آیا از تغییرات پارامتر در حین جوشکاری اولتراسونیک اطلاعی دارید؟

در طول فرآیند جوشکاری درجوشکار اولتراسونیکسیگنال الکتریکی ورودی به سیستم صوتی به سرعت تغییر می کند و دامنه تغییرات فرکانس گسترده است.به منظور بهبود سرعت و دقت اندازه گیری، ابتدا اقداماتی برای انتخاب تراشه با سرعت پاسخ سریع انجام می شود و ثابت زمانی قطعه و لینک فیلتر مدار محیطی تراشه کمتر از 0.2 میلی ثانیه کنترل می شود. ، به طوری که اطمینان حاصل شود که کل زمان پاسخ سیستم کمتر از 2 میلی ثانیه است و تقاضای تشخیص سیگنال الکتریکی به سرعت در حال تغییر را برآورده می کند.به منظور اطمینان از نیاز به دامنه باند فرکانس وسیع و ویژگی های فرکانس سیستم، مقاومت از نوع RCK با دقت بالا و پایداری بالا انتخاب شده است که حداقل اندوکتانس و ظرفیت انگلی را دارد.اجزای Op-amp باید با بزرگنمایی حلقه باز بیش از 10 و بزرگنمایی حلقه بسته کمتر از 10 انتخاب شوند. به این ترتیب، منحنی دامنه فرکانس مسطح را می توان از 0 تا 20 کیلوهرتز ± 3 کیلوهرتز به دست آورد.در ادامه شرح مختصری از هر ماژول کاربردی ارائه شده است.

1.1 اندازه گیری Vrms ولتاژ RMS

تجهیزات آزمایشی توسعه‌یافته در این مقاله می‌توانند سیگنال ولتاژ سینوسی را با اعوجاج با RMS 0 تا 1000 ولت و فرکانس 3±20 کیلوهرتز اندازه‌گیری کنند.ولتاژ ورودی توسط سیگنال استخراج می شود، مقدار RMS به AC/DC تبدیل می شود و سپس به طور متناسب به دو کانال خروجی تنظیم می شود.یک کانال به سر متر نیمه دیجیتال 3 بیتی در پانل جلویی تستر عرضه می شود که مستقیماً مقدار RMS ولتاژ 0-1000 ولت را نشان می دهد.یکی دیگر سیگنال ولتاژ آنالوگ 0 ~ 10 ولت را از طریق پنل پشتی تستر برای جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده ها توسط رایانه ارسال می کند.

دستگاه جوش التراسونیک (1)

سیگنال ولتاژ را می توان توسط ترانسفورماتور ولتاژ، سنسور عنصر هال یا دستگاه تبدیل فوتوالکتریک استخراج کرد.این روش ها

اگرچه ایزوله خوب است، اما درجات مختلفی از اعوجاج شکل موج و تغییر فاز اضافی برای سیگنال الکتریکی 20 کیلوهرتز ایجاد می کند که اطمینان از دقت اندازه گیری توان و اندازه گیری زاویه فاز را دشوار می کند.این مقاله از تقویت‌کننده متناسب با پردازش سیگنال ولتاژ، مقاومت ورودی تقویت‌کننده با استفاده از 5.1 M Ψ استفاده می‌کند، این جنبه می‌تواند تضعیف سیگنال ورودی، حفاظت از فشار بالا برای مدارهای بعدی و در نتیجه امپدانس ورودی تقویت‌کننده بسیار بیشتر از مقاومت منبع سیگنال ژنراتور اولتراسونیک، وضعیت کار ژنراتور اولتراسونیک تأثیری ندارد.

 

AD637 برای اندازه گیری ولتاژ RMS استفاده می شود.این یک مبدل RMS AC-DC با دقت بالا تبدیل و باند فرکانس وسیع است و تبدیل مستقل از شکل موج است.این یک مبدل واقعی RMS است.حداکثر خطا حدود 1٪ است.هنگامی که ضریب شکل موج 1 تا 2 باشد، هیچ خطای اضافی ایجاد نمی شود.

1.2 اندازه گیری ارزش جاری موثر

مدار تشخیص RMS فعلی توسعه یافته در این مقاله می تواند سیگنال جریان را با اعوجاج سینوسی 0 ~ 2 A، 20 کیلوهرتز ± 3 کیلوهرتز تشخیص دهد.با اتخاذ مقاومت نمونه برداری استاندارد متصل به صورت سری به حلقه بار ژنراتور اولتراسونیک در شکل.1، جریان ابتدا به سیگنال ولتاژ متناسب با آن تبدیل می شود.از آنجایی که مقاومت نمونه برداری یک دستگاه مقاومتی خالص است، اعوجاج شکل موج فعلی یا تغییر فاز اضافی را به همراه نخواهد داشت تا از دقت اندازه گیری اطمینان حاصل شود.سیگنال ولتاژ متناسب با جریان توسط مبدل RMS AC-DC AD637 به سیگنال ولتاژ آنالوگ تبدیل می شود که به دو صورت به هد کنتور دیجیتال و کامپیوتر خروجی می شود.اصل تبدیل همانند تبدیل ولتاژ RMS است.

دستگاه جوش التراسونیک (2)

1.3 اندازه گیری توان اکتیو

سیگنال اندازه گیری توان اکتیو از ولتاژ تضعیف شده و سیگنال تبدیل شده I/V در ماژول اندازه گیری ولتاژ و جریان RMS می آید.هسته ماژول اندازه گیری توان، ضریب آنالوگ AD534 و مدار فیلتر است.پس از ضرب ولتاژ لحظه ای در ضرب کننده جریان جریان، جزء فرکانس بالا فیلتر می شود تا توان اکتیو واقعی به دست آید.

 

1. 4 اندازه گیری اختلاف فاز بین جریان و ولتاژ

اختلاف فاز بین ولتاژ ورودی و جریان مبدل اولتراسونیک با شکل دادن سیگنال‌های ولتاژ و جریان ورودی به امواج مربعی از طریق مقایسه‌کننده صفر و سپس سنتز اختلاف فاز از طریق پردازش منطقی XOR اندازه‌گیری می‌شود.از آنجایی که نه تنها اختلاف فاز بین ولتاژ و جریان وجود دارد، بلکه تفاوت بین لید و تاخیر نیز وجود دارد، مینگ یانگ یک مدار زمان بندی را نیز برای شناسایی رابطه لید و تاخیر طراحی کرد.اگر نیازی دارید لطفا با ما تماس بگیرید.

1.5 اندازه گیری فرکانس

ماژول اندازه گیری فرکانس میکروکامپیوتر تک تراشه 8051 را اتخاذ می کند، با استفاده از فرکانس کریستال استاندارد، تعداد سیگنال پالس کریستال در یک دوره سیگنال مشخص، می تواند در عرض 1 میلی ثانیه متوجه شود، فرکانس 20 کیلوهرتز است، خطا بیش از 2 هرتز نیست.نتایج اندازه‌گیری فرکانس توسط اعداد باینری 16 بیتی خروجی، ورودی به کارت ورودی/خروجی کامپیوتر، و با برنامه‌نویسی نرم‌افزار به مقادیر فرکانس واقعی اعشاری تبدیل می‌شوند.

دستگاه جوش التراسونیک (3)

جوشکاری پلاستیک اولتراسونیک تحت فشار لحظه ای و فشاری کامل می شود و فرآیند جوشکاری ویژگی های تاثیر سریع، پیچیده، دشوار و چند پارامتری را نشان می دهد.در حین و پس از جوشکاری، تنش و تغییر شکل قابل توجهی (تغییر شکل باقیمانده جوشکاری، انقباض جوش، تاب خوردگی جوش) ایجاد می شود، و تنش دینامیکی و تنش پسماند جوشکاری ایجاد شده در فرآیند جوشکاری، اما بر تغییر شکل قطعه کار و عیوب جوش نیز تأثیر می گذارد.

همچنین بر جوش پذیری ساختار قطعه کار و استحکام شکست شکننده، استحکام خستگی، قدرت تسلیم، ویژگی های ارتعاش و غیره تأثیر می گذارد.به ویژه بر دقت ماشینکاری قطعه کار جوشکاری و ثبات ابعادی تأثیر می گذارد.مشکل تنش حرارتی و تغییر شکل جوشکاری بسیار دشوار است، بدون آینده نگری نمی توان به طور جامع تأثیر جوش را بر خواص مکانیکی کل جوشکار پیش بینی و تحلیل کرد و کیفیت جوش را به طور عینی ارزیابی کرد.در عین حال، بسیاری از داده های مهم، یعنی تاثیر، را نمی توان به طور مستقیم با روش های مرسوم اندازه گیری کرد.

 

ما یک تحقیق و توسعه، تولید و فروش حرفه ای هستیمدستگاه جوش اولتراسونیک, دستگاه جوش فرکانس بالا, دستگاه جوش فلز, ژنراتور اولتراسونیککارخانه.ما خوشحالیم که پشتیبانی فنی سونوگرافی و تجربه کیس اولتراسوند را به اشتراک می گذاریم.اگر پروژه ای برای مشاوره دارید، لطفا متریال و اندازه محصولات خود را به ما بگویید.ما به شما یک برنامه جوشکاری اولتراسونیک رایگان ارائه می دهیم.


زمان ارسال: اکتبر 20-2022