本文關(guān)鍵詞：電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測數(shù)據(jù)評估專家系統(tǒng)研究

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【摘要】：電阻點(diǎn)焊由于具有生產(chǎn)效率高，焊接成本低，機(jī)械化和自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，在軌道客車、汽車、航空航天等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。電阻點(diǎn)焊焊接過程中熔核的形成和長大均是在封閉環(huán)境下完成的，并不能夠直接觀測到，另外焊接過程中存在著大量不確定因素，這些都給電阻點(diǎn)焊的質(zhì)量檢測造成了較大困難。 電阻點(diǎn)焊接頭傳統(tǒng)的質(zhì)量檢測方法以破壞性檢測為主，其中應(yīng)用最為廣泛的破壞性檢驗(yàn)方法是通過對點(diǎn)焊試驗(yàn)片或抽查點(diǎn)焊試件進(jìn)行破壞性撕裂實(shí)驗(yàn)，這種方法只能夠得到焊點(diǎn)尺寸和工件強(qiáng)度的大致定量信息，并不能夠得到點(diǎn)焊接頭的精確性能數(shù)值，此外該方法檢測效率較低，檢測過程中浪費(fèi)了大量的材料，也造成了生產(chǎn)成本的上升。另一種破壞性檢測方法是利用電阻點(diǎn)焊宏觀金相檢測來獲得熔核直徑大小，這種方法測量結(jié)果相對準(zhǔn)確，但是操作復(fù)雜且耗時(shí)較長。因此要在不破壞工件的情況下實(shí)現(xiàn)對電阻點(diǎn)焊的質(zhì)量檢測就需要對點(diǎn)焊接頭進(jìn)行無損檢測，電阻點(diǎn)焊的無損檢測方法中應(yīng)用最為廣泛的是超聲波檢測。超聲波檢測方法具有應(yīng)用方便、使用范圍廣、速度快、靈敏高效等優(yōu)點(diǎn)，使得超聲波檢測在電阻點(diǎn)焊的質(zhì)量檢測方面越來越受到重視，在實(shí)際生產(chǎn)中具有重要的意義和價(jià)值。 焊點(diǎn)的超聲掃描圖像能夠有效反映熔核的參數(shù)信息，如熔核大小、圓度等。但是影響電阻點(diǎn)焊超聲檢測圖像的因素很多，為了能夠?qū)θ酆速|(zhì)量做出準(zhǔn)確的評價(jià)，需要建立電阻點(diǎn)焊超聲檢測C掃描圖像的標(biāo)準(zhǔn)模型來對一般焊點(diǎn)圖像進(jìn)行質(zhì)量評估。本文開發(fā)了電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測專家系統(tǒng)用以實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)超聲檢測圖像的質(zhì)量評估，本專家系統(tǒng)可有效處理電阻點(diǎn)焊超聲檢測數(shù)據(jù)生成焊點(diǎn)熔核圖像，并通過對焊點(diǎn)超聲掃描圖像的分析處理實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)圖像的快速匹配，最終完成電阻點(diǎn)焊接頭的質(zhì)量評估。 本文構(gòu)建了電阻點(diǎn)焊超聲檢測裝置，通過該裝置對焊點(diǎn)進(jìn)行超聲掃描，采集焊點(diǎn)超聲掃描數(shù)據(jù)。利用電阻點(diǎn)焊超聲檢測專家系統(tǒng)提取超聲A回波信號特征值得到焊點(diǎn)熔核的C掃描圖像，，然后通過對超聲C掃描圖像進(jìn)行灰度變換、二值化、邊緣提取等一系列技術(shù)處理獲得點(diǎn)焊熔核的輪廓圖，并最終測得電阻點(diǎn)焊熔核尺寸。通過測量點(diǎn)焊金相圖像得到熔核尺寸的真實(shí)值，利用電阻點(diǎn)焊超聲檢測專家系統(tǒng)對點(diǎn)焊熔核尺寸的測量值和真實(shí)值進(jìn)行對比，找出測量值算法問題，改進(jìn)算法最終實(shí)現(xiàn)專家系統(tǒng)測量值的穩(wěn)定性和精度提高。 通過大量焊點(diǎn)數(shù)據(jù)的采集，建立標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)圖像模型，利用標(biāo)準(zhǔn)焊點(diǎn)圖像模型按照圓度、縱橫比、熔核面積和周長等參數(shù)信息實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)熔核的圖像匹配，最終完成焊點(diǎn)的質(zhì)量評價(jià)工作。
【關(guān)鍵詞】：電阻點(diǎn)焊 超聲檢測 專家系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG441.7
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 選題背景11-12
• 1.2 電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測技術(shù)概況12-15
• 1.3 專家系統(tǒng)在焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用15-17
• 1.4 論文主要研究的內(nèi)容17-19
• 第2章 電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測方法及檢測數(shù)據(jù)圖像19-29
• 2.1 電阻點(diǎn)焊超聲檢測原理19-20
• 2.2 電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測裝置20-25
• 2.2.1 電阻點(diǎn)焊超聲檢測裝置硬件組成21-23
• 2.2.2 電阻點(diǎn)焊超聲檢測裝置軟件組成23-25
• 2.3 點(diǎn)焊接頭的超聲檢測流程25-28
• 2.3.1 點(diǎn)焊接頭試件制備25-26
• 2.3.2 超聲檢測裝置的參數(shù)設(shè)置26-27
• 2.3.3 超聲系統(tǒng)的掃描設(shè)置27
• 2.3.4 點(diǎn)焊接頭超聲檢測 C 掃描圖像27-28
• 2.4 本章總結(jié)28-29
• 第3章 電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測專家系統(tǒng)29-45
• 3.1 電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測專家系統(tǒng)理論基礎(chǔ)和開發(fā)工具29-33
• 3.1.1 典型焊接專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成29-30
• 3.1.2 專家系統(tǒng)的系統(tǒng)總體實(shí)現(xiàn)30-32
• 3.1.3 超聲檢測專家系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境和開發(fā)工具32-33
• 3.2 電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)33-43
• 3.2.1 系統(tǒng)總體構(gòu)成33-38
• 3.2.2 專家系統(tǒng)知識(shí)庫的組織管理38-40
• 3.2.3 電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測專家系統(tǒng)的推理設(shè)計(jì)40-43
• 3.3 本章小結(jié)43-45
• 第4章 電阻點(diǎn)焊超聲檢測的圖像處理與分析45-65
• 4.1 點(diǎn)焊接頭超聲檢測數(shù)據(jù)的導(dǎo)入45-47
• 4.2 電阻點(diǎn)焊接頭的超聲 A 掃描數(shù)據(jù)分析47-52
• 4.2.1 聲波在介質(zhì)中的傳播特征47-48
• 4.2.2 超聲波在電阻點(diǎn)焊接頭內(nèi)部的傳播特征48-49
• 4.2.3 電阻點(diǎn)焊接頭超聲 A 掃描信號分析49-52
• 4.3 電阻點(diǎn)焊接頭的超聲 C 掃描數(shù)據(jù)的圖像邊緣提取方法52-59
• 4.3.1 數(shù)字圖像的基本類型52-54
• 4.3.2 C 掃描成像54-55
• 4.3.3 C 掃描成像圖的邊緣提取方法55-59
• 4.4 電阻點(diǎn)焊接頭的超聲 C 掃描圖像的匹配分析59-63
• 4.4.1 圖像識(shí)別的基本概念59-60
• 4.4.2 焊點(diǎn) C 掃描圖像的圖像識(shí)別匹配60-63
• 4.5 本章小結(jié)63-65
• 第5章 電阻點(diǎn)焊接頭超聲檢測專家系統(tǒng)測試分析65-71
• 5.1 電阻點(diǎn)焊金相試樣的制作65-66
• 5.2 專家系統(tǒng)電阻點(diǎn)焊熔核對比結(jié)果及分析66-70
• 5.2.1 超聲檢測值和實(shí)測值對比統(tǒng)計(jì)方法的選擇66-67
• 5.2.2 超聲 C 掃描圖像熔核直徑和實(shí)測值的對比分析67-70
• 5.3 本章小結(jié)70-71
• 第6章 結(jié)論71-73
• 參考文獻(xiàn)73-78
• 致謝78

【參考文獻(xiàn)】

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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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本文編號：571905