基于温度梯度传感的焊接温度场检测装置与质量控制方法

摘要

本发明涉及用于焊接过程的在线监测和质量控制的方法和系统，具体提供一种基于温度梯度传感的焊接温度场检测装置与质量控制方法，属于焊接质量控制技术领域。包括：红外测温传感单元、上层控制单元、运动控制单元以及运动执行机构。本发明通过与焊缝方向垂直并呈直线分布的非接触式红外测温传感器实时测量相对焊枪固定点的温度，传送给上层控制单元进行处理分析得出焊接温度场并通过运动控制单元对焊枪的运动或焊接速度进行控制。本发明具有通用性好、独立性高、响应速度快等优点，能够对焊接温度场和焊接质量进行实时检测和控制，适应多种焊接工艺和焊缝类型。

主权项

一种基于温度梯度传感的焊接温度场检测装置，其特征在于：包括红外测温传感单元、上层控制单元(1)、运动控制单元(2)以及运动执行机构(3)；所述红外测温传感单元由多个非接触式红外测温传感器(7)构成，分为两组垂直于焊接方向分布在焊枪(5)两侧，所述红外测温传感单元和上层控制单元(1)连接，用于将红外测温传感单元内每个非接触式红外测温传感器(7)测量的温度及非接触式红外测温传感器(7)的位置参数提供给上层控制单元(1)；所述上层控制单元(1)分别与红外测温传感单元、运动控制单元(2)通过通讯电缆连接，接收红外测温传感单元的信号，结合每个非接触式红外测温传感器(7)的位置参数对两组红外测温传感单元采集的多个温度信号进行分析处理，向运动控制单元(2)发送运动控制指令；运动控制单元(2)分别和两组运动执行机构(3)通过通讯电缆连接，两组运动执行机构(3)分别与焊枪(5)以及被焊工件(6)相连，用于接收上层控制单元(1)的运动控制信号，对焊枪(5)相对于焊缝的偏差、焊接速度或电弧高度进行控制。