4.2. Sensing the sound signalUnder

4.2. Sensing the sound signal
Under different process conditions in variable polarity PAW,
such as no-keyhole (melt-in), keyhole and cutting, the corresponding
weld pool produces different acoustical signal which may be
detected to classify the three modes of weld pool [30]. As shown
in Fig. 13, the arc sounds were detected by using a microphone
for identifying the no-keyhole mode, transition mode and keyhole
mode generated from a work-piece with a variable thickness [31].
However, the reliability of sound signal based sensors is not satisfactory
because of the interference from environmental noises.
4.3. Sensing the light signal
Investigators at NASA used spectroscopic analysis of the plasma
arc light to monitor the keyhole [32]. It was found that the relative
difference between the spectral line strength of hydrogen and
argon atoms could reflect whether the keyhole was formed or not.
But it was difficult to distinguish the stable keyhole status from the
weld cutting status.
As shown in Fig. 14, the plasma arc light was once detected by
spectroscopic approach to obtain information concerning the keyhole
formation and collapse [33]. But the detection signal cannot
accurately reflect the size of the keyhole in real time.
4.4. Plasma cloud charge sensor
To detect the state of the keyhole reliably, Zhang et al. developed
sensors to monitor the plasma reflection [34,35]. When the
keyhole is not fully penetrated (blind keyhole), the plasma arc has
to be reflected from the cavity. After the keyhole is fully established
(open keyhole), the plasma jet will exit at the bottom of the penetrated
keyhole, so that the amount of reflected plasma, if any, will
be significantly reduced. Hence, a copper probe [34] or camera [35]
was used to monitor the establishment of the penetrated keyhole
based on the behavior of the reflected plasma. As shown in Fig. 15,
the plasma cloud charge sensor monitors the charge effect of the
Fig. 13. Schematic of sound signal sensing in welding process [31].
Fig. 14. Schematic of arc light sensing of keyhole behavior [33].
dynamic change of the plasma cloud above the surface of the work
piece. The voltage between the probe and the workpiece can reflect
the angle of plasma cloud which is an indicator of keyhole status.
However, such sensing approach is also indirect, and is unable to
provide quantitative information on the shape and size of an open
keyhole.
4.5. Visual image sensing
Vision sensor can provide more direct information on the keyhole
condition and size. An ultra-high shutter speed vision system
was used to simultaneously image the keyhole and the weld pool
from the backside of the work-piece [36]. As shown in Fig. 16, the
camera system includes a strobe-illumination unit (pulse laser),
camera head and system controller. The pulse duration of the laser
was 3 ns, and the camera was synchronized with the laser pulse,
thus, the intensity of laser illumination during the peak was much
higher than that of the plasma efflux. Both the keyhole and the
weld pool could be imaged clearly and simultaneously, as shown
in Fig. 17. But such a laser-strobe system is complicated and very
expensive in practical applications.
A low-cost visual sensor is more attractive for sensing keyhole
in PAW process. To this end, Wu’s team developed a cost-effective
vision system for observing the keyhole from the backside of
Fig. 15.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

4.2 การตรวจวัดสัญญาณเสียงภายใต้เงื่อนไขกระบวนการแตกต่างในตัวแปรขั้วตีนเช่นไม่มีรูกุญแจ (ละลายใน), รูกุญแจและตัด ให้สอดคล้องกับสระว่ายน้ำเชื่อมสร้างสัญญาณ acoustical แตกต่างกันซึ่งอาจเป็นตรวจพบการจัดประเภทสามโหมดของสระว่ายน้ำเชื่อม [30] แสดงใน Fig. 13 ตรวจพบเสียงส่วนโค้ง โดยใช้ไมโครโฟนสำหรับการระบุโหมดไม่มีรูกุญแจ เปลี่ยนโหมด และรูกุญแจโหมดที่สร้างขึ้นจากชิ้นงาน มีความหนาตัวแปร [31]อย่างไรก็ตาม ความน่าเชื่อถือของสัญญาณเสียงที่ใช้เซนเซอร์ไม่น่าพอใจเนื่องจากสัญญาณรบกวนจากเสียงสิ่งแวดล้อม4.3. ตรวจวัดสัญญาณแสงนักสืบที่ NASA ใช้วิเคราะห์ spectroscopic สม่าไฟอาร์คตรวจรูกุญแจ [32] ก็พบว่าญาติความแตกต่างระหว่างความแข็งแรงของเส้นสเปกตรัมของไฮโดรเจน และอะตอมอาร์กอนสามารถสะท้อนว่า รูกุญแจถูกก่อตั้งขึ้น หรือไม่แต่ก็ยากที่จะแยกแยะสถานะรูกุญแจมีเสถียรภาพจากการประสานสถานะตัดแสดงใน Fig. 14 แสงพลาสม่าอาร์คเมื่อตรวจพบด้านวิธีการได้รับข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับรูกุญแจกำเนิดและยุบ [33] แต่ไม่สามารถตรวจจับสัญญาณบอกถึงขนาดของรูกุญแจในเวลาจริง4.4. พลาสม่าเมฆค่าเซนเซอร์เพื่อตรวจสอบสถานะของการรูกุญแจได้ เตียว et al. พัฒนาเซนเซอร์ตรวจสอบสะท้อนพลาสม่า [34,35] เมื่อการรูกุญแจไม่ได้ทะลวงเต็ม (ตาบอดรูกุญแจ) พลาสมาอาร์คได้จะทำจากช่อง หลังจากที่รูกุญแจถูกก่อตั้งขึ้นครบ(เปิดรูกุญแจ), เจ็ทพลาสม่าจะออกที่ด้านล่างของที่ penetratedรูกุญแจ จะให้จำนวนผลพลาสม่า ถ้ามีอย่างมีนัยสำคัญลดลง ดังนั้น ทองแดงโพรบ [34] หรือกล้อง [35]ใช้ในการตรวจสอบสถานประกอบการของรูกุญแจ penetratedตามลักษณะการทำงานของพลาสม่าสะท้อน ตามที่แสดงใน Fig. 15เมฆพลาสมาผลค่าของเซ็นเซอร์ตรวจสอบค่าFig. 13 แผนผังวงจรของสัญญาณเสียงไร้สายในการเชื่อม [31]Fig. 14 แผนผังวงจรของไฟอาร์คตรวจลักษณะรูกุญแจ [33]เปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกของเมฆพลาสมาเหนือพื้นผิวของงานชิ้นส่วน แรงดันไฟฟ้าระหว่างโพรบและขึ้นรูปชิ้นงานสามารถสะท้อนมุมของเมฆพลาสมาซึ่งเป็นตัวบ่งชี้สถานะรูกุญแจอย่างไรก็ตาม เช่นวิธี sensing เป็นทางอ้อม และไม่สามารถให้ข้อมูลเชิงปริมาณเกี่ยวกับรูปร่างและขนาดของการเปิดรูกุญแจ4.5 ภาพที่ภาพไร้สายเซ็นเซอร์วิสัยทัศน์สามารถให้ข้อมูลเพิ่มเติมโดยตรงกับรูกุญแจสภาพและขนาด ระบบการมองเห็นความเร็วชัตเตอร์สูงใช้พร้อมกันภาพที่รูกุญแจและสระว่ายน้ำเชื่อมจากด้านหลังของชิ้นงาน [36] ตามที่แสดงใน Fig. 16 การระบบกล้องมีหน่วยรัศมีแฟลช (พัลส์เลเซอร์),กล้องใหญ่และระบบควบคุม ชีพจรระยะเวลาของเลเซอร์มี 3 ns และกล้องถูกซิงโครไนส์กับพัลส์เลเซอร์ดังนั้น ความเข้มของแสงสว่างการเลเซอร์ในระหว่างการถูกมากสูงกว่าที่ efflux พลาสม่า ทั้งรูกุญแจและสระว่ายน้ำเชื่อมสามารถ imaged ได้ชัดเจน และเวลาเดียว กัน เหมือนใน Fig. 17 แต่เลเซอร์แฟลชกล่าวมาก และซับซ้อนมีราคาแพงในการประยุกต์ใช้งานจริงเซนเซอร์ภาพต้นทุนต่ำจะน่าสนใจมากขึ้นสำหรับการตรวจรูกุญแจในกระบวนการตีน เพื่อการนี้ วูของทีมพัฒนามีประสิทธิภาพวิสัยทัศน์ระบบการสังเกตรูกุญแจจากด้านหลังของFig. 15

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

4.2 การตรวจวัดสัญญาณเสียง
ภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างกันในกระบวนการ PAW ขั้วตัวแปร
เช่นไม่มีรูกุญแจ (ละลาย-in), รูกุญแจและตัดสอดคล้อง
สระว่ายน้ำเชื่อมผลิตสัญญาณเสียงที่แตกต่างกันซึ่งอาจจะ
ตรวจพบการจำแนกสามรูปแบบของสระว่ายน้ำเชื่อม [30 ] ดังแสดง
ในรูปที่ 13 เสียงส่วนโค้งที่ถูกตรวจพบโดยใช้ไมโครโฟน
สำหรับการระบุไม่มีรูกุญแจ, โหมดการเปลี่ยนแปลงและรูกุญแจ
โหมดสร้างขึ้นจากชิ้นงานที่มีความหนาตัวแปร [31].
อย่างไรก็ตามความน่าเชื่อถือของสัญญาณเสียงเซ็นเซอร์ที่ใช้ไม่ได้เป็นที่น่าพอใจ
เพราะเสียงรบกวนจากสิ่งแวดล้อม.
4.3 การตรวจวัดสัญญาณไฟ
นักวิจัยที่นาซานำมาใช้วิเคราะห์สเปกโทรสโกของพลาสม่า
โคมไฟเพื่อตรวจสอบรูกุญแจ [32] พบว่าเมื่อเทียบ
ความแตกต่างระหว่างความแข็งแรงของเส้นสเปกตรัมของไฮโดรเจนและ
อะตอมอาร์กอนสามารถสะท้อนให้เห็นว่ารูกุญแจที่ถูกสร้างขึ้นหรือไม่.
แต่มันก็ยากที่จะแยกแยะสถานะรูกุญแจที่มีเสถียรภาพจาก
สถานะการตัดการเชื่อม.
ดังแสดงในรูป 14, โคมไฟพลาสม่าที่ตรวจพบครั้งโดย
วิธีสเปกโทรสโกที่จะได้รับข้อมูลเกี่ยวกับรูกุญแจ
ก่อตัวและการล่มสลาย [33] แต่สัญญาณการตรวจสอบไม่สามารถ
สะท้อนขนาดของรูกุญแจในเวลาจริง.
4.4 เซ็นเซอร์ค่าใช้จ่ายเมฆพลาสม่า
ในการตรวจสอบสถานะของรูกุญแจน่าเชื่อถือ Zhang et al, พัฒนา
เซ็นเซอร์ในการตรวจสอบการสะท้อนพลาสม่า [34,35] เมื่อ
รูกุญแจไม่ได้บุกอย่างเต็มที่ (รูกุญแจตาบอด), พลาสม่ามี
ที่จะสะท้อนออกมาจากโพรง หลังจากที่รูกุญแจที่ถูกจัดตั้งขึ้นอย่างเต็มที่
(เปิดรูกุญแจ), เจ็ทพลาสม่าจะออกที่ด้านล่างของเจาะ
รูกุญแจเพื่อให้ปริมาณของพลาสม่าสะท้อนให้เห็นถ้ามีจะ
ได้รับการลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นการสอบสวนทองแดง [34] หรือกล้อง [35]
ถูกนำมาใช้ในการตรวจสอบสถานประกอบการทะลุรูกุญแจ
ขึ้นอยู่กับพฤติกรรมของพลาสม่าสะท้อนให้เห็นถึง ดังแสดงในรูป 15
เซ็นเซอร์ค่าใช้จ่ายเมฆพลาสม่าตรวจสอบผลกระทบค่าใช้จ่ายของ
รูป 13. แผนผังของการตรวจจับสัญญาณเสียงในกระบวนการเชื่อม [31].
รูป 14. แผนผังของการตรวจจับแสงโค้งของพฤติกรรมรูกุญแจ [33].
การเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกของเมฆพลาสม่าเหนือพื้นผิวของงาน
ชิ้น แรงดันไฟฟ้าระหว่างการสอบสวนและชิ้นงานที่สามารถสะท้อนให้เห็นถึง
มุมของเมฆพลาสม่าซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ถึงสถานะของรูกุญแจ.
แต่วิธีการตรวจวัดดังกล่าวยังเป็นทางอ้อมและไม่สามารถที่จะ
ให้ข้อมูลเชิงปริมาณในรูปร่างและขนาดของการเปิด
รูกุญแจ.
4.5 . ภาพที่มองเห็นการตรวจจับ
เซ็นเซอร์วิสัยทัศน์สามารถให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับตรงรูกุญแจ
สภาพและขนาด ระบบการมองเห็นความเร็วชัตเตอร์สูงพิเศษ
ได้ถูกใช้ในภาพพร้อมกันรูกุญแจและสระว่ายเชื่อม
จากด้านหลังของชิ้นงาน [36] ดังแสดงในรูป 16
ระบบกล้องรวมถึงหน่วยแฟลช-ส่องสว่าง (เลเซอร์ชีพจร)
หัวกล้องและควบคุมระบบ ระยะเวลาชีพจรของเลเซอร์
3 ns และกล้องได้รับตรงกับชีพจรเลเซอร์
ดังนั้นความเข้มของแสงเลเซอร์ในช่วงจุดสูงสุดได้มาก
สูงกว่าที่ไหลพลาสม่า ทั้งสองรูกุญแจและ
สระว่ายน้ำการเชื่อมอาจจะถ่ายภาพได้อย่างชัดเจนและพร้อมกันดังแสดง
ในรูปที่ 17. แต่อย่างเป็นระบบเลเซอร์แฟลชมีความซับซ้อนมากและ
มีราคาแพงในการปฏิบัติงาน.
ต้นทุนต่ำเซ็นเซอร์ภาพเป็นที่น่าสนใจมากขึ้นสำหรับการตรวจจับรูกุญแจ
ในกระบวนการ PAW ด้วยเหตุนี้ทีมงานของวูการพัฒนาที่มีประสิทธิภาพ
ระบบการมองเห็นสำหรับการสังเกตรูกุญแจจากด้านหลังของ
รูป 15

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

4.2. Sensing the sound signal
Under different process conditions in variable polarity PAW,
such as no-keyhole (melt-in), keyhole and cutting, the corresponding
weld pool produces different acoustical signal which may be
detected to classify the three modes of weld pool [30]. As shown
in Fig. 13, the arc sounds were detected by using a microphone
for identifying the no-keyhole mode,การเปลี่ยนโหมดและโหมด Keyhole
สร้างขึ้นจาก work-piece ที่มีความหนาตัวแปร [ 31 ] .
แต่ความน่าเชื่อถือของสัญญาณเสียงที่ใช้เซ็นเซอร์ไม่น่าพอใจ
เพราะเสียงรบกวนจากสิ่งแวดล้อม
4.3 . ตรวจจับสัญญาณแสงที่ใช้ทางนาซ่า
สอบสวนการวิเคราะห์พลาสมาอาร์คไลท์
ตรวจสอบรูกุญแจ [ 32 ] พบว่าญาติ
ความแตกต่างระหว่างเส้นสเปกตรัมของไฮโดรเจน และแรง
อะตอมอาร์กอนสามารถสะท้อนว่า Keyhole เกิดขึ้นหรือไม่ .
แต่มันก็ยากที่จะแยกแยะ keyhole มั่นคงสถานะจาก

เชื่อมตัดสถานะ ดังแสดงในรูปที่ 14 , พลาสมาอาร์คไลท์เคยตรวจพบโดยวิธีการเพื่อให้ได้ข้อมูลเกี่ยวกับ
ทางดาวเทียม
จัดตั้งและยุบ [ 33 ]แต่การตรวจหาสัญญาณไม่สามารถ
อย่างถูกต้องแสดงขนาดของรูกุญแจในเวลาจริง .
4.4 . เซนเซอร์ตรวจจับประจุพลาสม่าเมฆ
สภาพรูกุญแจได้ , Zhang et al . การพัฒนาเซ็นเซอร์ตรวจสอบการสะท้อน
[ พลาสมา 34,35 ] เมื่อ
keyhole ไม่ได้อย่างเต็มที่เจาะ ( Keyhole ตาบอด ) , พลาสมาอาร์คได้
จะสะท้อนออกมาจากโพรง หลังจากก่อตั้งขึ้นอย่างเต็มที่
รูกุญแจ( เปิดรูกุญแจ ) , พลาสมาจะออกที่ด้านล่างของการเจาะ
รูกุญแจ เพื่อให้ปริมาณของพลาสมา สะท้อนให้เห็นถ้าจะ
จะลดลงอย่างมาก . ดังนั้น ทองแดงโพรบ [ 34 ] [ 35 ]
หรือกล้องที่ใช้ตรวจสอบสถานประกอบการของการเจาะรูกุญแจ
ขึ้นอยู่กับพฤติกรรมของสะท้อน พลาสมา ดังแสดงในรูปที่ 15
,ค่าใช้จ่ายเมฆพลาสม่าเซ็นเซอร์ตรวจสอบค่าใช้จ่ายผลของ
รูปที่ 13 เสียงสัญญาณจากวงจรของกระบวนการเชื่อม [ 31 ] .
14 มะเดื่อ . แผนผังของส่วนโค้งแสงตรวจจับพฤติกรรมของรูกุญแจ [ 33 ] .
เปลี่ยนแบบไดนามิกของพลาสม่าเมฆเหนือพื้นผิวของ
ชิ้น แรงดันไฟฟ้าระหว่างการสอบสวน และชิ้นงานสามารถสะท้อน
มุมของพลาสม่าเมฆซึ่งเป็นตัวบ่งชี้สถานะดาวเทียม
However, such sensing approach is also indirect, and is unable to
provide quantitative information on the shape and size of an open
keyhole.
4.5. Visual image sensing
Vision sensor can provide more direct information on the keyhole
condition and size. An ultra-high shutter speed vision system
was used to simultaneously image the keyhole and the weld pool
from the backside of the work-piece [36].ดังแสดงในรูปที่ 16 , ระบบกล้องมีไฟแฟลช
หน่วย ( เลเซอร์ชีพจร ) , หัว
กล้องและควบคุมระบบ ชีพจรระยะเวลาของเลเซอร์
3 NS และกล้องตรงกันกับเลเซอร์ชีพจร
ดังนั้นความเข้มของแสงเลเซอร์ในช่วงพีคมาก
สูงกว่าของพลาสมาการไหลออก ทั้งดาวเทียมและ
น้ําเชื่อมสามารถอื่นๆอย่างชัดเจน และพร้อมกัน ดังแสดงในรูปที่ 17
. แต่เช่นเลเซอร์กระพริบระบบมีความซับซ้อนมากและมีราคาแพงในการใช้งานจริง
.
ราคาเซ็นเซอร์ภาพเป็นที่น่าสนใจสำหรับตรวจจับ Keyhole
ในกระบวนการตีน ทั้งนี้ ทีมหูพัฒนาระบบวิสัยทัศน์ที่มีประสิทธิภาพ
สังเกตรูกุญแจจากด้านหลังของ
15 มะเดื่อ .