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PLC技术在电气工程自动化控制中的应用

科学家 2016年第5期4卷 128-128,147页

作者：耿海滨辽宁省沈阳市93307部队54分队

自动化是提高电气工程效率和质量的重要环节,而信息化水平又是决定自动化实现程度的关键因素,因此信息化技术在电气工程中的应用是保证电力系统运行质量的关键因素之一.随着计算机技术的快速发展应用,PLC技术在电气工程自动化控制中的... 详细信息

自动化是提高电气工程效率和质量的重要环节,而信息化水平又是决定自动化实现程度的关键因素,因此信息化技术在电气工程中的应用是保证电力系统运行质量的关键因素之一.随着计算机技术的快速发展应用,PLC技术在电气工程自动化控制中的应用也越来越普遍,技术越来越成熟,实用性也越来越高.文章即针对PLC技术在电气工程自动化控制中的应用进行探讨分析.

关键词：电气工程自动化控制

Cimatron NC在数控刀具加工中的应用

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模具工程 2005年第6期 48-50页

作者：耿海滨思美创（北京）科技有限公司100101

随着数控刀具行业的发展，对其加工精度和加工质量都提出了严格的要求，这就需要提高现有的加工手段。以可转位刀具为例(图1)，具体讲解Cimatron在加工中的具体应用。

关键词： Cimatron 刀具加工应用 NC 可转位刀具数控刀具加工质量加工精度

5A06铝合金TIG丝材-电弧增材制造工艺

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材料工程 2017年第3期45卷 66-72页

作者：黄丹朱志华耿海滨熊江涛李京龙张赋升西北工业大学凝固技术国家重点实验室西安710072 西北工业大学摩擦焊接陕西省重点实验室西安710072 北京航天动力研究所北京100076

选用Φ1.2mm的5A06铝焊丝为成形材料,研究TIG丝材-电弧增材制造工艺。以TIG焊机为电源(交流模式),以四轴联动数控机床为运动机构,研究单层和多层成形时预热温度和电流对成形形貌的影响,观察成形件微观组织,并测试其力学性能。建立了单... 详细信息

选用Φ1.2mm的5A06铝焊丝为成形材料,研究TIG丝材-电弧增材制造工艺。以TIG焊机为电源(交流模式),以四轴联动数控机床为运动机构,研究单层和多层成形时预热温度和电流对成形形貌的影响,观察成形件微观组织,并测试其力学性能。建立了单层单道基板预热温度和电弧峰值电流工艺规范带判据,以保证良好成形。结果表明:成形件的高度从第一层的3.4mm急剧下降,直到第8层后高度稳定在1.7mm。层间组织为细小的树枝晶和等轴晶;层间结合处组织最粗大,为柱状树枝晶;顶部组织最细小,由细小的树枝晶转变为等轴晶。成形件的力学性能各向同性,抗拉强度为295MPa,伸长率为36%。

关键词： TIG 丝材-电弧增材制造 5A06铝合金成形微观组织力学性能

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面向微束等离子选区熔化的在线检测系统

福州大学学报（自然科学版） 2024年第4期52卷 437-444页

作者：林明皇娄昊郑忆称耿海滨福州大学机械工程及自动化学院福建福州350108 厦门亿联网络技术股份有限公司福建厦门361008

为解决微束等离子选区熔化过程中的自动化检测问题,开发出一套面向微束等离子选区熔化的在线检测系统.该系统以每一层的成形金属为研究对象,基于深度学习目标检测原理,对金属成形表面进行缺陷检测,并根据检测结果控制设备启停,确保每一... 详细信息

为解决微束等离子选区熔化过程中的自动化检测问题,开发出一套面向微束等离子选区熔化的在线检测系统.该系统以每一层的成形金属为研究对象,基于深度学习目标检测原理,对金属成形表面进行缺陷检测,并根据检测结果控制设备启停,确保每一层成形质量达到要求.同时,通过双目相机与线激光相配合,利用线阵扫描方式对成形表面形貌进行三维重建,并显示在自主开发的可视化软件上,实现缺陷检测和三维重建相结合的检测方案.实验结果表明,该系统能够快速、精确地检测出成形过程中产生的缺陷,实时性强、漏检率低,并可将结果及时反馈到系统,实现成形过程的主动、有效调控.

关键词：微束等离子选区熔化在线检测系统缺陷检测机器视觉三维重建线结构光

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微束等离子选区熔化成形系统设计

福州大学学报（自然科学版） 2023年第6期51卷 806-810页

作者：娄昊陈星良林明皇耿海滨福州大学机械工程及自动化学院福建福州350108 厦门亿联网络技术股份有限公司福建厦门361008

设计一种微束等离子选区熔化实验平台,利用SolidWorks软件对各零部件进行三维建模与虚拟装配,实现直角坐标系机器人结构的实验平台实物搭建.在不同工艺参数下,开展单道、单层微束等离子选区熔化实验,采用多项式回归对成形道宽度进行拟合... 详细信息

设计一种微束等离子选区熔化实验平台,利用SolidWorks软件对各零部件进行三维建模与虚拟装配,实现直角坐标系机器人结构的实验平台实物搭建.在不同工艺参数下,开展单道、单层微束等离子选区熔化实验,采用多项式回归对成形道宽度进行拟合.结果表明,成形电流、成形速度与成形宽度呈正相关分布.在多层金属熔覆实验中,对于厚度为2.40 mm的金属薄板而言,最佳参数为12.0 A的电流、2.0 mm·s~(-1)的扫描速度和20%的搭接率.最终得到的多层金属成形效果较好,证实微束等离子选区熔化工艺的可行性.

关键词：微束等离子选区熔化多项式回归软件开发

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丝材电弧增材制造技术研究现状与趋势

焊接 2015年第11期 17-21,69页

作者：耿海滨熊江涛黄丹李京龙朱志华西北工业大学凝固技术国家重点实验室 710072 西北工业大学陕西省摩擦焊接重点实验室 710072 北京航天动力研究所 100076

丝材电弧增材制造技术适于大尺寸且形状较复杂构件的低成本、高效快速成形,是与目前发展较成熟的激光增材制造方法优势互补的3D增材成形技术。文中综述了近几年国内外丝材电弧增材制造技术的研究现状,从控形控性角度分析了国内外相关研... 详细信息

丝材电弧增材制造技术适于大尺寸且形状较复杂构件的低成本、高效快速成形,是与目前发展较成熟的激光增材制造方法优势互补的3D增材成形技术。文中综述了近几年国内外丝材电弧增材制造技术的研究现状,从控形控性角度分析了国内外相关研究机构的研究方向与技术优势。藉此指出,丝材电弧增材制造技术的相关研究工作仍主要聚焦于试验研究阶段,并未深人到成形机理的探究,该领域的研究工作应更深人、系统地从成形物理过程、熔池系统稳定性、组织演变规律和性能优化等角度,力求开展丝材电弧增材成形工艺及理论研究工作,推进该技术在现代制造业的应用。

关键词：金属增材制造丝材电弧增材制造研究现状

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电弧增材熔池流动特性和稳定性数值模拟

福州大学学报（自然科学版） 2024年第4期52卷 445-453页

作者：郑忆称刘景城林明皇耿海滨福州大学机械工程及自动化学院福建福州350108 厦门宏发信号电子有限公司福建厦门361026

利用FLUENT软件和二次开发建立电弧增材熔池三维数值模型,探究熔池热状态和流动特性对熔池尺寸及其稳定性的影响.数值模拟结果表明,电弧增材是一个快热急冷的熔池非平衡凝固过程,电弧力和马兰戈尼效应对熔池流动影响较大,且熔池内部流... 详细信息

利用FLUENT软件和二次开发建立电弧增材熔池三维数值模型,探究熔池热状态和流动特性对熔池尺寸及其稳定性的影响.数值模拟结果表明,电弧增材是一个快热急冷的熔池非平衡凝固过程,电弧力和马兰戈尼效应对熔池流动影响较大,且熔池内部流态以环流为主.综合分析热输入和热耗散对熔池局域温度场和流场的影响,发现熔池热状态通过影响熔体粘度、各驱动力而改变熔池流态和流速,而熔池流动则影响熔池边界和热对流,因此二者的综合作用决定了熔池几何.层间冷却能够改善沉积时熔池热耗散条件,减小热积累的影响,但同时会降低成形效率.

关键词：熔池电弧增材热状态流动特性稳定性数值模型

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不同基板热沉的铝合金电弧增材控形

福州大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 91-97页

作者：刘景城叶晗哲徐贵峰娄昊耿海滨福州大学机械工程及自动化学院福建福州350108 锐捷网络股份有限公司福建福州350028

从熔池热耗散条件入手,以基板尺寸构建熔池局域差异性传热特征,通过试验探索热沉条件(横向传热-基板宽度、纵向传热-基板厚度)对成形几何和成形形貌的影响规律,籍此从熔池外部这一较为简单的传热过程管理出发,探讨与热输入匹配的热耗散... 详细信息

从熔池热耗散条件入手,以基板尺寸构建熔池局域差异性传热特征,通过试验探索热沉条件(横向传热-基板宽度、纵向传热-基板厚度)对成形几何和成形形貌的影响规律,籍此从熔池外部这一较为简单的传热过程管理出发,探讨与热输入匹配的热耗散条件,实现电弧增材控形.实验结果表明,基板对沉积层形貌影响主要通过改变熔池周围热耗散实现.当热输入不足时,单层沉积会在起弧处形成垂露状、颈缩等缺陷.基板尺寸越大,热耗散能力越强,沉积层宽度越小,高度越高.基板对沉积层影响随着沉积高度增加逐渐减弱,不同热沉条件下沉积层尺寸最终趋于稳定.通过增大起弧电流和熄弧端悬停的策略来应对基板热沉条件变化,可避免虚焊、熔池流淌等缺陷,改善多层沉积几何成形质量.

关键词：电弧增材基板热沉成形几何铝合金

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