模糊推理對激光焊接機工藝參數(shù)優(yōu)化

發(fā)布時間：2017-02-07 | 來源：星鴻藝激光焊接運營部 | 分享：

  應(yīng)用舉例——基于模糊推理的點焊工藝參數(shù)優(yōu)化
  點焊工藝參數(shù)優(yōu)化是指通過不斷地調(diào)整和組合諸如電極壓力、焊接電流、焊接時間等焊接參數(shù)，使最終高效率地獲得期望的焊接接頭。具體步驟如下：
    (1)輸入、輸出空間及模糊推理規(guī)則的確定  在僅考慮點焊質(zhì)量（材料為低碳鋼）的主要因素是熔核尺寸的前提下，可以將輸入空間分為二級：前提輸入空間和優(yōu)化輸人空間。前者由一個合格焊點所不可出現(xiàn)的一些工藝過程現(xiàn)象以及外觀檢驗項目所組成，表示優(yōu)化過程必須滿足的前提；后者是實際的優(yōu)化過程的輸入空間，它與輸出空間組成模糊系統(tǒng)的輸入、輸出。
   對輸入、輸出空間的定義如下：
    前提輸入空間={電極燒損，電極粘連，焊點表面燒損，焊點表面縱向裂紋，焊點表面環(huán)形裂紋}
    優(yōu)化輸入空間={熔核直徑，壓痕深度，噴濺}
    輸出空間={電極壓力，焊接電流，焊接時間}
    令△d表示焊點熔核與期望值的差，A表示壓痕深度與板厚的百分比，sP表示噴濺，則輸入空間可表示為：  { △d，h．SP}；令P、△I、△t，分別表示電極壓力、焊接電流及其焊接時間的增量值，則輸出空間可表示為：  {△P，△I，△t}。輸入、輸出空間各元素的隸屬度曲線。
    系統(tǒng)的輸入、輸出空間模糊化完成后，可根據(jù)相應(yīng)的模糊集確定出模糊推理規(guī)則36條。
    (2)系統(tǒng)的編程實現(xiàn)  用Visual BaSIC語言編程，建立基于Marmdani模糊推理方法的“點焊工藝參數(shù)優(yōu)化模糊系統(tǒng)”，主程序流程。
    這里，系統(tǒng)為確定初始優(yōu)化工藝參數(shù)提供了二條途徑：首先調(diào)用點焊工藝設(shè)計專家系統(tǒng)模塊中的推理機和知識庫，提供了符合專家經(jīng)驗的建議工藝參數(shù)供用戶參考；另一方面用戶也可以完全自由地根據(jù)具體情況自行決定初始優(yōu)化工藝參數(shù)。焊接的結(jié)果輸入菜單中，只有熔核直徑和壓痕深度要求輸入具體數(shù)字，而對于“噴濺”、“表面燒損”等項目則使用了從“無”到“很大”的模糊輸入，符合用戶在日常操作中的語言習(xí)慣。優(yōu)化過程中系統(tǒng)以一定步長逐漸修改工藝參數(shù)并在判定達到預(yù)期目標后自動終止優(yōu)化過程。

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