3 хвилини, щоб дізнатися про технологію лазерного відстеження швів Україна

1.Лазерне відстеження зварного шва принцип

Команда лазерне відстеження швів Датчик працює за принципом лазерної тріангуляції. Тобто лазерний промінь посилюється для формування лазерної лінії, що проектується на поверхню вимірюваного об’єкта. Відбите світло проходить через високоякісну оптичну систему та проектується на матрицю зображення. За допомогою розрахунку отримують відстань від датчика до вимірюваної поверхні (вісь Z) і інформацію про положення вздовж лазерної лінії (вісь X). Переміщаючи вимірюваний об’єкт або датчик профілю, набір тривимірних вимірювання можна отримати. Отриману інформацію можна використовувати для пошуку та позиціонування зварних швів, відстеження швів, адаптивного контролю параметрів зварювання та виявлення формування швів. Ця інформація передається в режимі реального часу на роботу-блок для виконання різноманітних складних зварювальних завдань, уникнення відхилень у якості зварювання та досягнення безлюдного зварювання.

Модель і параметри датчика

Білий об'єкт відноситься до лабораторного стандартного блоку, а результат вимірювання відноситься до середнього значення осі Z, виміряного 64 рази в повторенні.

2.Поняття про лазерне відстеження зварного шва technology

Команда відстеження швів сенсор в основному складається з ПЗЗ-камери, напівпровідникового лазера, лазерної захисної лінзи, екрану проти бризок і пристрою повітряного охолодження. Він використовує принципи оптичного розповсюдження та зображення для отримання інформації про положення кожної точки в зоні лазерного сканування, а також використовує складні програмні алгоритми для завершення онлайн-виявлення загальних зварних швів у реальному часі.
Для діапазону виявлення, можливостей виявлення та типових проблем під час процесу зварювання існують відповідні налаштування функцій. Датчик зазвичай встановлюється перед зварювальним пістолетом на заданій відстані (відведення), щоб він міг спостерігати відстань від корпусу датчика шва до заготовки, тобто висота установки залежить від встановленої моделі датчика. Лише коли зварювальний пістолет правильно розташований над швом, камера зможе побачити шов.

Пристрій розраховує відхилення між виявленим зварним швом і зварювальним пістолетом, видає дані про відхилення, а виконавець руху коригує відхилення в режимі реального часу, направляючи зварювальний пістолет на автоматичне зварювання. Цей процес реалізує зв’язок у режимі реального часу із системою керування роботом для відстеження зварювального шва для зварювання, що еквівалентно тому, щоб контролювати зварювання роботом. Ручне або напівавтоматичне зварювання покладається на спостереження оператора неозброєним оком і ручне регулювання для відстеження зварювання. шов. Для повністю автоматизованих зварювальних програм, таких як роботи або автоматичні зварювальні апарати, вони в першу чергу покладаються на можливості програмування та запам’ятовування машини, а також на точність і послідовність заготовки та її збірки, щоб гарантувати, що зварювальний пістолет може націлюватися на зварювальний шов у діапазоні точності, дозволеному процесом. Зазвичай точність повторного позиціонування, програмування та можливості пам’яті апарату є достатніми, щоб відповідати вимогам зварювання.

Однак у багатьох випадках точність і узгодженість заготовки та її складання нелегко задовольнити вимоги великомасштабних заготовок або великомасштабного автоматичного зварювального виробництва. Існує також вплив напруги та деформації, викликаної перегрівом. Тому, коли виникнуть такі ситуації, потрібен автоматичний пристрій відстеження для виконання функцій, подібних до координованого відстеження та налаштування очей і рук під час ручного зварювання.

3.Складові та функції датчики відстеження зварних швів

ПЗС-камера

Основною функцією ПЗЗ-камери в датчику стеження за зварювальним швом є зчитування зображень. Під час зйомки сцени за допомогою ПЗЗ-камери світло, відбите від об'єкта, передається на ПЗЗ-камеру через об'єктив ПЗЗ-камери. Після опромінення ПЗЗ фотодіод збуджується світлом і вивільняє заряд, у результаті чого генерується електричний сигнал фоточутливого елемента.

Контрольна мікросхема ПЗС використовує лінії керуючого сигналу у фоточутливих елементах для керування струмом, що генерується фотодіодами, який виводиться ланцюгом передачі струму. ПЗЗ-камера збирає електричні сигнали, створені одним процесом формування зображення, і виводить їх у сукупності на підсилювач. Електричний сигнал після посилення та фільтрації надсилається до аналого-цифрового перетворювача, який перетворює електричний сигнал (аналоговий сигнал у цій точці). ) в цифровий сигнал, а значення прямо пропорційне інтенсивності електричного сигналу, тобто рівню напруги. Ці значення по суті є даними зображення.

Однак лише дані зображення, отримані на попередньому кроці, не можуть безпосередньо створити зображення. Його потрібно вивести на цифровий сигнальний процесор (DSP). У DSP ці дані зображення проходять постобробку, таку як корекція кольору, обробка балансу білого (залежно від налаштувань користувача в камері CCD), і кодуються в дані формати, які підтримує камера, наприклад формати зображень, роздільна здатність тощо, перш ніж зберегти їх як файли зображень. Нарешті, файли зображень записуються у пам’ять ПЗЗ-камери, вбудовану чи зовнішню.

Напівпровідниковий лазер

Лазер генерується джерелом світла за допомогою лінійного генератора, який виробляє потужність з рівномірною щільністю, високою лінійністю та хорошою стабільністю та видає прямолінійний шаблон. На вибір є червоний і синій лазери, а також можна вибрати довжину хвилі, кут і ширину лінії відповідно до конкретних вимог клієнта.

Лінзи захисту фільтрів

Через утворення пилу та бризок під час процесу зварювання, які можуть вплинути на збір даних, на кожному датчику необхідно встановити захисну лінзу фільтра. Лінза захисту фільтра служить для захисту лазерної камери з одного боку та для фільтрації світла з іншого. Якщо її поверхня забруднена, її слід негайно замінити. Під час встановлення та заміни захисної лінзи будь-який слід клею, навіть відбиток пальця чи крапля масла, підвищить швидкість поглинання лінзи та зменшить термін її служби. очищення лінз не можна ігнорувати:

1) Ви повинні носити рукавички під час встановлення та не залишати відбитків пальців;

2) Не дозволяйте нічим дряпати поверхню лінзи;

3) Виймаючи лінзу, тримайте пальцями край лінзи і не торкайтеся плівки;

4) Для очищення лінзи використовуйте чистий цигарковий папір, тестовий папір і розчинник оптичного класу.

Перегородка проти бризок

Він в основному використовується для блокування перешкод для лазера, таких як бризки світла дуги, дим і пил, щоб зробити сенсорну систему більш точною та стабільною у використанні.

Пристрій повітряного охолодження

Через високі температури під час зварювання більшість систем зараз використовують систему повітряного охолодження. Це робиться, з одного боку, щоб охолодити датчик, а з іншого боку, щоб продовжити термін служби датчика. Рівень захисту корпусу датчика становить IP67, а відповідна температура для використання становить від 5°C до 45°C. Перевищення цього температурного діапазону вплине на термін служби датчика. При необхідності для охолодження головки датчика можна використовувати додаткову монтажну плату з водяним охолодженням.

Датчик завершує онлайн-виявлення загальних зварних швів у реальному часі за допомогою складних програмних алгоритмів. Існують відповідні налаштування функцій для діапазону виявлення, можливостей виявлення та типових проблем, що виникають під час процесу зварювання. Пристрій обчислює відхилення між виявленим зварним швом і зварювальним пістолетом, виводить дані відхилення, а механізм виконання руху коригує відхилення в в режимі реального часу, точно керуючи автоматичним зварюванням зварювальним пістолетом, завдяки чому досягається інтелектуальне відстеження зварного шва в режимі реального часу під час процесу зварювання.

4. Тип зварювання

Застосувати процес зварювання: аргонодугове зварювання、лазерне зварювання、лазерне гібридне зварювання、плазмове дугове зварювання、лазерне зварювання вуглекислим газом у захисному газі、зварювання під флюсом тощо.

Сфери застосування: посудини під тиском, автомобілі, суднобудування, залізниця, конструкційна сталь, зварювання контейнерів.

5. Розвиток і перспективи

У сфері спеціалізованих машин, трекери швів може задовольнити різноманітні екологічні потреби, такі як зварювання внутрішньої обшивки водонагрівачів, зварювання резервуарів для зберігання повітряного компресора та ліній відстеження на сталевих циліндрах тощо. Імпортні бренди в основному перевершують у відстеженні труб малого діаметру, але для довгих прямих і кругових ліній, технологічні відмінності між вітчизняними та імпортними моделями незначні. Однак вартість становить лише від третини до половини вартості імпорту, що робить ринкові перспективи привабливими.

З розвитком передових технологій виробництва реалізація автоматизації та інтелектуального відстеження зварювання стала неминучою тенденцією. У найближчі кілька років лазерне відстеження швів потребуватиме не лише технологічних оновлень, а й глибокого розуміння додатків клієнтів, щоб задовольнити потреби користувачів і вдосконалити продукти з точки зору розширення додатків.