Пути реализации интеллектуального управления и контроля качества сварных соединений в процессе контактной стыковой сварки оплавлением

Контактная стыковая сварка оплавлением обеспечивает высокую производительность и стабильно высокое качество сварных соединений при строительстве магистральных трубопроводов за счет эффективных систем управления процессом сварки. Однако дальнейшее повышение эффективности процесса сварки может быть достигнуто только при сокращении объема контроля качества соединений. Данная проблема может быть решена путем создания интеллектуальных систем управления.

Проведенный анализ позволил синтезировать модифицированную архитектуру интеллектуальной системы управления процессом сварки и контроля эффективными методами искусственного интеллекта.

Результаты исследования с учетом современного уровня развития методов компьютерного инженерного анализа позволят существенно улучшить качество управления контактной стыковой сварки оплавлением.

Литература

[1] Папков О.С., Хоменко В.И. Контактные установки для сварки газонефтепродуктопроводов. М.: Высш. шк., 1989. 240 с.

[2] Образование «матовых пятен» в соединении, выполненном контактной сваркой / С.И. Кучук-Яценко, Б.И. Казымов, В.Ф. Загадарчук и др. // Автоматическая сварка. 1984. № 11. С. 23—26.

[3] Особенности обнаружения дефектов при ультразвуковом контроле соединений труб, выполненных контактной стыковой сваркой оплавлением / С.И. Кучук-Яценко, В.П. Радько, Б.И. Казымов и др. // Автоматическая сварка. 2007. № 1. С. 39—43.

[4] Sullivan J.F., Savage W.F. Effect of phase control during flashing on flash weld defects // Welding Journal. 1971. Vol. 50. No. 5. P. 213–221.

[5] Подола Н.В., Гавриш B.C., Руденко П.М. Компьютерная диагностика контактной сварки // Автоматическая сварка. 1994. № 7–8. С. 32—35.

[6] Wang Rui, Sun Hexu, Wang Hongwen. Development of full automatic flash butt welding with digital control // Journal of Wuhan University of Technology. 2006. Issue 2. P. 1097—1101.

[7] Коновалов Н.А., Журавлёв С.И. Аппаратное обеспечение процессов контактной стыковой сварки оплавлением трубопроводов // Материалы Международной научно-практической конференции «Проблемы и методы обеспечения<неинадежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа» / ГУП «ИПТЭ». Уфа, 2013. С. 204–206.

[8] Создание автоматической программируемой системы управления для стыкосварочных машин четвертого поколения с функциями допускового контроля, диагностики и виизуализации / Е.М. Щевелев, А.Ф. Новицкий, Н.Н. Зуев и др. // Тяжелое машиностроение. 2007. № 1. С. 18—21.

[9] Method of eliminating synchronism control error in flash butt welding of bill / Lu Ning, Fu Yongling, Sun Xinxue, Chen Zhanhui et al. // Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics. 2007. Vol. 33. No. 8. P. 936—939.

[10] Белоусов А.Н., Воскресенский Л.А., Полосков С.И. О системе технической диагностики сварочных автоматов // Сварочное производство. 1982. № 5. С. 30—32.

[11] Зуев Н.Н., Зуев К.Н., Щевелев Е.М., Дзюба А.М. Автоматические программируемые системы управления электросварочным оборудованием с функциями допускного контроля, диагностики и визуализации // Компоненты и технологии. 2006. №9 (62). С. 188—192.

[12] Нестационарные системы автоматического управления: анализ, синтез и оптимизация / К.А. Пупков, Н.Д. Егупов, А.И. Гаврилов и др. / Под ред. К.А. Пупкова и Н.Д. Егупова. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 632 с.

[13] Kim G-H., Kang S-I. Estimation of weld bead shape and the compensation of welding parameters using a hybrid intelligent system // Journal of the Korean Institute of Information and Communication Engineering. 2005. Vol. 9. Issue 6. P. 1379–1386.

[14] Гладков Э.А., Малолетков А.В., Гаврилов А.И., Перковский Р.А. Методические аспекты применения нейросетевых моделей для прогнозирования качества сварки плавлением // Сварка и Диагностика. 2008. № 3. С. 2–7.

[15] Реализация адаптивных технологий сварки кольцевых стыков магистральных трубопроводов / Н.П. Алешин, Э.А. Гладков, А.И. Гаврилов и др. // Сварка и Диагностика. 2011. № 5. С. 48—54.

[16] Кривин В.В. Автоматизация ограниченных детерминированных процессов. Новочеркасск: Электротехника, 2003. 76 с.

[17] Пупков К.А., Коньков В.Г. Интеллектуальные системы. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. 348 с.

[18] Оценка качества контактной сварки с помощью нейронных сетей / Б.Е. Патон, Н.В. Подола, В.С. Гавришии др. // Автоматическая сварка. 1998. № 12. С. 3—10.

[19] Sha W., Edwards K.L. The use of artificial neural networks in materials science based research // Materials and Design. 2007. Vol. 28. Issue 6. P. 1747—1752.

[20] Журавлёв С.И., Коновалов Н.А., Полосков С.И. Концепция физико-математической модели процесса контактной стыковой сварки оплавлением трубопроводов // Сб. трудов XV международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий в промышленности и экономике». СПбГТУ. СПб., 2013. Т. 2. С. 175–178.

[21] Коротынский А.Е., Махлин Н.М., Полосков С.И., Павленко Г.Л. Сравнение методов оценки тепловой мощности процесса дуговой сварки // Сварочное производство. 2005. № 3. С. 3–6.