所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，构建电极帽类型和电极位移峰值区间两者与保压时间的预设值区间之间映射关系的第一映射表，按照第一映射表根据电极的电极帽类型和电极位移峰值区间设置保压时间的预设值区间以设定保压时间的预设值。
6.根据权利要求5所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，在预设值的基础上动态设定调节值以确定每一阶段的保压时间，将超过保压时间预设值、电极位移下降到室温电极位移阈值所用的额外保压时间作为调节值，预设值和调节值相加得到每个电流脉冲通电后的保压时间。
7.根据权利要求1所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，将同一电流脉冲通电阶段的有效电压、电流数据求平均得到该电流脉冲的平均电压值和平均电流值，再以不同电流脉冲的平均电流值和平均电压值构建伏安特性散点图，针对特性散点图利用线性回归方法拟合伏安特性曲线，求导获得本体电阻的测量值。
8.一种基于多脉冲的电阻点焊电极本体电阻测量装置，用于实现权利要求1-7任一所述的电阻点焊电极本体电阻测量方法，包括：电极帽(1)、上电极杆(2)、下电极杆(3)形成的电极；上电极杆(2)和下电极杆(3)分别连接电极帽(1)；
9.根据权利要求8所述的一种基于多脉冲的电阻点焊电极本体电阻测量装置，其特征在于，位移传感器为光栅尺位移传感器或激光位移传感器。
10.一种可读存储介质，所述存储介质存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7任一所述的电阻点焊电极本体电阻测量方法。
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【技术特征摘要】
1.一种电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，包括：将上下电极对接，通过设定第一时长的预压通电消除界面接触电阻，断电后保压并根据电极位移信号判断电极冷却至室温；
2.根据权利要求1所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，所述根据电极位移信号判断电极冷却至室温包括：构建电极帽类型和电极位移峰值区间两者与室温电极位移阈值之间的第二映射表，根据第二映射表、电极帽类型和电极位移峰值确定室温电极位移阈值，若断电后电极位移值小于所述室温电极位移阈值，则判断电极已充分冷却；否则认为电极仍未充分冷却。
3.根据权利要求1所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，有效的电压、电流数据点的确定包括：
4.根据权利要求3所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，电极位移特征值是指电流脉冲导通阶段的电极位移最大值和平均值的加权和。
5.根据权利要求1所述电阻点焊电极本体电阻测量方法，其特征在于，构建电极帽类型和电极位移峰值区间两者与保压时间的预设值区间之间映射关系的第一映射表，按照第一映射表根据电极的电极帽类型和电极位移峰值区间设置保压时间的预设值区间以设定保压时间的预设值。
6.根据权利要求5所述电阻点焊...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏裕俊，王松林，宋强，陈孝学，李永兵，马春辉，郭少磊，解庆超，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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