Känner du till parameterändringarna under ultraljudssvetsning?

Under svetsprocessen påultraljudssvetsare, den elektriska signalinmatningen till det akustiska systemet ändras snabbt, och frekvensvariationsområdet är brett.För att förbättra mäthastigheten och noggrannheten vidtas först åtgärder för att välja chipet med snabb svarshastighet, och tidskonstanten för komponenten och filterlänken för chipets perifera krets styrs till att vara mindre än 0,2 ms. , för att säkerställa att den totala svarstiden för systemet är mindre än 2 ms, och möta kravet på att detektera den snabbt föränderliga elektriska signalen.För att säkerställa kravet på systemets breda frekvensbandsamplitud och frekvensegenskaper väljs RCK-typmotstånd med hög precision och hög stabilitet, som har minimal parasitisk induktans och kapacitans.Op-amp-komponenter ska väljas med öppen slingförstoring på mer än 10 och sluten förstoring på mindre än 10. På detta sätt kan en platt amplitud-frekvenskurva erhållas från 0 ~ 20 kHz ±3 kHz.Följande är en kort beskrivning av varje funktionsmodul.

1.1 Mätning av Vrms av spänning RMS

Testutrustningen som utvecklats i detta dokument kan mäta den sinusformade spänningssignalen med distorsion med RMS på 0 ~ 1 000 V och frekvens på 20 kHz±3 kHz.Inspänningen extraheras med signal, RMS-värdet omvandlas till AC/DC och justeras sedan proportionellt till två utgångskanaler.En kanal matas till det 3-bitars halvdigitala mätarhuvudet på testarens frontpanel, som direkt visar RMS-värdet på 0-1 000 V spänning.Den andra matar ut 0 ~ 10 V analog spänningssignal genom testarens bakpanel för datainsamling och analys av datorn.

Ultraljudssvetsmaskin (1)

Spänningssignalen kan extraheras med spänningstransformator, Hall-elementsensor eller fotoelektrisk omvandlingsanordning.Dessa metoder

Även om isoleringen är bra kommer den att producera olika grader av vågformsdistorsion och ytterligare fasförskjutning för den elektriska signalen på 20 kHz, vilket gör det svårt att säkerställa noggrannheten i effektmätning och fasvinkelmätning.Denna artikel ANVÄNDER den proportionella förstärkaren till spänningssignalbehandlingen, förstärkarens ingångsresistans använder 5, 1 M Ψ, denna aspekt kan göra att insignalsdämpningen, högtrycksskyddet för efterföljande kretsar, och som ett resultat av förstärkarens ingångsimpedans vida uppväger signalkällans motstånd för ultraljudsgeneratorn, ultraljudsgeneratorns arbetsstatus har ingen inverkan.

 

AD637 används för RMS-spänningsmätning.Det är en AC-DC RMS-omvandlare med hög uppkonverteringsnoggrannhet och brett frekvensband, och omvandlingen är oberoende av vågformen.Det är en riktig RMS-omvandlare.Det maximala felet är cirka 1 %.När vågformsfaktorn är 1 ~ 2 produceras inget ytterligare fel.

1.2 Mätning av effektivt strömvärde

Den aktuella RMS-detekteringskretsen som utvecklats i detta dokument kan detektera strömsignalen med sinusformad distorsion på 0 ~ 2 A, 20 kHz ±3 kHz.Genom att använda standardsamplingsresistansen kopplad i serie till belastningsslingan hos ultraljudsgeneratorn i FIG.1, omvandlas strömmen först till spänningssignal proportionell mot den.Eftersom samplingsresistansen är en ren resistiv enhet, kommer den inte att medföra strömvågformsdistorsion eller ytterligare fasförskjutning, för att säkerställa mätnoggrannheten.Spänningssignalen som är proportionell mot strömmen omvandlas till analog spänningssignal av RMS AC-DC-omvandlaren AD637, som matas ut till digitalt mätarhuvud och dator på två sätt.Konverteringsprincipen är densamma som för RMS-spänningsomvandling.

Ultraljudssvetsmaskin (2)

1.3 Mätning av aktiv effekt

Den aktiva effektmätsignalen kommer från den dämpade spänningen och I/V-transformerade signalen i RMS-mätmodulen för spänning och ström.Kärnan i effektmätningsmodulen är AD534 analog multiplikator och filterkrets.Efter att den momentana spänningen multiplicerats med strömflödesmultiplikatorn, filtreras högfrekvenskomponenten bort för att erhålla den faktiska aktiva effekten.

 

1. 4 Mätning av fasskillnad mellan ström och spänning

Fasskillnaden mellan ingångsspänningen och strömmen hos ultraljudsomvandlaren mäts genom att forma inspännings- och strömsignalerna till fyrkantvågor genom en nollgenomgångskomparator, och sedan syntetisera fasskillnaden genom XOR-logikbehandling.Eftersom det inte bara finns en fasskillnad mellan spänning och ström, utan också skillnaden mellan ledning och eftersläpning, designade Ming Yang också en tidskrets för att identifiera förhållandet mellan ledning och eftersläpning.Kontakta oss om du har något behov.

1.5 Frekvensmätning

Frekvensmätningsmodulen antar mikrodator 8051 med en chip, med standardkristallfrekvensen, antalet kristallpulssignaler i en viss signalperiod, kan realiseras inom 1 ms, frekvensen är 20 kHz, felet är inte mer än 2 Hz.Frekvensmätningsresultaten matas ut av 16-bitars binära tal, matas in till datorns I/O-kort och omvandlas till decimala faktiska frekvensvärden genom programvaruprogrammering.

Ultraljudssvetsmaskin (3)

Ultraljudsplastsvetsning slutförs under omedelbar och tryck, och svetsprocessen visar egenskaperna hos snabb, komplex, svår och multiparameter påverkan.Under och efter svetsning kommer avsevärd spänning och deformation (svetsrestdeformation, svetskrympning, svetsförvrängning) att produceras, och den dynamiska spänningen och svetsrestspänningen som genereras i svetsprocessen, men påverkar också deformationen av arbetsstycket och svetsdefekter.

Det påverkar också svetsbarheten hos arbetsstyckets struktur och spröd brotthållfasthet, utmattningshållfasthet, sträckgräns, vibrationsegenskaper och så vidare.Särskilt påverka svetsarbetsstyckets bearbetningsnoggrannhet och dimensionsstabilitet.Problemet med svetsning av termisk spänning och deformation är mycket svårt, utan förutseende, kan inte heltäckande förutsäga och analysera inverkan av svetsning på de mekaniska egenskaperna hos hela svetsaren och objektivt utvärdera svetskvaliteten.Samtidigt kan många viktiga data, nämligen påverkan, inte mätas direkt med konventionella metoder.

 

Vi är en professionell FoU, produktion och försäljning avultraljudssvetsmaskin, högfrekvent svetsmaskin, metall svetsmaskin, Ultraljudsgeneratorfabrik.Vi delar gärna med oss ​​av vår tekniska support för ultraljud och erfarenhet av ultraljudsfall.Om du har ett projekt att konsultera, berätta för oss materialet och storleken på dina produkter.Vi kommer att förse dig med ett gratis ultraljudssvetsprogram.


Posttid: 2022-okt-20