一种焊接电流实时测量计算方法与流程

技术特征：

1.一种焊接电流实时测量计算方法，具体步骤如下：

(1)以晶闸管触发角α为单相交流电阻点焊机唯一输入参数，控制输入焊接系统能量；

(2)通过模拟-数字采集装置采集焊接电流i_d；

(3)通过采集到的焊接电流i_d，搜索电流序列最大值所在的采集时间点γ；

(4)计算一个周期内电流的导通角θ；

(5)根据触发角α，导通角θ与功率因数角之间的数学关系求解功率因数角

(6)计算依赖模型部分有效值I_RMS1；

(7)利用神经网络方法计算不依赖模型部分有效值I_RMS2；

(8)计算最终的焊接电流有效值I_RMS。

2.根据权利要求1所述的一种焊接电流实时测量计算方法，其特征在于：步骤(4)中的导通角θ按以下公式计算：

式中N为一个控制周期内电流采集值的总个数，f_s为电流数据采样频率，Tc为控制周期，在工频为50赫兹的情况下，一般为10毫秒。

3.根据权利要求1所述的一种焊接电流实时测量计算方法，其特征在于：步骤(5)中的功率因数角按以下公式计算：

式中T_s为电流数据采样周期，f为工频频率，即50Hz，M为到达每一个控制周期内电流峰值时的电流采集值的个数，γ为每一个控制周期内的电流峰值，ω为角频率。

4.根据权利要求1所述的一种焊接电流实时测量计算方法，其特征在于：步骤(6)中的依赖模型部分有效值I_RMS1按以下公式计算：

式中，U为电压和Z为系统等效阻抗。

5.根据权利要求1所述的一种焊接电流实时测量计算方法，其特征在于：步骤(7)中的不依赖模型部分有效值I_RMS2计算采用神经网络方法计算，神经网络架构使用2×5×1形式可以取得较好效果。以P＝[α，θ]^T为输入值，离线训练获得神经网络输入层与隐层之间权值W_I，隐层与输出层之间权值W_II；输入层与隐层之间偏离值B_I和隐层与输出层之间偏离值B_II，控制系统实时计算过程如下：

T₁＝W_I·P+B_I

$T_{2,i}=\frac{2}{1+e^{-2T_{1,i}}}-1,i=1...5$

I_RMS2＝W_II×T₂+B_II

式中T₁，T₂均为5行1列的矩阵，T_1，i，T_2，i表示矩阵中每一个具体的元素。

6.根据权利要求1所述的一种焊接电流实时测量计算方法，其特征在于：步骤(8)中的最终的焊接电流有效值I_RMS按以下公式计算：

I_RMS＝I_RMS1×I_RMS2。