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接触式窄间隙焊缝自动跟踪传感器及控制系统研究
资料介绍
随着窄间隙焊接技术的不断成熟，窄间隙焊接已经广泛应用于化工、军工等诸多领域，这也对窄间隙焊缝的自动跟踪提出了更高的要求。在调查和分析国内外窄间隙焊接技术和焊缝跟踪技术的基础上，本文设计了一种接触式焊缝自动跟踪传感器，并从其特点出发设计了焊缝跟踪控制系统。
本文首先根据焊缝跟踪系统原理，确定了基于嵌入式技术的窄间隙焊缝跟踪系统的总体设计方案，以美国微芯科技公司PIC18F4520单片机为主控制芯片，设计了跟踪控制系统的信号采集和处理电路、执行机构的驱动电路等外围电路。
以窄间隙焊缝跟踪硬件系统为平台，研究了系统的跟踪策略，采用PID控制技术制定了基于嵌入式系统的接触式窄间隙焊缝跟踪系统的PID控制算法，解决了跟踪系统中控制算法的问题。以PIC18F4520单片机为核心硬件，MPLAB IDE为核心软件平台，开发了控制系统软件，包括信号采集、跟踪调节、步进电机驱动等子程序。
最后，对设计的接触式窄间隙焊缝自动跟踪系统进行了模拟实验，验证了PID控制算法的可行性。基于实验结果分析误差产生的原因。实验结果表明，接触式窄间隙焊缝自动跟踪传感器及其控制系统符合设计要求。
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