Исследование процесса управления мобильным сварочным роботом и выбор параметров сварки судовых конструкций

• Автор: Нгуен Доан Кыонг
• Шифр специальности: 05.08.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СУДОВЫХ КОРПУСНЫХ КОНСТРУКЦИЙ СВАРОЧНЫМИ РОБОТАМИ
1.1 Анализ технологичности и способов изготовления конструкций корпусов крупнотоннажных судов
1.2 Обзор состояния и перспективы развития средств автоматизации сборочно-сварочного производства в судостроении
1.3 Обзор состояния систем программного обеспечения и адаптации роботизированных систем для дуговой сварки
1.4 Цель и задачи исследований
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ПРОЦЕССА РОБОТИЗАЦИИ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА В ПРОМЫШЛЕННОСТИ И В СУДОСТРОЕНИИ
2.1 Особенность роботизации сварочного производства в промышленности и в судостроении
2.2 Требования к роботизации сварки в промышленности и в судостроении
2.3 Обзор существующих исследований мобильных сварочных роботов
2.3.1 Практические работы исследования исследования о мобильных сварочных роботах в мире
2.3.2 Практические работы исследования мобильных сварочных роботов, осуществленные во Вьетнаме
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА НЕЧЕТКОГО ЗАКОНА УПРАВЛЕНИЯ МОБИЛЬНЫМ РОБОТОМ ДЛЯ СВАРКИ КРИВОЛИНЕЙНЫХ УГЛОВЫХ ШВОВ И ПРОВЕРКА ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ НА МОДЕЛИ
3.1 Цель
3.2 Моделирование системы
3.2.1 Модель робота и способ постановки датчики
3.2.2 Постановка задачи

3.3 Определение закона управления и моделирования
3.3.1 Закон управления
3.3.2 Результат моделирования
3.4 Эксперимент
3.4.1 Оборудование, применяемое в эксперименте
3.4.2 Программа осуществления закона контроля
3.4.3 Результаты экспериментальных исследований
3.5 Основные выводы и результаты по главе
ГЛАВА 4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА СВАРКИ КОНСТРУКЦИЙ СВАРОЧНЫМ МАНИПУЛЯТОРОМ И СИНТЕЗ РОБАСТНОГО ЗАКОНА УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ СВАРОЧНОЙ ГОЛОВКИ ОТНОСИТЕЛЬНО СТЫКА
4.1 Робастное управление промышленным роботом сварочного производства
4.1.1 Математическая модель многозвенного манипулятора
4.1.2 Синтез алгоритмов робастно-адаптивного управления многозвенным манипулятором
4.2 Робастная система управления положением горелки относительно стыка сварочного робота
4.2.1 Математическое описание процесса сварки при использовании дуги в качестве датчика
4.2.2 Синтез робастного закона управления
4.2.3 Сравнительный анализ робастного и квазиоптимального законов управления
3.5 Основные выводы и результаты по главе
ГЛАВА 5. МЕТОДИКА АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДУГОВОЙ СВАРКИ ТОЛСТОЛИСТОВЫХ СУДОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РОБОТОТЕХНИКИ И АВТОМАТИКИ

5.1 Автоматическое определение режима двухдуговой сварки угловых и стыковых швов при роботизированной сварке
5.1.1 Введение
5.1.2 Постановка задачи
5.1.3 Разработка алгоритма расчета
5.1.4 Создание программы расчета
5.2 Методика автоматического определения параметров режима дуговой сварки толстых листов судовых конструкций встык двухсторонними швами
5.3 Основные выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Способы сварки под флюсом применяют для выполнения швов в нижнем положении, как правило, стыковых прямолинейных или кольцевых (на кантователе) соединений. Для этого способа сварки перспективным является автоматический процесс с числовым программным управлением, обеспечивающий автоматическое слежение за перемещением сварочной дуги по заданной линии, автоматический выбор режима сварки согласно нормативным документам, корректировку режима сварки в зависимости от изменяющихся размеров поперечного сечения соединения по длине и др., обеспечивая заданные размеры выпуклости (или катета) шва [31].
Способы сварки плавящимся электродом в защитных газах стальных судовых корпусных конструкций используют в основном для выполнения швов тавровых соединений в любом пространственном положении. В этом случае перспективным является автоматическое управление процессом сварки, гшавящимся электродом диаметром 1,2—1,4 мм с помощью промышленного сварочного робота, выполняющего в пространстве движения, аналогичные движениям человеческой руки [32].