Știți despre modificările parametrilor în timpul sudării cu ultrasunete?

În timpul procesului de sudare pesudor cu ultrasunete, semnalul electric de intrare în sistemul acustic se modifică rapid, iar intervalul de variație a frecvenței este larg.Pentru a îmbunătăți viteza de măsurare și acuratețea, în primul rând, se iau măsuri pentru a selecta cip cu viteză de răspuns rapidă, iar constanta de timp a componentei și legătura de filtru a circuitului periferic al cipului este controlată să fie mai mică de 0,2 ms. , astfel încât să se asigure că timpul total de răspuns al sistemului este mai mic de 2 ms și să satisfacă cererea de detectare a semnalului electric care se schimbă rapid.Pentru a asigura cerințele de amplitudine a benzii de frecvență largi și caracteristicile de frecvență ale sistemului, este selectat un rezistor de tip RCK cu precizie ridicată și stabilitate ridicată, care are inductanță și capacitate parazită minime.Componentele op-amp trebuie selectate cu o mărire în buclă deschisă mai mare de 10 și cu o mărire în buclă închisă mai mică de 10. În acest fel, se poate obține o curbă plată amplitudine-frecvență de la 0 ~ 20 kHz ± 3 kHz.Mai jos este o scurtă descriere a fiecărui modul funcțional.

1.1 Măsurarea Vrms a tensiunii RMS

Echipamentul de testare dezvoltat în această lucrare poate măsura semnalul de tensiune sinusoidal cu distorsiune cu RMS de 0 ~ 1 000 V și frecvență de 20 kHz±3 kHz.Tensiunea de intrare este extrasă prin semnal, valoarea RMS este convertită în AC/DC și apoi ajustată proporțional în două canale de ieșire.Un canal este furnizat capului contorului semi-digital pe 3 biți de pe panoul frontal al testerului, care afișează direct valoarea RMS a tensiunii 0-1 000 V.Celălalt emite un semnal de tensiune analogică de 0 ~ 10 V prin panoul din spate al testerului pentru achiziția și analiza datelor de către computer.

Aparat de sudura cu ultrasunete (1)

Semnalul de tensiune poate fi extras prin transformatorul de tensiune, senzorul element Hall sau dispozitivul de conversie fotoelectrică.Aceste metode

Deși izolarea este bună, va produce diferite grade de distorsiune a formei de undă și o schimbare de fază suplimentară pentru semnalul electric de 20 kHz, ceea ce face dificilă asigurarea acurateței măsurării puterii și a unghiului de fază.Acest articol UTILizează amplificatorul proporțional la procesarea semnalului de tensiune, rezistența de intrare a amplificatorului folosind 5. 1 M Ψ, acest aspect poate face ca atenuarea semnalului de intrare, protecția la presiune înaltă pentru circuitele ulterioare și, ca urmare, impedanța de intrare a amplificatorului să depășească cu mult rezistența sursei de semnal a generatorului cu ultrasunete, starea de funcționare a generatorului cu ultrasunete nu are niciun impact.

 

AD637 este utilizat pentru măsurarea tensiunii RMS.Este un convertor AC-DC RMS cu o precizie ridicată de conversie ascendentă și o bandă largă de frecvență, iar conversia este independentă de forma de undă.Este un adevărat convertor RMS.Eroarea maximă este de aproximativ 1%.Când factorul de formă de undă este 1 ~ 2, nu se produce nicio eroare suplimentară.

1.2 Măsurarea valorii curentului efectiv

Circuitul de detectare RMS curent dezvoltat în această lucrare poate detecta semnalul de curent cu distorsiune sinusoidală de 0 ~ 2 A, 20 kHz ±3 kHz.Prin adoptarea rezistenței standard de eșantionare conectată în serie la bucla de sarcină a generatorului cu ultrasunete din FIG.1, curentul este mai întâi convertit în semnal de tensiune proporțional cu acesta.Deoarece rezistența de eșantionare este un dispozitiv rezistiv pur, nu va aduce distorsiuni ale formei de undă de curent sau schimbare de fază suplimentară, astfel încât să asigure acuratețea măsurării.Semnalul de tensiune proporțional cu curentul este convertit în semnal de tensiune analogic de către convertorul RMS AC-DC AD637, care este transmis la capul contorului digital și la computer în două moduri.Principiul de conversie este același cu cel al conversiei de tensiune RMS.

Aparat de sudura cu ultrasunete (2)

1.3 Măsurarea puterii active

Semnalul de măsurare a puterii active provine de la tensiunea atenuată și semnalul transformat I/V din modulul de măsurare RMS a tensiunii și curentului.Nucleul modulului de măsurare a puterii este un circuit de filtrare și multiplicator analog AD534.După ce tensiunea instantanee este înmulțită cu multiplicatorul fluxului de curent, componenta de înaltă frecvență este filtrată pentru a obține puterea activă reală.

 

1. 4 Măsurarea diferenței de fază între curent și tensiune

Diferența de fază dintre tensiunea de intrare și curentul traductorului cu ultrasunete este măsurată prin modelarea semnalelor de tensiune și curent de intrare în unde pătrate printr-un comparator cu trecere la zero și apoi sintetizarea diferenței de fază prin procesarea logică XOR.Deoarece nu există doar o diferență de fază între tensiune și curent, ci și diferența între avans și întârziere, Ming Yang a proiectat și un circuit de sincronizare pentru a identifica relația între avans și întârziere.Dacă aveți nevoie, vă rugăm să ne contactați.

1.5 Măsurarea frecvenței

Modulul de măsurare a frecvenței adoptă un microcomputer cu un singur cip 8051, folosind frecvența cristalului standard, numărul de semnal de puls de cristal într-o anumită perioadă de semnal, poate fi realizat în 1 ms, frecvența este de 20 kHz, eroarea nu este mai mare de 2 Hz.Rezultatele măsurării frecvenței sunt transmise prin numere binare de 16 biți, introduse pe cardul I/O al computerului și convertite în valori zecimale ale frecvenței reale prin programare software.

Aparat de sudura cu ultrasunete (3)

Sudarea plastică cu ultrasunete este finalizată sub presiune și instantanee, iar procesul de sudare arată caracteristicile unei influențe rapide, complexe, dificile și multi-parametrice.În timpul și după sudare, se vor produce solicitări și deformații considerabile (deformare reziduală de sudare, contracție de sudare, deformare de sudare), iar stresul dinamic și stresul rezidual de sudare generate în procesul de sudare, dar afectează și deformarea piesei de prelucrat și defectele de sudare.

De asemenea, afectează sudabilitatea structurii piesei de prelucrat și rezistența la rupere fragilă, rezistența la oboseală, limita de curgere, caracteristicile vibrațiilor și așa mai departe.Afectează în special precizia de prelucrare a piesei de sudură și stabilitatea dimensională.Problema stresului termic de sudare și deformare este foarte dificilă, fără previziune, nu poate prezice și analiza în mod cuprinzător influența sudurii asupra proprietăților mecanice ale întregului sudor și să evalueze în mod obiectiv calitatea sudurii.În același timp, multe date importante, și anume impactul, nu pot fi măsurate direct prin metode convenționale.

 

Suntem un profesionist de cercetare și dezvoltare, producție și vânzăriaparat de sudura cu ultrasunete, aparat de sudura de inalta frecventa, aparat de sudat metal, Generator cu ultrasunetefabrică.Suntem bucuroși să vă împărtășim asistența tehnică cu ultrasunete și experiența în cazul ecografiei.Dacă aveți un proiect de consultat, vă rugăm să ne spuneți materialul și dimensiunea produselor dumneavoastră.Vă vom oferi un program gratuit de sudare cu ultrasunete.


Ora postării: Oct-20-2022