《第四章焊接传感器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第四章焊接传感器（104页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四章第四章 焊接传感器焊接传感器1、背景电弧焊来说，要实现其自动控制，进而实现焊接的智能化，很重要的点就是传感器的使用在焊接过程中，首先应该使电弧与焊缝对中，这是保证焊接质量的关键。随着焊接自动化的发展，焊缝自动跟踪用传感器显得越来越重要为了提高焊接过程的自动化程度除了控制电弧对焊缝的自为了提高焊接过程的自动化程度除了控制电弧对焊缝的自动跟踪之外，还应实时控制焊接质量为此需要在焊接过程动跟踪之外，还应实时控制焊接质量为此需要在焊接过程中检测焊接坡口的状况，如宽度、深度、面积等；以及检测中检测焊接坡口的状况，如宽度、深度、面积等；以及检测焊接熔池的状况，如熔宽，熔深和背面焊道的成形等以便焊接熔
2、池的状况，如熔宽，熔深和背面焊道的成形等以便能实时地调整焊接参数，保证良好的焊接质量这就是智能能实时地调整焊接参数，保证良好的焊接质量这就是智能化焊接，是焊接自动化的发展方向化焊接，是焊接自动化的发展方向二、二、焊接传感器概述焊接传感器概述定义：对于电弧焊用的传感器，目前还没有明确的定义。一般认为：检测工件接头的位置坡口的形状、有无障碍物和定位等构件状态及检测焊丝伸出长度，电弧和熔池状况，焊道外观等焊接固有特性和状态并将检测的结果转换为电信号的装置，都称为电弧焊传感器在电弧焊中，焊接传感器按照使用目的，可分为三类：在电弧焊中，焊接传感器按照使用目的，可分为三类：第第一一类类传传感感器器主要用于
3、检测构件位置。坡口位置或焊缝中心线位置以达到焊缝位置自动跟踪的目的，简称为焊缝位置自动跟踪传感器它约占焊接传感器使用总量的80因此本节对传感器概况的介绍主要是对焊缝位置自动跟踪传感器而言第二类传感器第二类传感器主要是在焊接过程中用以自动检测焊接条件（例如坡口尺寸等)以实时自动控制焊接工艺参数来适应每一时刻的焊接状况，称为焊接条件实时跟踪传感器第三类传感器第三类传感器可同时完成上述两项功能，它也仅占焊接传感器使用总量的10%焊缝位置自动跟踪传感器的分类焊缝位置自动跟踪传感器的分类焊缝位置自动跟踪传感器可按很多方式分类。焊缝自动跟踪传感器的附加跟踪误差焊缝自动跟踪传感器的附加跟踪误差原因：原因：一
4、般情况下，焊缝自动跟踪传感器所检测到的标志点与要控制的电弧中心点之间有一定的距离，这一距离将带来附加的跟踪误差，因为传感器是与焊嘴刚性固定在一起的，现分别介绍如下。1 1电弧摆动式电弧摆动式它从电弧摆动的自身电参数的变化中。找出焊缝自动跟踪信号，因此传感器的检测点就是电弧中心点。在实时跟踪控制中没有附加的跟踪误差。2传感器固定于焊嘴的侧面见图传感器固定于焊嘴的侧面见图4.24.2a a，由于辅助跟踪基准线平行于焊缝中心线，故左右跟踪的检测点与电弧中心点的距离没有附加的跟踪误差，若线不平行，则带来附加误差。图4.23. 传感器固定于焊嘴的前方传感器固定于焊嘴的前方见图4.2b，传感器检测出焊缝中
5、心点的位置，导前于焊嘴一段距离，这种分离带来的附加跟踪误差与焊缝形状有关。(1)焊缝为直线可通过传感器与焊嘴位置的初始调整，来消除附加误差，其方法是：将焊嘴的初始位置对准焊缝中心后，调整传感器的横向位置，使之输出信号为零，由于焊缝是直线，故在焊接过程中传感器检测点的偏移量恒等于焊嘴与焊缝中心的偏移量，因而没有附加的跟踪误差没有附加的跟踪误差。(2)圆筒的环缝焊接若焊缝的坡口加工能保证环缝中心线本身是在一个平面上并且该平面垂直于圆筒的轴线，则由于转胎不精确而造成的工件轴向位移，可以由焊缝跟踪系统来自动跟随，且不带来附加跟踪误差不带来附加跟踪误差。(3)焊缝为曲线见图，显然传感器检测点的偏移量不等
6、于焊嘴距焊缝中心的偏移且以检测点来替代跟踪点(电弧处)必然会带来附加跟踪误差。焊缝曲率越大则附加误差越大消除此误差的方法之一是，为左右跟踪作两套伺服机构，即传感器与焊嘴分别驱动，传感器在A点检测出偏差信号，使伺服机构2即刻动作，令传感器回到平衡位置此偏差信号延时再送给伺服机构1，即等到焊嘴达到A点时，才进行跟踪，消除偏差。焊缝自动跟踪传感器系统焊缝自动跟踪传感器系统焊缝自动跟踪传感器系统由传感器、信号处理器和伺服装置传感器、信号处理器和伺服装置三部分组成，1.传感器传感器检测到的信息，经处理后最终用于推动伺服装置以便对焊接位置进行适时调整，实现焊接过程的自动跟踪。从传感器系统的结构来看，它是以
7、电弧(焊炬)相对于焊缝(坡口)中心位置的偏差作为被调量。以焊炬位移量作为操作量的闭环控制系统。当电弧相对于焊缝中心位置发生偏差时，传感器能自动检测出这一偏差，输出信号，实时地调整焊炬运动，使之准确地与焊缝对中.实际生产中经常要求同时进行焊炬左右位置和高低位置的自动跟踪。这种双向焊缝跟踪系统更具有实用价值。2.信号处理器信号处理器信号处理器对传送来的电信号进行处理，包括去除噪声干扰，将调制信号解调、放大及运算，最后经功率放大部分输出驱动信号给伺服装置。3.伺服装置伺服装置是一个小型的电动伺服控制系统，它一般采用伺服电机、步进电机等二、机械传感器二、机械传感器1.机械传感器的跟踪原理机械传感器的跟
8、踪原理机械传感器是一种接触式传感器。它以导杆或导轮在焊炬前方探测焊缝位置，见图4.4。它分为机械式和机械电子式两种。前者是靠焊缝形状对导杆(轮)的强制力来导向，后者是当焊炬与焊缝中心线发生偏离时，导杆经电子装置发出信号(它能表示偏离的大小与方向)再控制驱动装置使焊炬及传感器恢复正确位置，此时传感器输出信号为零，实现自动跟踪。机械电子式传感器可按机电信号转换方式分为(图4.5).机械机械开关式开关式见图4.5a机械-开关式传感器的触杆中部用铰链固定在传感器盒内，下端伸进坡口当焊嘴偏离焊缝中心时，触杆向一侧偏转此触杆上端接通一微动开关，驱动电动机转动，使传感器回到平衡位置。此时开关断开，电动机停转
9、，保证焊嘴对准焊缝。机械机械差动变压器式差动变压器式机械差动变压器式传感器见图4.5b。它由一具有可滑动铁心的差动变压器组成。初级电压为Uy，两个次级线圈反极性串联。当水平滑动的铁心处在中间位置时，两个次级线圈的感应电势相等，故总输出电压u0=0，此即为平衡状态，传感器的触杆下端伸入坡口内，当传感器位置与焊缝坡口中心发生偏差时，触杆直接带动铁心移动，使两个次级线圈的感应电势不等，而输出一个极性取决于偏差方向，大小取决于偏差量的U0信号，实现自动跟综。机械机械光电式光电式机械光电式传感器见图4.5c它与机械开关式相似，但在触杆的上端装有一个发光二极管当焊嘴偏离焊缝中心使触杆偏转时，光束指向两个光
10、电接收管中之一,此两个光电管就象开关一样接通电动机的控制电路,实现自动跟踪。机械传感器的特点及应用范围机械传感器的特点及应用范围机械式传感器比较便宜，适用于各种焊接力法和各种金属材料的焊接场合，但由于它是靠导杆(轮)与工件的接触来导向，故运行时容易失去跟踪点(因坡口或缝隙的加工装配不均匀性引起)，为避免此情况，往往要限制焊接速度不能太快，此外，导杆(轮)的磨损也要影响传感器的精度。由于机械传感器结构简单，维护方便，不怕电弧的磁。光、烟尘、飞溅等干扰，故巳应用于生产实际。二、电磁感应式传感器二、电磁感应式传感器电磁感应式跟踪传感器是一种非接触式传感器，它可按频率分为普通频率式(简称：电磁传惑器)
11、和高频式(简称涡流传感器)两种，电磁传感器的频率低于10kHz，涡流传感器的频率则力30160kHz。电磁传感器的工作原理电磁传感器的工作原理电磁传感器实质上是共用初级线圈的两个变压器，见图4.6，绕在中柱上的初级线圈通以交流电压Uy，两个次级线圈为反极性串联，输出电压U0=U1-U2当传感器对准焊缝中心时，主磁通在两个侧柱的分配相等，即，两个次级线圈感应电势相同，故总的输出电压U0=0若传感器偏离焊缝中心,则主磁通在两个侧柱的分配不相等，即，则次级有一个差动信号输出。这种高频电源可采用晶体管多谐振荡器，铁心可采用硅钢片或电阻率高的铁氧体材料后者因其居里点低，饱和磁通密度随温度变化的敏感性大，
12、故使用时要采取适当降温隔热措施提高工作稳定性。传感器的安装高度一般取1015mm，安装过高则灵敏度降低，过低则容易受工件高低不平及振动等因素影响而使工作可靠性降低。U0的极性(相位)和大小取决于传感器与焊缝中心偏差的方向和大小，这种传感器的灵敏度取决于电源频率和电压，铁心材料和尺寸、传感器高度等因素，为了缩小传感器体积和提高抵抗焊接时电磁干扰的能力，一般电源频率取6l0kHz、电压U0=20V。漏磁抑制式传感器如图4.7a所示。当错边引起增加时，也同时增加：减少时，也同时减少的增加和的减少就能抑制错边所产生的干扰信号，为了使传感器紧凑，其结构可如图4.7b所示，它也称为五柱三线圈式电磁传感器。
13、1. 漏磁抑制式（缺点及修正方法）2电势抑制式电势抑制式传感器如图4.8所示也称五柱五线圈式中间铁柱绕初级线圈，两侧铁柱分别绕有完全对称的四个次级线圈其接法如图所示。次级总的输出信号电动势E0=(e1-e2)-(e2-e3)当存在错边时，例如y10，输出信号驱使马达动作，使传感器和焊炬自动对准焊缝中心。传感器的灵敏度曲线见图36-11b，信号的极性与大小决定于偏离焊缝中心的方向和偏移量。涡流传感器的工作原理涡流传感器的工作原理四、光学传感器四、光学传感器光电式传感器(包括激光，红外传感器)是目前研究最多的一类焊缝自动跟踪传感器。据统计，焊工在手弧焊操作时，有80%的信息来自视觉，因而用光学方法
14、进行焊缝检测是最有前途的跟踪方法之一光电传感器光电传感器：凡存跟踪信号的获取过程中进行了由光信号到电信号转换的传感器统称为光电式传感器按光源特征分类有白光，激光，红外三种，按检测特征分有单光点式传感器单光点式传感器和视觉传感器视觉传感器两类。前者以半个或几个光电接收管为检测元件，习惯上也简称为光学传感器光学传感器视觉传感器视觉传感器则以集成光电器件在视场范围进行扫描检测，显然它必须要用微机进行信号处理，本节介绍几种较成熟的光学传感器，视觉传感器则在下一节叙述。1、跟踪白线的光学传感器（旁侧）、跟踪白线的光学传感器（旁侧）它的跟踪基准是用白漆在钢板接缝一侧画出与焊缝平行的宽为12mm的白线，如图
15、4.2a，当入射光照在白线上时，反射光很强，溴钨灯光源经透镜在钢板上形成一个长方形光斑，这光斑又经透镜系统在光电元件接收屏上形成一个放大了的反射光斑，光电元件屏上图图4.12安装二只光电接收管，当钢板上的白线位于光斑中心位置时(图4.2b)光斑的中心带很亮，二只光电管受光面积相等，它们的输出信号也相等，当白线偏于光斑中心一侧时(图4.2c，d)，两光电管的输出不等，其差值即可作为左右跟踪信号，它的检测精度取决于焊嘴高度误差和白线与焊缝的平行度等，其优点是传感器安装在焊炬侧面而能梢除附加的导前跟踪误差。应应用用：适用于不同的接头型式(对接，搭接)和不同的坡口型式(包括有一定间隙的I型坡口)，它适
16、用于碳钢。不锈钢,铜、铝等各种金属的焊接，此外，它在焊前可以自动寻找跟踪基准，因而操作十分方便。当采用机械屏蔽和辅加滤光片等措施后，可有效地消除弧光干扰。因而可应用于埋弧焊或明弧焊。左右跟踪精度土0.3mm由于用光导纤维将激光管与传感器分离。传感器尺寸仅为25x50x68mm。激光传感器位于电弧前方，和焊炬一起固定于随动机构上，示意图见图4.13，He-Ne激光器发出的光束，通过光导纤维进入传感器，在平行于焊接方向的平面内以一定角度投射于工件上，其反射光被光电接收屏所接收，接收屏由多个光电接收管组成，它们形成一个点阵结构，分别发出左右和高低的跟踪信号，最简单的点阵由三个光电管组成。2、跟踪棱边
17、的激光双向跟踪传感器（无辅助工作）、跟踪棱边的激光双向跟踪传感器（无辅助工作）原原理理：该传感器“焊缝的坡口棱边为跟踪基准，可同时发出左右和高低两个方向的跟踪信号。1 1三管点阵屏式激光传感器三管点阵屏式激光传感器(1)横向跟踪原理横向跟踪的原理见图4.14，设焊炬及传感器的高度处于正常位置，则反射光主要由G1管接收，如果光点打在钢板上(图4.14b)，意味着焊丝和传感器位置偏右了，此时G1接收的信号很强，可以得到用“1”表示的输出电压信号作为横向跟踪的指令，驱动电动机带动随动机构向左运动，趋向平衡位置(使传感器返回棱边位置)，如果光点打在坡口内(图36-14c)，此时G1几乎接收不到反射光信
18、号，此时也可以得到用“0”表示的输出电压信号作为横向跟踪指令，但电动机转向相反，使机构向右运动而趋向平衡位置，若光点正好打在棱边上(图4.14a)，则G1信号处在上下阈值之间的死区内，此时不发出跟踪指令，系统静止于平衡位置，焊前通过手动微调机构，保证此时焊丝正好对准坡口中心，当存在干扰使焊丝偏离坡口中心时，焊丝和传感器一起自动返回平衡位置，它是一个位置反馈随动系统，具有死区以保证其稳定。高高低低跟跟踪踪原原理理高低跟踪的原理见图4.15，当焊炬位置偏高时，入射光点为A点，此时G4管接收的信号很强，而G3管的信号很弱当焊炬位置偏低时，入射光点为A，点G4信号很弱而G3的信号很强，将G3,G4的信
19、号差动输入放大，即可得到+1或-1的高低跟踪指令，当焊炬为正常高度时，光束入射点为A，反射光主要为Gl所接收，而G3，G4接收的信号很小，没有高低跟踪指令而保持正常高度，直流电机采用开关式两位控制方式，其线路框图见图4.16。2六管点阵屏式激光传感器六管点阵屏式激光传感器传感器采用六管点阵接收屏，目的是提高灵敏度及扩大跟踪范围，如图4.17所示，横向跟踪时，原只有G1管起作用，当光点打在坡口内时，应该输出0状态，但因光点的散射，使Gl仍能收到一些信号，现G2也能收到信号将G1、G2接成差动输入方式，使输出电压急剧下降而大大提高横向跟踪的可靠性和灵敏度，当光点打在钢板上时，G2由于不处在光的入射
20、反射平面上而几乎收不到信号，因而对1状态没有影响，高度跟踪时，加G6管是为了防止误动作。当但入射光点的位置却变低了(由AA2)，此时G4接收的信号可能增强，现在G6也能收到信号而与G4接成差动输入，削弱G4的作用，防止高度方向的误动作，加G5则是为了扩大跟踪范围。可见，光电管点阵就是合理安排反射光在接收屏各部位的反射信号，来提高系统的灵敏度稳定性和扩大跟踪范围。第四章第四章 焊接传感器（焊接传感器（2）三、脉冲调制型红外双向跟踪传感器三、脉冲调制型红外双向跟踪传感器激光传感器尚有两点不足之处，一一是是HeNe激光管的电源有千余伏特高压，对人身安全不利，而且激光功率尚嫌不足，二二是是抗弧光干扰性
21、能还需进一步完善。采用脉冲调制型半导体红外光源就可以免除高压，将发光功率提高一个数量级以上，并可大大提高抗弧光干扰性能。1、传感器构造和线路工作原理红外双向跟踪传感器的构造与激光传感器相似。也是以坡口棱边为跟踪基准用砷砷化化镓镓(GaAs)半半导导体体红外发光管作光源，工作在脉冲状态其发光峰值波长为0.93微米，为近红外光它的控制线路框图见图4.18。在脉冲期间，若有干扰光存在，则光电管接收的光信号包括在脉冲期间，若有干扰光存在，则光电管接收的光信号包括了正常信号光和干扰光噪声信号，在脉冲休止期间，光电管了正常信号光和干扰光噪声信号，在脉冲休止期间，光电管只接收干扰光噪声信号，只接收干扰光噪声
22、信号，用电子开关及采样保持钱路分别控制两种采样时机并令其所保持的信号相减，则可以去掉干扰光信号，这就是自适应噪声抵消原理自适应噪声抵消原理 3自适应噪声抵消线路实例自适应噪声抵消线路原理见图4.19，各点电压波形如图4.20所示。（基本电路图）（基本电路图）设信号光电压为UG干扰光噪声电压为UD。各点信号如下：F：为脉冲发生器时钟信号CP，它驱使电子开关工作(与红外发光管同步)，在脉冲期间它接通D、E处的开关，在休止期间它接通C处的开关。A:为光电管接收的信号。C：为电容上采集并保持的信号，是干扰光噪声电压UD。D：噪声信号UD经电子开关在脉冲期间接通，并送入第一个运算放大器的输入端与UA相减
23、(因UD的相位与UA相反)。B；在脉冲期间UB=UA-UD。经电子开关的作用，脉冲期间接通E点，故E点输出电压就是信号光电压UG，从而消除了干扰光的噪声信号。为了消除光电管接收特性的非线性影响，D点信号可经一定比例放大后，再与A点信号相减。4.5 光电数字传感器光电数字传感器光电数字传感器适用于窄间隙气体保护焊，它体积小、抗干扰能力强，且能直接以数字形式给出偏移量的大小，便于用单板微机控制。主要适用于：主要适用于：窄缝焊接定义：光导纤维：光导纤维：传导光的细丝，将光纤一端的光传导到另一端光电池光电池：利用光生伏特效应，把光直接转变成电能的器件4.5.1 光电数字传感器的工作原理光电数字传感器的
24、工作原理窄间隙气体保护焊时，坡口内充满强烈的弧光，从工件表面来观察，亮度分布如图4.21a所示，它以坡口棱边为亮暗的分界。传感器由多根光导纤维紧密地排成一列，横跨于焊缝上方，光纤间距为0.2mm。每根光纤各接一光电池光电池，当光纤接收弧光时，输出光电信号为1，否则为0传感器由RL两组光纤光纤组成(见图4.21b)，坡口两边各有一组(例如8根)设开始时传感器与焊缝对中，左右两组光纤L和R均有n0根光纤接受光照，则输出状态为：若此后的焊接过程中，传感器往左移动0.2mm，则状态改变为：该状态表明产生了数字偏差信号。显然左、右两组光纤输出的“1”的个数之差正比于传感器相对于焊缝的偏移量止例两边“1”
25、的个数相差2个，偏移量为0.2mm，故偏移量(mm)=(nL-nR)0.1。该传感器具有以下特点：1精度高传感器精度为0.2mm；2抗干扰力强这是数字信号的特点；3.易与微机连接数字信号不需AD转换；4.体积小，安装方便因为用光纤采集信号。4.5.2 应用实例应用实例传感器与焊炬固定在一起，控制系统框图见图4.22。传感器输出的数字信号经放大电路及数字标准化电路后送入TP80l单板微机，经数据处理后驱动步进马达，进行实时跟踪本系统还可以在焊炬摆动时实现自动跟踪，这是由软件来实现的俯视图俯视图4.6 CCD视觉传感器视觉传感器CCD(ChargeCoupledDevices)即电荷耦合器件，是一
26、种半导体集成光电敏感元件。它分为它分为：线阵(一列光敏元件)和面阵(多列光敏元件)两种，其功功能能和摄象管类似，但与传统的真空管式光导摄象管相比，有体积小巧。耐震动、无高压等一系列优点，且其制造工艺和一般半导体集成电路的制造工艺相比并不十分复杂。因而自70年代出现以来获得了飞速的发展；1.线阵CCD在单列上集成的光敏单元数目，分256、512、1024、2048等多种型号，2.面阵CCD则能进行平面成像，用它制成的摄象机传感器当然功能最强，但很复杂，计算机的信息处理量也很大，运算较慢(一般每秒处理几幅图象)相对而言，线阵CCD视觉传感器价格赖佩功能很强，能测出焊缝位置和缝隙宽度，运算快(一般每
27、秒处理几十幅图象)故更具有实用意义。2. CCD2. CCD的工作原理的工作原理 (1) (1)MOSMOS光敏元阵列光敏元阵列- -结构结构图723是MOS光敏元的结构原理图。它是在半导体基片上(如P型硅)生长一种具有介质作用的氧化物(如二氧化硅)，又在其上沉积一层金属电极，这样就形成了一种金属氧化物一半导体结构元(MOS)。（2 2）工作原理）工作原理：从半导体原理知道，出在金属电极上施加一正电压时，在电场的作用下，电极下的P型硅区域里的空穴被赶尽，从而形成一个耗尽区，对带负电的电子而言是一个势能很低的区域，这部分称为“势阱”。如果此时有光线入射到半导体硅片上，在光子的作用下，半导体硅片上
28、就产生了电子和空穴，由此产生的光生电子就被附近的势阱所吸收(或称为“浮获”)，而同时产生的空穴则被电场排斥出耗尽区。此时势阱内所吸收的光生电子数量与入射到势阱附近的光强成正比。人们称这样一个MOS结构元为MOS光敏元或叫做一个象素；把一个势阱所收集的若干光生电荷称为一个电荷包。（1）电荷存储电荷存储构成CCD的基本单元是MOS(金属氧化物半导体)结构。如图所示，在栅极G施加正偏压UG之前，p型半导体中空穴(多数载流子)的分布是均匀的。当栅极施加正偏压UG（此时UG小于p型半导体的阈值电压Uth）后，空穴被排斥，产生耗尽区，如图所示。偏压继续增加，耗尽区将进一步向半导体体内延伸。当UGUth时，
29、半导体与绝缘体界面上的电势(常称为表面势，用表示)变得如此之高以致于将半导体体内的电子(少数载流子)吸引到表面，形成一层极薄的(约)但电荷浓度很高的反型层。如图(c)所示；反型层电荷的存在表明了MOS结构存储电荷的功能。表面势表面势随反型层电荷浓度QINV、栅极电压UG的变化表示在下图中，图2中的曲线表示的是在掺杂为1021cm-3的情况下，对于氧化层的不同厚度在不存在反型层电荷时，表面势与栅极电压UG的关系曲线。图3为栅极电压不变的情况下，表面势与反型层电荷密度的关系曲线。然而当栅极电压由零突变到高于阈值电压时，轻掺杂半导体中的少数载流子很少、不能立即建立反型层。在不存在反型层的情况下，耗尽
30、区将进一步向体内延伸，而且，栅极和衬底之间的绝大部分电压降落在耗尽区上。如果随后可以获得少数载流子，那么耗尽区将收缩表面势下降，氧化层上的电压增加。当提供足够的少数载流子时，表面势可降低到半导体材料费密能级的两倍。例如，对于掺杂为cm3的p半导体，费密能级为0.3V：耗尽区收缩到最小时表面势下降到最低值0.6v。其余电压阵在氧化层上。势阱势阱：对带负的电子而言是一个势能很低的区域半导体物理中的“势阱”概念描述。电子所以被加有栅极电压UG的MOS结构吸引到氧化层与半导体的交界面处，是因为那里的势能最低。在在没没有有反反型型层层电电荷荷时时，势势阱阱的的“深深度度”与与栅栅极极电电压压UG的的关关
31、系系恰恰如如与与UG的的线线性性关关系系，如图34a空势阱的情况；图3-4(b)为反型层电荷填充13势阱时，表面势收缩、表面势与反型层电荷量QINV间的关系如图33所示。当反型层电荷足够多，使势阱被填满时，降到此时表面势不再束缚多余的电子，电子特产生“溢出”现象。这样，表表面面势势可可作作为为势势阱阱深深度度的的量量度度而表面势又与栅极电压UG、氧化层的厚度dOX有关，即与MOS电容容量COX与UG的乘积有关。通常在半导体硅片上制有几百或几千个相互独立的MOS光敏元，若在金属电极上施加一正电压时，则在这半导体硅片上就形成几百个或几干个相互独立的势阱。如果照射在这些光敏元上的是一幅明暗起伏的图象
32、，那么这些光敏元就感生出一幅与光照强度相对应的光生电荷图象。(2)(2)读出移位寄存器读出移位寄存器下图是表示读出移位寄存器的结构原理图。它也是MOS结构，即由金属电极、氧化物和半导体三部分组成。它与MOS光敏元的区别在于：在半导体的底部覆盖上一层遮光层，防止由于外来光线的干扰；它由三组(也有二组、四组的)十分邻近的电极组成一个耦合单元(亦即传输单元)，在这三个电极上分别施加脉冲波1,2,3，如图724b所示。在时刻t1，第一相时钟1处于高压，23处于低压。这时第一组电极下形成深势阱，信息电荷存贮其中，如图c所示。在t2时1电压减小，2处的电压升高，在第一组电报下的势阱减小，而第二组电根下形成
33、深势阱，信息电荷从第一组电极下面向第二组转移。直到t3, 2为高压，13为低压，信息电荷全部转移到第二组电极下面。至此信息电荷转移了一位。这样，信息电荷不断向右转移，直到最后位依次不断地向外输出。电荷的输出，通常采用反偏压输出二极管把信息电荷收集并送入前置放大器。根据输出先后可以辨别出电荷是从哪位光敏元来的，并根据输出电荷量，可知该光敏元受光的强弱。无光照处则无光生电荷。4.6.2 焊接线阵焊接线阵CCD传感器焊缝跟踪的应用传感器焊缝跟踪的应用传感器固定在焊炬前方约50mm处，线阵CCD元件横跨在焊缝上方，用外加白光光源照射在工件上，对于不开坡口的对接接头，CCD的光电信号如图4.24所示，此
34、例为256光敏单元的CCD，钢板上反射光强钢板上反射光强，缝隙处反射光弱缝隙处反射光弱故能显示焊缝中心的位置其分辨率为0.1mm然后由微机来处理这256个信号，求出焊缝中心线位置，实时控制焊炬的对中。处理每组数据的时间不超过25ms，图36-25为线阵CCD传感器的控制方框图。4.6.3 (面阵面阵CCD)摄像机传感器摄像机传感器摄象机传感器一般有两种工作方式，一为结构光式，即把外加光源作成一条或多条窄光带形状另一种为直接拍摄电弧的方式。1结构光式传感器的光源可以是激光或白光，它被作成一条或多条窄带形状，故称结结构构光光该光带位于焊炬前方，以450方向斜射在工件上，见图4.26，摄象机在工件正
35、上方，拍摄到光带和工件的交线其图形如图4.27所示此图形能反映坡口的形状，深浅，能求出工件的三维尺寸，故称三维传感器。由微机对图象进行处理后，可求出焊缝位置及坡口尺寸由于信息量大，故处理时间较长，一股约0.3s处理一幅图象。图4.27跟跟踪踪特特点点：由于跟踪信号直接取自电弧，故没有传感器位置的附加导前误差同时它能测量熔池宽度等参数，能对焊接规范进行自动控制，故其功能很强。2直接拍摄电弧式将摄象机置于电弧前方，从450角度直直接接拍拍摄摄电电弧弧，熔熔池池，焊焊丝丝等等图图象象。如图4.28所示所得的图形是倒象，下部的黑色凸起是焊丝，上部的白色凸起是焊缝缝隙，大块白色区域是熔池由图可求出焊丝对
36、焊缝中心的偏移量，从而输出跟踪信号。图4.284.6.4 CCD在焊接中的应用激光扫描传感器在焊接中的应用激光扫描传感器这是一个精密的电子光学仪器系统。用途：它能探测坡口的高度尺寸。1工作原理激光扫描传感器的工作原理见图4.29，HeNe激光束打在工件上，光点经过透镜在线阵CCD元件上成象,由于透镜平面与激光束成一倾斜角度，故不同的工件高度位置的光点对应于水平安放着的CCD元件上不同的成象点.即A1对应成象点B1,A2对应成象点B2换句话说，不同工件高度位置的反射光点，一一对应于CCD上感光的光敏元件的号码,由CCD输出的光电信号图可确定感光元件的号码，从而探测出工件的高度位置,当激光束进行扫
37、描时，即可探测坡口形状。图4.29应用实例：应用实例：（1）结构： 激光扫描传感器结构如图4.30所示,激光束从水平方向射到扫描轴的镜子上再射到工件上，从工件上反射的光经扫描轴的另一镜子射到透镜并在线阵CCD元件上成象，扫描在马达正反转驱动下不停的来回转动，而使激光束在工件焊缝处横向扫描，马达转角甲决定扫描范围。扫描频率为l0Hz，测量高度位置的精度为0.2mm。激光束在电弧前方约35mm处。它已用于弧焊机器人的焊缝自动跟踪，还可以进行焊接规范自动控制。图4.30（2）激光扫描传感器的信号处理激光扫描传感器的信号处理该传感器的信号处理框图见图4.31，激光器加上电源后，扫描马达正反转动，CCD
38、探测出在每个扫描角度甲时的工件高度，经坐标变换，把极坐标r，变成直角坐标x、y，并显示出光点的扫描图形即坡口形状；然后计算坡口中心位置以进行焊缝自动跟踪(控制机器人各轴的运动)，还可以计算坡口的面积以进行焊接规范的自动控制这是具有智能的最新一代的传感器。图4.314.7 超声波传感器超声波传感器1.背景知识振动在弹性介质内的传播称为波动，简称波。频率在162104HZ之间的机械波，能为人耳所闻，称为声波；低于16Hz的机械波称为次声波；高于2104Hz的机械波，称为超声波。如图所示。利用超声波的物理性质利用超声波的物理性质超声波在液体、固体中衰减很小，穿透能力强，特别是对不透光的固体，超声波能
39、穿透几十米的厚度。当超声波从一种介质入射到另一种介质时，由于在两种介质中的传播速度不同，在介质面上会产生反反射、折射和波型转换射、折射和波型转换等现象。超声波的这些特性使它在校测技术中获得了广泛的应用，如超声波无损探伤、厚度测量、流速浏量、超声显微镜及超声成像等。超声波种类超声波种类由于声源在介质中施力方向与波在介质中传播方向的不同，声波的波型也不同，通常有：纵波：纵波：质点振动方向与波的传播方向一致的被，称为纵波。它能够在固体、液体和气体中传播；横波横波：质点振动方向垂直于传播方向的被，称为检波。它只能在固体中传播；表面波：表面波：质点的振动介于纵波和横波之间，沿着表面传播，振幅随深度增加面
40、迅速衰减的波，称为表面波。表面波质点振动的轨迹是椭圆形，质点位移的长轴垂直于传波方向，质点位移的短轴平行于传播方向。表面波只在固体的表面传播。纵波、横波及表面波的传播速度纵波、横波及表面波的传播速度取决于介质的弹性常数及介质的密度。由于气体和液体的剪切模量近似为零，所以超声波在气体和液体中没有横波，只能传播纵波。气体中的声速为344ms、液体中声速在9001900ms。在固体中，纵波、横波和表面波三者的声速有一定的关系，通常可认为横波声速为纵波声速的一半。表面波声速约为横波声速的90。波理论常用定律（波理论常用定律（测量用到测量用到）(1)反反射射定定律律入射角的正弦与反射角的正弦之比等于波速
41、之比。当入射波和反射波的波型相同、波速相等时，入射角等于反射角。(2)折射定律折射定律入射角的正弦与折射角的正弦之比等于入射波中介质的波速C1与折射波中介质的速C2之比，即2.超声传感器的工作原理超声传感器的工作原理（1）焊焊缝缝跟跟踪踪利用超声波脉冲在金属内传播时的界面反射现象，可以接收到反射波脉冲，由入射反射波脉冲的行程，即可测得界面位置一般用横波探头作为焊缝跟踪传感器，见图4.32，当探头离钢板接缝边缘的位置发生左右变化时，接收到的反射波脉冲的时间就发生变化，前前提提：探头与焊炬刚性固定，当焊炬与焊缝对中时，探头的位置即为平衡位置，其对应的声程(时间)即为标准声程。应应用用时时：当焊炬偏
42、离焊缝中心时，其获得的声程与标准声程之差即为左右跟踪信号。波脉冲在介质中传到相介面经过反射后，再反回到接收探头，这就是超声波测距原理超声波测距原理 （2 2）熔池深度测量）熔池深度测量由于流动的液体不传播横波，超声波不可能透射到焊接熔池中去，即它由于流动的液体不传播横波，超声波不可能透射到焊接熔池中去，即它在固在固液界面也要反射，利用这一特性就能测量熔池深度，液界面也要反射，利用这一特性就能测量熔池深度，见图4.33。两横波探头置于焊缝两侧，它们是两套彼此独立的系统，因此不需要对称配置当熔深减小时，声程长度增大，熔深增大时，声程变短，与预定的标准声程作比较即可实时测量及反馈控制熔深，用两套系统
43、的好处是：若有一探头由于钢板表面粗糙而暂时不能接触时，第二个探头还在跟踪和控制熔深，图4.3333.工业应用（1）常常用用探探头头 超超声声波波探探头头常常用用的的材材料料是是压压电电晶晶体体和和压压电电陶陶瓷瓷，这这种种探探头头统统称称为为压压电电式式超超声声波波探探头头。它它是是利利用用压压电电材材料料的的压压电电效效应应来来工工作作的的。逆逆压压电电效效应应将将高高频频电电振振动动转转换换成成高高频频机机械械振振动动，以以产产生生超超声声波波，可可做做为为发发射射探探头头。而而利利用用正正压压电电效效应应则则将将接接收收的的超超声声振振动动转转换换成成电电信信号号，可可作作为为接接收收探
44、探头头。超超声声波波探探头头的的具具体结构如图体结构如图103所示。所示。（2 2）焊缝跟踪）焊缝跟踪可在工业上应用的超声波焊缝跟踪兼熔深控制器的外形见图4.34，由于它放在电弧的侧面，故没有传感器导前的跟踪附加误差。超声传感器的测量精度主要取决于超声波的频率，一般用1.25MHz和2.5MHz的晶体，频率越高则误差越小，目前已有5MHz的晶体，声程长度测量总精度达到lmm。图4.34超声波焊缝跟踪及熔深控制器（3）超声传感器的适用范围）超声传感器的适用范围它可用于钢和铝等材料的焊接，板厚一般要10mm，材料越厚则系统工作越好，由于探头要求与工件表面可靠接触，故要求工件表面平整，它不怕电弧的电
45、磁。光，烟尘等干扰，且兼有焊缝跟踪和熔深控制的可能，故是一种很有前途的传感器，能用于自动焊机和弧焊机器人，当然，如果机器人要焊接薄板工件，则超声传感器还需进一步改善。电弧传感器的被检测信号是在焊炬与工件相对位置变化时，由电弧自身电参数的变化中提取的。在等速送丝、采用水平外特性焊接电源的系统中，可通过电弧摆动或并列双丝的电弧电流的变化来获得检测信号，4.8 电弧传感器电弧传感器1、工作原理、工作原理当焊炬离工件的距离l发生变化时(图4.35a)弧长即发生变化，例如由l0至l1，则稳态焊接电流也要变化其调节过程为：当电孤突然拉长时，电弧工作点从A0移到A1(图4.35b)。但电弧自身调节作用(使焊
46、丝熔化速度减慢)将力图使电弧工作点复原(使弧长恢复)但由于此时焊丝干伸长度增加，即主回路的电阻加大(在细丝大电流密度焊接时尤为显著)，故焊接电流比原始电流I0要小，见图4.35c电弧电弧-电流电流此时新的静态工作点的电弧长度也比原始弧长l0有所增加换句话说，当焊炬离工件距离增大时，静态焊接电流要减小，,弧长要增加反之，若距离减小则电流加大，弧长减小，实验数据为：焊丝直径1.2mm焊接电流I=215280A焊接电压U=2630V它表明焊炬与工件距离每变化lmm，焊接电流可变化5A左右，即变化1.42.4%。可见利用这一信号来进行焊缝自动跟踪是完全可行的。2 摆动电弧双向跟踪传感器及系统摆动电弧双
47、向跟踪传感器及系统 在V形坡口对接焊或丁字接头焊接时，利用机头作横向摆动，由左右两边干伸长度的变化情况，可求出焊缝左右和高低的跟踪信号，见图4.36。在焊炬与坡口中心对中时，机头摆到左右两侧的干伸长度相等，故IL=IR，见图4.36a若焊炬与坡口不对中，则Il不等IR。见图4.36b，IL与lR之差的大小和正负，就可以作为输出信号来判断焊炬的横向位置，例如IL与IR之差为负，则焊炬偏在坡口右面。 利用这两个电流之和，就可反映焊炬的高低位置若Il+IRIG，则焊炬位置偏低(IG为给定值)，反之则焊炬位置偏高，这样就可以进行焊炬的高低跟踪。2 2、原理、原理3 3、设备与应用、设备与应用机头上共安
48、装三个直流电机，机头上共安装三个直流电机，M2为横向跟踪的驱动电机，为横向跟踪的驱动电机，M1为高低跟为高低跟踪的电机，踪的电机，M3通过凸轮通过凸轮C使焊炬摆动，摆动频率约使焊炬摆动，摆动频率约3 Hz，焊丝横向摆焊丝横向摆幅约幅约46 mm，M3的另一端有一对无触点开关的另一端有一对无触点开关K。高低高低左右左右当焊丝摆至左、右两端时，各输出一脉冲信号送入控制器，命令测量电流数值(以分流器电压来表示)，经过加。减运算后送入比较器，与给定值进行比较。用左右两端电流信号之差(UL-UR)控制横向跟踪，信号之和(UL+UR)控制高低跟踪。焊缝跟踪焊缝跟踪3 并列双丝电弧传感器并列双丝电弧传感器利
49、用两个并列的电弧施焊时，也可由它们焊炬位置的变化来提取电流信号。两个电弧彼此独立，但可共用同一平特性焊接电源。 原理：焊炬的中心线未对准坡口中心时，其左右两焊丝具有不同的千伸长度，因而将造成不相等的焊接电流，根据两个电流之差即可进行左右跟踪，根据两个电流之和即可进行高低跟踪。应用4 高速旋转电弧跟踪传感器高速旋转电弧跟踪传感器高速旋转电弧跟踪传感器可用于厚板窄间隙及角接焊缝的跟踪。原理原理 ：焊丝从导电杆上端的中心线处送入，而最下端的导电嘴上的焊丝送出孔是偏心的，当齿轮带动导电杆转动时，从导电嘴送出的焊丝端部就产生旋转电弧所形成的熔池是单一的，其直径取决于导电嘴上的孔的偏心程度，由于电弧能以很
50、高的速度旋转(例如100Hz)，因此可以实现高精度的焊缝跟踪因为同样的弧长变化所引起的电流及电压的动态增量要比低速摆动(例如5Hz)时大得多。应用图4.40所示为旋转电弧进行角焊缝跟踪时，相对于焊炬旋转位置的电弧电压波形。当焊炬对中时()，波形如虚线所示，在点Cf处波形左右对称，当焊炬偏移，例如偏向垂直面时()，波形如实线所示。峰值点的相位前移。因此通过比较左右两侧一定宽度区域的波形面积(SR与SL)的大小，可检测沿x轴方向的焊炬偏移量，对于沿y轴方向的偏移也可检测，它通过将被检测波形的平均值与参考值相比较来实现。电弧传感器的特点及应用范围电弧传感器的特点及应用范围由于该传感器主要是从电弧摆动
51、到左右两端取电流信号，故要求接头为具有对称坡口的对接或为丁字接头或厚板搭接，它适用于等速送丝。水平外特性电源的焊接系统。为了使电流信号准确它不能用交流弧焊电源，当采用高精度晶体管弧焊电源时，该传感器也可用于12mm管板搭接焊的跟踪系统，它适用于射流过渡气体保护焊，在CO2焊的短路过渡情况下，要采取措施解决焊接电流脉动很大而仍要保证信号检测的稳定性问题。该传感器的跟踪信号是由电弧本身取出，并且没有传感器位置导前的误差，它可以进行高低和左右的双向自动跟踪，它不怕电弧的飞溅烟，光等干扰，它巳成功地应用于弧焊机器人及一般自动焊机的焊缝自动跟踪。总结总结9 熔透传感器熔透传感器概述概述焊接压力容器和管道
52、时，由于结构的原因，经常需要采用单面焊双面成形工艺其中焊接打底焊道是保证焊缝质量的关键，它须将接头的根部完全熔透，且要有一定的背面焊缝成形，许多高压容器和管道在运行中发生的重大事故多与打底焊道的焊缝质量有关。利用熔透传感器可控制焊缝的熔透情况，可进行单面焊双面成形的打底焊道的焊接。有光学，声控等各种形式的熔透传感器1熔透传感器本文介绍的是用于熔化极气体保护焊单面焊双面成形的熔透传感器，需要安放在焊缝背面来检测熔池的状况，如图4.4l所示。光光原理：原理：由焊缝热辐射现象的分析可知，焊缝热辐射能量在一定条件下可以反映由焊缝热辐射现象的分析可知，焊缝热辐射能量在一定条件下可以反映焊缝熔池状况，因此
53、根据这一原理选择的检测元件必须是对热辐射能量焊缝熔池状况，因此根据这一原理选择的检测元件必须是对热辐射能量敏感的敏感的应用：应用：例如国产3DU系列的NPN型硅光敏三极管，它的特点是暗电流小。增益高。反应快，其光谱响应特性曲线如图4.42所示。由图可见其高灵敏范围可队近紫外到近红外，但最灵敏区位于近红外，因此用这种元件制作的熔透传感器既可以探测熔池及其附近的热影响区的热辐射能量。又能对电弧光能量作适当响应，一旦烧穿或间隙较大，从穿孔或间隙中透过的电弧光能量超过一定值时，传感器检测到的能量就能对系统起作用。2 2闭环控制系统工作原理闭环控制系统工作原理系统的框图如图36-43所示由熔透传感器，控
54、制电路、送丝机构和焊接电源等构成。单面焊双面成形的控制原理就是通过控制输入的线能量来控制熔深。在一定的焊接条件下，焊接熔深与线能量之间有一定的相应的关系，由于热惯性的作用，它们之间的关系近似一个惯性调节系统。熔熔深深：如图4.44所示。其中J表示焊接电流平均值，y表示熔深(熔透程度)实验证明，通过调节焊接电流来控制熔深可获得较高的控制精度。使用低频脉动电流进行打底焊时，以较大的平均电流熔透接头根部，以较小的平均电流维持电弧过渡到下一熔池焊缝背面的成形并非均匀连续的，而是由一一个个个个熔熔透透焊焊点点相相互互搭搭接接而形成的，每一个焊点都经历了在大电流下快速熔透，再在小电流下保持电弧的过程大小电
55、流的切换过程越快越能取得好的控制效果。焊焊丝丝控控制制：采用由力矩电机驱动的高动态品质函数送丝机构时，送丝速度由高到低或由低到高的切换的过渡过程时间均不超过30ms，即可实现焊接电流的快速切换，使系统具有较高的控制精度。焊接电源为QHARC法控制的晶体管脉冲电源它输出的焊接电流为高频脉冲形式，如图4.45所示，通过改变电流脉冲的频率即可调节焊接电流的平均值，电源能自动跟随送丝速度的变化改变脉冲的频率，即改变焊接电流的平均值。系统的工作过程如下，安装在工件背面的熔透传感器将所检测到的表征焊缝熔透的热辐射能量转换为电信号，并经信号处理器处理后，送给比较器比较器有上，下门限两个预置电位，若信号处理器
56、的输出大于上门限，说明焊缝已有足够熔透；反之若小于下门限则说明熔透不足。比较器的输出将根据这两种不同熔透情况发出指令，驱动开关电路，最终改变送丝速度，焊接电源将自动跟随送丝速度的变化输出相应的电流，比较器中设置的上，下门限大大增强了整个系统的抗干扰能力。4.9 脉冲等离子弧焊熔透质量控制系统脉冲等离子弧焊熔透质量控制系统1 1、等离子弧：、等离子弧： 非转移型等离子弧、转移型等离子弧非转移型等离子弧、转移型等离子弧2 2、等离子弧焊缝成型原理、等离子弧焊缝成型原理3 3、小孔型焊、小孔型焊系统的工作原理系统的工作原理对脉冲等离子弧全位置焊接工艺来说，接头的质量控制主要在于使每一个电流脉冲期间都
57、能获得稳定的均匀的穿透，或者说要控制焊接工艺参数使在全位置焊的圆周上的任何位置，在电流脉冲期间都能均匀而又稳定地产生“小孔效应”。试试验验表表明明，等等离离子子弧弧穿穿透透工工件件时时，其其透透过过的的等等离离子子焰焰流流会会产产生生一一系系列列的的声声，光光、电电的的信信息息这这些些信信息息与与等等离离子子弧弧的的“小小孔孔效效应应”存存在在着着一一定定的的内内在在联联系系在在脉脉冲冲等等离离子子弧弧全全位位置置焊焊接接时时，“小小孔孔效效应应”的的持持续续时时间间直直接反映了各工艺参数的大小。接反映了各工艺参数的大小。对焊接过程中各参数变化时声音信号的变化的示波图分析表明：当焊接参数增大时
58、，在焊接电流脉冲期间，声音信号将出现得早，在脉冲结束时，小孔延时关闭焊接参数越大，延时即越长，甚至不会关闭。”反之当焊接参数减小时，声音信号出现得晚，相应的小孔持续时间也短，参数过小，“小孔效应”就不会出现，这些分析为脉冲等离子弧全位置焊接熔透控制提供了基本依据。通过对声音信号的大量录音分析及高速摄影研究表明，声音信号是一个频谱很宽的信号频谱分析表明，其中有一个稳定的，300Hz的特征信号。这一信号具有稳定、抗干扰能力强，易于提取的特点，用一般的声电转换器(话筒)在管子端部即可取得，因此系统所使用的熔透传感器即为话筒。系统控制框图系统控制框图在脉冲等离子焊接工艺中影响“小孔效应”的主要焊接参数
59、为：焊接电流(脉冲电流值，基值电流和它们持续的时间)，焊接速度和等离子气流量，本系统是以等离子气流量为主控参数，脉冲电流挣续时间为辅助控制参数的实时控制系统在保证全位置焊接中影响熔池体积的热参数基本不变的条件下，主要通过控制等离子气流量来满足在不同的空间位置对等离子弧穿透能力的不同要求，而对于由于某种偶然的因素使气流来不及调整到所需值时，即用增长脉冲电流持续时间的方法来使“小孔效应”能及时出现。这样就可保证在脉冲电流持续时间内，等离子弧能稳定地穿透工件，并且使小孔的持续时间保持在一个变化不大的范围内，以保证接头背面焊道的均匀性。系系统统的的控控制制框框图图如如图图4.46所所示示，系系统统的的
60、工工作作过过程程如如下下：穿穿透透管管壁壁的的等等离离子子弧弧在在管管腔腔内内发发出出声声响响，这这一一声声音音信信号号被被置置于于管管端端的的声声电电转转换换器器接接收收并并送送往往选选频频放放大大与与自自动动增增益益控控制制环环节节，使使300周周s的的特特征征信信号号得得以以通通过过，其其它它频频率率的的信信号号则则被被滤滤去去。特特征征信信号号经经过过放放大大，并并由由自自动动增增益益控控制制线线路路将将输输出出值值控控制制在在一一个个比比较较稳稳定定的的范范围围内内，特特征征信信号然后分别送往脉冲发生器和模拟运算器电路。号然后分别送往脉冲发生器和模拟运算器电路。送往脉冲发生器的特征信
61、号，通过门电路控制焊接脉冲电流的持续时间。在正常焊接过程中脉冲电流和基值电流持续时间是不变的。但在任何一个脉冲电流持续时间中如果“小孔效应”在接近电流脉冲后沿还没有出现时，则脉冲电流持续时间将自动受控延长一定时间，而基值电流持续时间保持不变。送往模拟运算器的特征信号先进行预处理，然后与从脉冲发生器送来的信号及其它运算参数一起进行一定的模拟运算，以保证在它的控制下，对应寸它的输出模拟量的等，离子气流量能保证得到均匀稳定的穿透。由模拟运算器输出的气流模拟量在A点与离子气流量检测装置所检测出的气流量的模拟量比较，其差值送往伺服电机拖动电路控制伺服阀，调节气体流量，使等离子气流量达到检测值与模拟运算器的输出值相等为止工艺试验和试生产考核说明该系统具有良好的适应性，能在全位置焊时获得高质量的熔透焊缝。
