在大功率超聲波焊接機(jī)過(guò)程當(dāng)中，焊接過(guò)程當(dāng)中的載荷變化直接影響聲學(xué)系統(tǒng)的輸入信號(hào)。開(kāi)發(fā)了一種超聲波電信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以利用頻率信號(hào)進(jìn)行快速準(zhǔn)確的在線檢測(cè)，并可以實(shí)時(shí)記錄和分析測(cè)量結(jié)果。

測(cè)試結(jié)果表明，大功率超聲波焊接機(jī)可以有效反映焊接過(guò)程當(dāng)中的變化，為實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程當(dāng)中的質(zhì)量控制提供了可能。該系統(tǒng)還可以應(yīng)用于功率超聲的其他領(lǐng)域。

目前，超聲波塑料焊接的質(zhì)量控制已經(jīng)受到焊接工作者的重視，質(zhì)量控制的前提是焊接過(guò)程當(dāng)中質(zhì)量信息的提取和檢測(cè)。超聲波焊接設(shè)備的核心部分是音響系統(tǒng)，可以輸入高頻電能。該信號(hào)被轉(zhuǎn)換成具有相同頻率的機(jī)械振動(dòng)，并作用在焊接工件上。大功率超聲波焊接機(jī)在焊接過(guò)程當(dāng)中，塑料會(huì)因受熱而發(fā)生軟化、熔化、潤(rùn)濕、擴(kuò)散等一系列變化。狀態(tài)的變化反映在聲學(xué)系統(tǒng)機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置的電信號(hào)中。研究超聲波塑料焊接過(guò)程當(dāng)中輸入電信號(hào)的變化對(duì)于提取焊接過(guò)程當(dāng)中的質(zhì)量信息非常重要。

大功率超聲波焊接機(jī)焊接過(guò)程的動(dòng)態(tài)變化要求在線實(shí)時(shí)測(cè)量輸入超聲換能器的各種電參數(shù)。目前市場(chǎng)上還沒(méi)有專門(mén)的大功率超聲波電信號(hào)檢測(cè)設(shè)備來(lái)檢測(cè)大功率超聲波設(shè)備的電信號(hào)。記憶示波器多被其他工頻電信號(hào)檢測(cè)設(shè)備使用或替代。超聲波塑料焊接換能器不僅輸入電功率大(從幾百瓦到幾千瓦)，而且焊接時(shí)間只有一秒左右，負(fù)載變化非常復(fù)雜(不是純阻性的)，因此信號(hào)波形通常會(huì)有一定程度的失真。這使得大功率超聲波焊接機(jī)目前的檢測(cè)設(shè)備難以滿足超聲波焊接電信號(hào)檢測(cè)的要求。因此，多功能超聲信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)測(cè)量輸入超聲換能器的電壓和電流有效值、功率、相位差和頻率，并記錄和分析任意位置的測(cè)量結(jié)果。時(shí)間并畫(huà)出測(cè)量曲線。