基于動態(tài)電阻曲線實現(xiàn)電阻點焊的自適應控制
電阻點焊具有焊接質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、易于實現(xiàn)機械化等優(yōu)點,廣泛應用在汽車工業(yè)中,目前1輛汽車上約有4000個電阻點焊點。實現(xiàn)這些電阻點焊點的自動化焊接,將有助于進一步提高汽車生產(chǎn)效率、降低汽車生產(chǎn)成本。
對電阻點焊的控制較為復雜,這主要由于電阻點焊的過程較為復雜。影響電阻點焊品質(zhì)的最重要因素包括焊接電流、焊接壓力和焊接時間。在焊接過程中,多個電阻點焊機械臂同時工作和電網(wǎng)電壓的波動會對焊接電流產(chǎn)生影響,而焊接壓力則受整條壓縮空氣管路的影響。因而,汽車上每個電阻點焊焊點的焊接條件和焊接結(jié)果都不相同,對每個電阻點焊焊點進行控制需要耗費大量的人力,對此需要開發(fā)具有自適應功能的電阻點焊控制系統(tǒng)。
在開發(fā)具有自適應功能的電阻點焊控制系統(tǒng)時,主要利用電阻點焊焊點在加熱過程中電阻的變化規(guī)律。綜合電極間電壓和焊接電流對熔核生長狀態(tài)的影響,對焊接點的熱量波動、表面狀態(tài)、壓力波動和電極磨損等因素的變化做出響應。因而,該系統(tǒng)應用的關鍵是確定焊接過程中焊接點的動態(tài)電阻。通過試驗確定焊接點的動態(tài)電阻曲線,將其用于控制系統(tǒng)開發(fā)時,對每個焊點的瞬時電阻值進行監(jiān)測,并與試驗確定的動態(tài)電阻曲線比較和跟蹤,實現(xiàn)對電阻點焊焊點品質(zhì)的監(jiān)控。
Frederico Fernandes Reis et al.SAE 2016-36-0303.
編譯:李臣