焊管焊接过程机理分析及智能控制方法研究

焊管也称焊接钢管，其中高频焊管是用钢板或带钢经卷曲成型后采用高频焊接方式制成的钢管；卷焊管是用双面镀铜带钢经卷取成型后采用电阻直热式钎焊制成的钢管。在焊接过程中，焊管的运行速度、带钢厚度、电极接触电阻等参数会影响焊接温度从而直接影响焊管的焊缝质量。焊管焊接过程是一种滞后时间小，响应速度快非线性显著的连续生产过程，在焊管领域的相关研究中，由于缺少合理有效的控制方法，焊接过程的温度控制一直是一个很重要的课题。焊管的焊接过程是一个很复杂的非线性的过程，可以提出具有分级结构的模糊自适应控制和具有联想记忆功能的模糊神经网络来进行控制。同时，对焊接过程的机理进行分析，即电极加热过程和热传递过程进行机理建模，通过温度分布函数，得到焊管焊接温度关于焊管的运行速度、带钢厚度以及电流强度等参数的非线性动态数学模型，根据数学模型的特点对其进行算法仿真研究与控制，实际试验验证控制算法的有效性并加以应用。