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焊接中电弧能够稳定燃烧、减少飞溅,是提高焊接质量的重要问题。论文介绍了焊接溶池的表面张力等有关减少焊接飞溅、顺利完成熔滴短路过渡过程控制的几种方法,结合预测控制中DMC预测控制法具有很好的跟随理想给定曲线的性能,以及模糊规则的特点,提出了一种预测模糊燃弧—短路逻辑切换控制器。该控制器可以在燃弧过程中,当熔滴到达合适尺寸时关断电弧电流,在熔滴过渡的后期又能给液态小桥施加额外的能量,来实现减少飞溅,稳定完成熔滴过渡。 论文根掘焊接飞溅产生的机理,分析了熔滴尺寸和电弧长度对短路过渡的影响,总结出最佳时刻短路熔滴尺寸的参数理论判断依据。对提出了一种预测模糊燃弧—短路逻辑切换控制器,并对其进行了可行性分析,在理论上应用预测控制方法对该控制器进行了设计,结合燃弧—短路切换的原则和依据对模糊切换规则进行了理论设计。采用动态矩阵法进行预测控制器的设计,在近似的情况下对气体保护焊下燃弧、短路过渡动态过程的响应进行了仿真,初步验证了其可行性,并做了模拟电路实验。 通过理论设计、仿真和模拟电路实验,发现该方法的提出有一定的创新性