一种用于碳纤维复材感应熔接温度控制的PID控制方法技术

本发明专利技术属于热塑性复合材料熔融连接技术领域，公开一种用于碳纤维复材感应熔接温度控制的PID控制方法。该方法是一种基于红外热成像仪温度测量的反馈调节方法，结合碳纤维复材感应熔接时熔接界面与熔接表面的温度关系与熔接界面充分熔化且不发生过热分解的温度约束条件，建立连续熔接过程中碳纤维复材上表面温度约束条件。并在熔接过程中引入熔接温度的PID控制，能够实现在碳纤维热塑性复合材料连续感应熔接过程中对熔接区域温度的精准监测与实时反馈调节，避免熔接区域温度过低导致的树脂基体熔化不充分或者温度过高导致的树脂基体过热分解，使得整个熔接过程中熔接区域温度值位于始终位于合适的温度区间，从而提升连续感应熔接质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热塑性复合材料熔融连接，涉及一种用于碳纤维复材感应熔接温度控制的pid控制方法。

技术介绍

1、碳纤维增强聚合物基复合材料具有高比强度、高比刚度、性能可设计、构件可整体制造等特点，已成为减轻结构重量、提高结构性能的首选材料之一。其中碳纤维热塑性复材不仅比强度高、比刚度高、抗冲击性能好，还具备可快速和多次成型、可熔融连接、易于回收再利用等特殊优势，已成为新一代航空装备实现节能减排和绿色制造的优选材料。

2、尽管热塑性复材能够成型大型构件，但航空结构不仅要依靠大尺寸的蒙皮与壁板承受气动载荷，还要通过内部大量的长桁、隔框和肋板等保证承载性能，致使热塑性复材构件间存在大量的连接需求。工业界正利用热塑性复材聚合物基体具有的“加热熔化-冷却凝固”特性，发展基于加热的熔融连接新技术，以充分发挥热塑性复材性能和环保优势。热塑性复材的感应熔接技术具有快速、连接强度高、增重小、可重复熔接等优点，是实现热塑性复合材料高质量可靠连接的理想技术之一。

3、在热塑性复材的感应熔接中，熔接区域的温度直接影响着熔接界面树脂基体的熔化状态，温度过低会导本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于碳纤维复材感应熔接温度控制的PID控制方法，其特征在于，该PID控制方法所用的装置包括感应熔接执行器、计算机、PLC控制器、感应加热控制箱、碳纤维复材叠层结构；其中感应熔接执行器主要由红外热成像仪、感应加热头、压力模块、冷却模块组成；

【技术特征摘要】

1.一种用于碳纤维复材感应熔接温度控制的pid控制方法，其特征在于，该pid控制方法所用的装置包括感应熔接执行器、计算机、p...

【专利技术属性】
技术研发人员：王福吉，罗朝阳，付饶，王琦，张世维，李健康，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：