Bågsvetssensorer är en allmän term för apparater som, som en del av en helmekaniserad svetsutrustning, får information om den avsedda svetsens position och geometri på arbetsstycket och tillhandahåller data i lämplig form till styrningen av svetsinstallationen .
Kvaliteten på svetsen beror på spänning , ström , trådmatning och svetshastighet, typen av energitillförsel och de tillsatsmaterial som används. Placeringen av svetsbågen har en direkt inverkan på materialförbrukningen. Värmetillförseln för att smälta svetsen och det konstanta värmeflödet är direkt relaterade till bågen och påverkar svetsens kvalitet.
I helt mekaniserade och automatiserade installationer förvärrar fel i val av skyddsgas, arbetsstyckets ojämnhet, bearbetning, slitsförberedelse och termisk distorsion förändringar i kantposition och geometri. Vid helmekaniserad svetsning bestäms informationen som krävs för svetsning av en sensor. beröringssensorer används för att styra läget för alla svetskomponenter (detektering av svetsens början och svetsslutet).
Avvikelser från svetsanordningarnas optimala position mäts med hjälp av sensorer. Till exempel ger elektromagnetiska sensorer genom förändringar i parametrarna för det magnetiska fältet information om korsningen eller produktens yta. Pneumatiska jetsensorer fungerar genom att ändra trycket i plasmamunstycket när gas strömmar ut till produktens yta: när munstycket närmar sig arbetsstyckets yta ökar gastrycket. En stor mängd information om svetsning kan erhållas genom att använda monokromatisk laserstrålning för att belysa sömmen, och mycket information kan också erhållas.
Data om svetsprocessen kan erhållas med hjälp av spektralanalys. I detta fall jämförs ljusbågens strålningsspektrum och svetsbadets spektrum med de angivna referensvärdena. Avvikelser i spektrat indikerar en förändring i den kemiska sammansättningen eller energiförändringar i svetszonen.
De fysiska principerna som sensorerna arbetar efter är baserade på generering av en signal i en annan form av dem när parametern som styrs av dem ändras.
Elektrokontaktsensorer för att spåra arbetsstyckets position är en typ av taktila sensorer. Sensorn har elektrisk kontakt med produkten genom en elektriskt ledande del som ingår i sensorns mätkrets.
Mekaniska beröringssensorer tillhör den andra kategorin taktila sensorer.
Elektrokontaktsensorer fungerar genom att kontakta arbetsstycket med sensorelementen.
I termiska sensorer mäts värmeflödet med hjälp av två termoelement som sitter på svetsbrännaren, värmeflödet används för att styra höjden på brännaren. Orienteringen av svetsbrännaren åt sidan bestäms genom att jämföra temperaturerna på sensorerna från båda termoelementen. Om flamorienteringen är symmetrisk är skillnaden i det utstrålade värmeflödet noll. Den laterala förskjutningen av termoelementbrännaren beror på externa värmeflöden, bågdeformationer och även på förändringar i svetsbadets position.
Mekaniska kontaktsystem översätter sensorns rumsliga avvikelser till en elektrisk signal. Dessa sensorer inkluderar:
Optiska sensorer tillhör gruppen beröringsfria mätningar (fig. 1). Halvledarbildsensorer används för att detektera strålning. De är uppdelade i sensorer med aktiv och inaktiv belysning. Kameran inspekterar ämnen och extraherar nödvändig information från 2D -halvtonsbilderna . Aktiv strukturerad belysning innebär att man använder en ljuskälla för att belysa specifika delar av en del.
ÖppettiderFör att utföra optiska mätningar utan aktiv strukturerad belysning riktas kameran till sömområdet, där observationen görs. Denna metod används till exempel för automatisk nedsänkt bågsvetsning för att förse svetsaren med en bild av svetsen på monitorn.
Det finns olika typer av mätsensordesigner.