[发明专利]基于模糊控制的焊缝焊接质量检测方法和检测系统

权利要求书

1.一种基于模糊控制的焊缝焊接质量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

控制电涡流传感器对焊接产品进行扫描测量，并按照预设采样频率对电涡流传感器的测量值进行采样；

将每个采样周期获得的多个电涡流信号进行分组，并对每个分组内的所有电涡流信号进行算数平均处理，得到的每个均值均为一个采样点的焊接数据；

多次扫描焊接产品，使得每个采样点均对应多个焊接数据；

对每个采样点对应的多个焊接数据进行纵向算数平均处理，得到所述采样点的最优焊接数据；

根据每个采样点的最优焊接数据判断该采样点对应的扫描测量区域是否为焊接区域，并在为焊接区域时将最优焊接数据送入模糊控制器，得到焊缝焊接质量值。

2.根据权利要求1所述的焊缝焊接质量检测方法，其特征在于，根据每个采样点的最优焊接数据判断该采样点对应的扫描测量区域是否为焊接区域的具体步骤如下：

获取一个采样点的最优焊接数据后，判断上一采样点对应的扫描测量区域是否为非焊接区域，在为非焊接区域时，计算所述采样点的最优焊接数据与上一采样点的最优焊接数据的误差；在为焊接区域时，计算所述采样点的最优焊接数据与其前最后一个非焊接区域对应的最优焊接数据的误差；

在误差未超过预设差值范围时判定所述采样点对应的扫描测量区域为非焊接区域，在误差超过预设差值范围时判定则判定所述采样点对应的扫描测量区域为焊接区域。

3.根据权利要求1所述的焊缝焊接质量检测方法，其特征在于，根据每个采样点的最优焊接数据判断该采样点对应的扫描测量区域是否为焊接区域的具体步骤如下：

获取一个采样点的最优焊接数据后，判断所述采样点之前的连续L个采样点对应的扫描测量区域是否均是非焊接区域，

若均为非焊接区域，则计算连续L个非焊接区域的最优焊接数据的均值，并计算所述采样点的最优焊接数据与所述均值的误差；否则计算所述采样点的最优焊接数据与第一个焊接区域前连续L个非焊接区域的最优焊接数据的均值之间的误差；

在误差未超过预设差值范围时判定所述采样点对应的扫描测量区域为非焊接区域，在误差超过预设差值范围时判定则判定所述采样点对应的扫描测量区域为焊接区域。

4.根据权利要求2或3所述的焊缝焊接质量检测方法，其特征在于：

所述模糊控制器为一维模糊控制器，所述一维模糊控制器的输入量为焊接区域的最优焊接数据，输入量论域为[0,M]，输入量的模糊子集定义如下：{NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB}；输入量的隶属度函数隶属度函数为三角形隶属度函数；

所述一维模糊控制器的输出量为焊接质量值，输出量的论域为[0,N]，输出量的模糊子集定义如下：{NB,NS,ZO,PS,PB}；输出量的隶属度函数隶属度函数为三角形隶属度函数；

其中，NB表示负大、NM表示负中、NS表示负小、ZO表示零、PS表示正小、PM表示正中、PB表示正大；M为非焊接区域的最优焊接数据；N为划分的焊接质量等级个数。

5.根据权利要求4所述的焊缝焊接质量检测方法，其特征在于，所述一维模糊控制器的模糊规则包括：

规则1，若输入量为PB,则输出量为PB；

规则2，若输入量为PM,则输出量为PS；

规则3，若输入量为PS,则输出量为ZO；

规则4，若输入量为ZO，则输出量为ZO；

规则5，若输入量为NS,则输出量为NS；

规则6，若输入量为NM,则输出量为NB；

规则7，若输入量为NB,则输出量为NB。

6.根据权利要求4所述的焊缝焊接质量检测方法，其特征在于，所述一维模糊控制器采用重心法进行反模糊处理。

7.根据权利要求4所述的焊缝焊接质量检测方法，其特征在于，获得焊接质量值后，根据焊接质量值与焊接质量等级个数N之间的比例k进行焊接质量等级划分，其中，k∈(0.9～1)时，质量等级为优；k∈(0.8～0.9)时，质量等级为中等偏优；k∈(0.7～0.8)时，质量等级为中等；k∈(0.4～0.6)时，质量等级为差；k∈(0～0.4)时，质量等级为极差。