【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于焊接加工，具体涉及一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法及其检测系统。
技术介绍
1、焊接加工过程能耗管控是解决焊接制造企业及其供应链上下游组织的资源、环境、健康安全问题的有效手段之一。
2、焊条电弧焊由于具有生产成本低、焊接质量稳定、可达性好等诸多优点而广泛的应用于传统金属结构件的连接中。
3、焊条电弧焊接过程能耗检测是一项较为复杂的系统工程，涉及的主体多，范围广，为了给焊接制造企业、焊条生产研发企业及相关测试结构提供一种科学准确的焊条电弧焊接过程检测方法，提出了一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法的专利技术专利申请，可以更好的引导和规范制造企业系统地构建能耗检测管理体系，也可以通过该检测方法的应用规范企业能耗管理和能耗信息披露工作，相关检测机构可以进行焊条电弧焊接能耗认证/评价工作，为企业、社会团体或消费者披露具有公信力的焊条电弧焊接加工过程的能耗信息，有利于相关机构进行有效的市场监督，建立公开、透明、绿色、可持续发展的市场机制，也可以助推相关研发生产焊条及电弧焊机设备的企业进行技术改进及升级，共同推进焊接制造业绿色节能可持续发展。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，用于解决现有焊接过程能耗检测方法少，无法满足焊条电弧焊接制造企业能耗管理的关键环节和检测需求的技术问题。
2、本专利技术提供一种焊条电弧焊接过程能耗检测系统，用以实现一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，以满足焊条电弧焊接制造企业能耗管理的关键环节
3、本专利技术通过以下技术方案实现：
4、一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，所述检测方法具体为：
5、获取空载能耗，其中空载能耗为各空载时段能耗之和；
6、获取焊条电弧焊接过程能耗，其中焊条电弧焊接过程能耗为各焊接时段能耗之和；
7、基于获取的空载能耗、焊条电弧焊接过程能耗得到焊条电弧焊接过程总能耗；
8、基于焊条电弧焊接过程总能耗及焊条电弧焊合格焊件焊缝折合质量的折算系数，确定焊条电弧焊单位合格焊件焊缝质量可比能耗；
9、所述焊条电弧焊合格焊件焊缝折合质量公式具体为，
10、
11、式中，gh为统计期内合格焊件焊缝折合质量；ghj为统计期内第j类合格焊件焊缝质量；n为合格焊件焊缝种类数；r1j为第j类合格焊件焊缝对应的复杂系数r1值；r2j为第j类合格焊件焊缝对应的焊件用焊接材料系数r2值；r3j为第j类合格焊件焊缝对应的层间温度控制系数r3值；r4j为第j类合格焊件焊缝对应的工件材料系数r4值。
12、进一步的，所述获取空载能耗具体为，空载结束时刻的能耗减去空载开始时刻的能耗，按式(1)计算，
13、
14、其中，
15、
16、式中，为空载时段i消耗的能量；为空载时段i结束时刻的输入能量；为空载时段i开始时刻的输入能量；eu为空载时段总能耗；qu为空载时段的数量。
17、进一步的，所述获取焊条电弧焊接过程能耗具体为，各焊接时段能耗的获取为焊接结束时刻的能耗减去焊接开始时刻的能耗，按式(3)计算，
18、
19、其中，
20、
21、式中，为焊接时段i消耗的能量；为焊接时段i结束时刻的输入能量；为焊接时段i开始时刻的输入能量；eweld为焊接加工能耗；qweld为焊接时段的数量。
22、进一步的，所述焊条电弧焊接过程总能耗具体为，
23、eh＝eu+eweld (6)
24、式中，eh为焊接过程总能耗；eweld为焊接加工能耗；eu为空载时段总能耗。
25、进一步的，所述焊条电弧焊单位合格焊件焊缝质量可比能耗按式(8)计算，
26、
27、式中，gh为统计期内合格焊件焊缝折合质量；eh为焊接过程总能耗；eh为焊条电弧焊单位合格焊件焊缝质量可比能耗。
28、进一步的，所述折算系数包括，复杂系数r1值、焊件用焊接材料系数r2值、层间温度控制系数r3值和工件材料系数r4值；
29、所述复杂系数r1值具体为焊接位置，包括平焊、平角焊、横焊、立焊、仰焊及仰角焊；
30、所述焊件用焊接材料系数r2值具体为焊条材料种类，包括碳钢焊条、合金钢焊条、纤维素焊条、有色金属焊条及不锈钢焊条；
31、所述层间温度控制系数r3值具体为不同温度区间与不同焊缝长度的关系，温度区间包括≤100℃、100℃～200℃和≥200℃；焊缝长度包括≤1m、1m～3m和≥3m；
32、所述工件材料系数r4值具体为工件材料，包括碳钢、合金钢、不锈钢、镍基合金及有色金属；
33、进一步的，所述检测系统使用上述焊条电弧焊接过程能耗检测方法，所述检测系统包括空载能耗求解模块、焊接过程能耗求解模块、焊接过程总能耗求解模块和可比能耗求解模块
34、所述空载能耗求解模块，用于获取空载能耗，其中空载能耗为各空载时段能耗之和；
35、所述焊接过程能耗求解模块，用于获取焊条电弧焊接过程能耗，其中焊条电弧焊接过程能耗为各焊接时段能耗之和；
36、所述焊接过程总能耗求解模块，用于基于获取的空载能耗、焊条电弧焊接过程能耗得到焊条电弧焊接过程总能耗；
37、所述可比能耗求解模块，用于基于焊条电弧焊接过程总能耗及焊条电弧焊合格焊件焊缝折合质量的折算系数，确定焊条电弧焊单位合格焊件焊缝质量可比能耗；
38、所述焊条电弧焊合格焊件焊缝折合质量公式具体为，
39、
40、式中，gh为统计期内合格焊件焊缝折合质量，ghj为统计期内第j类合格焊件焊缝质量，n为合格焊件焊缝种类数，r1j为第j类合格焊件焊缝对应的复杂系数r1值，r2j为第j类合格焊件焊缝对应的焊件用焊接材料系数r2值，r3j为第j类合格焊件焊缝对应的层间温度控制系数r3值，r4j为第j类合格焊件焊缝对应的工件材料系数r4值。
41、进一步的，采用空载结束时刻的能耗减去空载开始时刻的能耗获得所述各空载时段能耗；
42、采用焊接结束时刻的能耗减去焊接开始时刻的能耗获得各焊接时段能耗。
43、一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现上述的焊条电弧焊接过程能耗检测方法。
44、一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的焊条电弧焊接过程能耗检测方法。
45、本专利技术的有益效果是：
46、本专利技术可以更好的引导和规范制造企业系统地构建能耗检测管理体系，也可以通过该检测方法的应用规范企业能耗管理和能耗信息披露工作，相关政府组织和检测机构可以进行焊条电弧焊接能耗认证/评价工作，为企业、社会团体或消费者披露具有公信力的焊条电弧焊本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述检测方法具体为：
2.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述获取空载能耗具体为，空载结束时刻的能耗减去空载开始时刻的能耗，按式(1)计算，
3.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述获取焊条电弧焊接过程能耗具体为，各焊接时段能耗的获取为焊接结束时刻的能耗减去焊接开始时刻的能耗，按式(3)计算，
4.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述焊条电弧焊接过程总能耗具体为，
5.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述焊条电弧焊单位合格焊件焊缝质量可比能耗按式(8)计算，
6.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述折算系数包括，复杂系数R1值、焊件用焊接材料系数R2值、层间温度控制系数R3值和工件材料系数R4值；
7.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测系统，其特征在于，所述检测系统使用如权利要求1-6任一所
8.根据权利要求7所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测系统，其特征在于，
9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-6中任一所述的焊条电弧焊接过程能耗检测方法。
10.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，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1-6中任一所述的焊条电弧焊接过程能耗检测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述检测方法具体为：
2.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述获取空载能耗具体为，空载结束时刻的能耗减去空载开始时刻的能耗，按式(1)计算，
3.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述获取焊条电弧焊接过程能耗具体为，各焊接时段能耗的获取为焊接结束时刻的能耗减去焊接开始时刻的能耗，按式(3)计算，
4.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述焊条电弧焊接过程总能耗具体为，
5.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述焊条电弧焊单位合格焊件焊缝质量可比能耗按式(8)计算，
6.根据权利要求1所述一种焊条电弧焊接过程能耗检测方法，其特征在于，所述折算系数包括，复杂系...
【专利技术属性】
技术研发人员：方乃文，徐锴，武鹏博，黄瑞生，龙伟民，冯消冰，马青军，王永东，秦建，韩晓辉，朱闯，于春洋，
申请(专利权)人：中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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