摘 要

在焊接过程中，因为离焊缝的距离有所差异，焊缝及热影响区被加热到不同的温度，随后又以不同的冷却速度冷却下来，使得这些区域的组织和性能变得十分复杂。因而，对焊接过程中焊接温度变化的测试研究具有非常重要的理论及实际意义。

本文针对传统方法测量测量焊接热循环的弊端，充分发挥计算机软件、硬件的优势，采用基于LabVIEW编程语言的焊接热循环测试与分析系统，该系统由热电偶、温度采集卡、微型计算机等组成，实现了5个通道焊接温度的实时采集、回放、存储、分析。同时，利用LabVIEW软件，编写了焊接热循环曲线的回放、t_8/5，t_H，T_M焊接热循环主要参数理论值和实测值等相关程序。与此同时，借助于Access数据库，完成了添加和查询焊接规范以及焊接CCT图调用的操作。经过调试程序，该系统采集精度高、回放准确、模块简洁、达到了预期的实验效果。

关键词：焊接热循环；LabVIEW；数据库；焊接CCT图

Abstract

Ⅰ

During the welding process, the weld and heat affected zones are heated to different temperatures and then cooled down at different cooling rates because of the difference in distance from the weld, making the organization and properties of these areas very complex. Therefore, it is of great theoretical and practical significance to study the welding temperature change during welding.

In this paper, the traditional method of measuring the shortcomings of welding thermal cycling, give full play to the advantages of computer software, hardware, based on LabVIEW programming language welding thermal cycle test and analysis system, the system consists of thermocouple, temperature acquisition card, microcomputer and other components, Realizes the real-time acquisition, playback, storage and analysis of the 5-channel soldering temperature. At the same time, the use of LabVIEW software, the preparation of the welding thermal cycle curve playback, t_{8 / 5}, t_H, T_M thermal cycle of the main parameters of the theoretical value and the measured value and other related procedures. At the same time, with the help of Access database, completed the addition and query welding specifications and welding CCT map call operation. After debugging procedures, the system has high precision, accurate playback, simple module, to achieve the desired experimental results

Key Words：Welding thermal cycle; LabVIEW; Database; Welding CCT diagram

目录

Ⅱ

第1章 绪论 1

1.1 计算机技术在焊接中的应用 1

1.2 焊接热循环的国内外研究现状 2

1.3 本论文研究内容 3

第2章 系统方案及原理 5

2.1 温度测量及热电偶测温原理 5

2.2 温度采集原理 5

2.3 温度采集硬件组成 5

2.4 温度采集软件组成 7

第3章 焊接热循环温度测试及参数计算程序设计 9

3.1 焊接热循环理论参数计算 9

3.1.1 焊接热循环峰值温度（最高温度）Tm 9

3.1.2 相变以上停留时间tH 10

3.1.3冷却时间t8/5 12

3.2焊接热循环曲线测试和参数提取 13

3.2.1程序设计原理 13

3.2.2串行口连接参数设计 14

3.2.3 焊接热循环曲线的回放 15

3.2.4特征参数实测值的获取 16

第4章 数据库辅助系统分析 17

4.1 数据库与数据源的建立 17

4.1.1 数据库的建立 18

4.1.2 数据源的建立 18

4.2焊接CCT图数据库 19

4.3焊接规范数据库 20

4.3.1 数据库的连接 21

4.3.2 添加焊接规范功能的实现 22

4.3.3 查询焊接规范功能的实现 24

4.4 关于模块 24

第5章 温度测试及分析系统调试 26

5.1 硬件驱动及端口配置 26

5.2 数据采集及保存模块调试 27

5.3 数据回放及实时焊接热循环参数计算模块调试 28

5.4 热循环参数理论计算及焊接规范参数保存模块调试 29

5.5 CCT图调用及分析模块调试 30

第6章 总结与展望 31

6.1 结论 31

6.2 展望 31

参考文献 32

致 谢 34

第1章 绪论

作为21世纪制造行业中极为重要的成形和加工方法之一，焊接技术的应用领域遍及压力容器、机械制造、轨道车辆、航空航天、建筑建材、医疗设备、微电子等几乎所有的工业制造部门，近年来，焊接技术得到了突飞猛进的发展，对推动我国由制造大国向制造强国转变有着十分重要的意义^[1]。

近些年来，伴随着新思想、新材料、新能源的不断出现，焊接技术飞速发展。新技术的应用给焊接技术及其相关产业的发展打下了一定的基础，改善了焊接技术及其相关产业的工艺能力，与此同时焊接技术已和我们的生活融为一体，新思想、新技术已经逐步渗透至焊接，使焊接技术发展得更为迅猛^[2]。在这其中，计算机技术在焊接中的应用展现出更加耀眼的光芒。

1.1 计算机技术在焊接中的应用

随着计算机性能的提高以及成本的下降，计算机技术得以广泛的应用。近些年来，计算机技术在制造业中发挥着举足轻重的作用，具体如图1.1所示^[3]。

计算机技术