Contactless wire speed measurement and excertion of sturdy digital controlling for welding

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Klaus-Jürgen Matthes
• Subject Area: Production Automation and Assembly Technology
• Term: from 2001 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5332378

Besonders bei geregelten Schweißprozessen, geführter Zündung des Lichtbogens oder im Mikrofügebereich ist eine präzise Drahtvorschubgeschwindigkeit unabdingbar. Mit dem vorgeschlagenen System wäre es möglich, die Geschwindigkeit des Zusatzwerkstoffes (Schweißdraht) bis zu 100 Mal genauer zu messen, als dies mit den bisher üblichen Systemen durchführbar ist. Das Vorhaben soll zur Untersuchung der wesentlichen Grundlagen beim Einsatz von optischen Sensoren zum Zweck der hochgenauen, rückwirkungsfreien Bestimmung der Drahtvorschubgeschwindigkeit dienen und aussagefähig über die Realisierbarkeit und Anforderungen an ein solches System in der Praxis sein. Weiterhin sollen Algorithmen zur Verarbeitung der Daten entworfen und softwaremäßig umgesetzt werden. Sind die Daten in Echtzeit verfügbar, soll im letzten Zeitabschnitt eine robuste digitale Regelung entworfen werden, welche den Drahtvorschubsollwert stabil einstellt. Einen Schwerpunkt bildet die Verarbeitung mittels Wavelets. In der digitalen Signalanalysis haben sich Waveletmethoden mittlerweile etabliert. Als aktuelles und neuartiges Hilfsmittel stehen sie gerade in der Signalverarbeitung zur Zeit im Brennpunkt des Forschungsinteresses. Nicht ohne Grund, denn von Anfang an erfolgte die Entwicklung der Wavelettransformation und der Waveletbasen immer in engem Zusammenhang mit den Anwendungen in der Signalanalysis. [...] Eine Anwendung von Wavelets bei der Bestimmung von Drahtvorschubgeschwindigkeit stellt eine absolute Neuheit dar.

• DFG Programme: Research Grants