CN114819768B - 一种电容器引出线焊接控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种电容器引出线焊接控制系统，获取电容器本体与引出线焊接处的焊接裂纹深度，夹渣数量以及焊接余量高度，对异常焊接余量高度进行聚类，得到至少两个类别，对于任意一个类别，结合该类别中任两个相邻的异常焊接余量高度的差异，以及异常焊接余量高度的均值，计算得到该类别所对应的疲劳强度评价子指标，并得到影响权重，进而得到疲劳强度评价总指标，结合得到的焊接裂纹异常指标以及夹渣异常指标，得到焊接质量评价指标，根据焊接质量评价指标对电厂电容器进行控制。相较于采用人工观察的方式检测焊接质量进而根据焊接质量进行后续控制的方式，准确性较高，不受主观性的影响，实现准确控制。

Description

一种电容器引出线焊接控制系统
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种电容器引出线焊接控制系统。
背景技术
电厂电容器(即电力电容器)包括电容器本体与引出线，引出线的一端用于与电容器本体焊接，另一端用于与外部线路或者外部设备连接，实现电厂电容器的投入。比如CN203026370U的中国实用新型专利公开了一种防爆型串联电容器，包括电容器(即电容器本体)和引出线。在生产过程中，引出线与电容器本体之间的焊接是一项十分重要的工艺，需要较为精细的焊接技术。引出线与电容器本体之间的焊接质量影响着电厂电容器的使用寿命，因此，引出线与电容器本体之间的焊接质量检测，以及根据焊接质量进行的后续控制至关重要。目前一般采用人工观察的方式检测焊接质量，进而根据焊接质量进行后续控制，这种方式基本上都是凭借经验进行检测，准确性较低，主观性较强，无法实现准确控制。
发明内容
有鉴于此，为了解决上述技术问题，本发明提供一种电容器引出线焊接控制系统。
所采用的技术方案具体如下：
一种电容器引出线焊接控制系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现的方法步骤包括：
获取电容器本体与引出线焊接处的焊接裂纹深度，夹渣数量以及焊接余量高度；
根据各个焊接余量高度以及预设的正常余量高度上限阈值，获取所述各个焊接余量高度中大于所述正常余量高度上限阈值的焊接余量高度，得到异常焊接余量高度，并将异常焊接余量高度按照预设排序规则进行排序；
利用DBSCAN聚类算法对所述异常焊接余量高度进行聚类，得到至少两个类别；
对于任意一个类别，基于该类别中各个异常焊接余量高度的顺序，计算得到任两个相邻的异常焊接余量高度的差异，并根据该类别中各个异常焊接余量高度的均值，计算得到该类别所对应的疲劳强度评价子指标；基于该类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及该类别中异常焊接余量高度的数量，得到该类别对焊接整体质量的影响权重；
根据各类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及对焊接整体质量的影响权重，得到疲劳强度评价总指标；
根据所述焊接裂纹深度得到焊接裂纹异常指标，根据所述夹渣数量得到夹渣异常指标；
根据所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标，得到焊接质量评价指标；
根据所述焊接质量评价指标以及预设阈值，对电厂电容器进行相应地控制。
进一步地，所述疲劳强度评价子指标的计算过程，包括：
采用如下计算公式计算疲劳强度评价子指标：
Figure GDA0003788124730000021
其中，qgroup为对应类别的疲劳强度评价子指标；N表示该类别的异常焊接余量高度的数量；p1，p2，......，pn-1，pn表示该类别中排序后的各异常焊接余量高度，n等于1、2、3……、N，mean(p1，p2，......，pn-1，pn)表示该类别的异常焊接余量高度的均值；STD()表示求标准差函数；e表示自然常数。
进一步地，所述基于该类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及该类别中异常焊接余量高度的数量，得到该类别对焊接整体质量的影响权重，包括：
计算该类别所对应的疲劳强度评价子指标与该类别中异常焊接余量高度的数量的乘积，作为该类别对焊接整体质量的影响程度；
将各类别对焊接整体质量的影响程度归一化，得到各类别对焊接整体质量的影响权重。
进一步地，所述根据各类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及对焊接整体质量的影响权重，得到疲劳强度评价总指标，包括：
将各类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及对焊接整体质量的影响权重进行加权求和，得到所述疲劳强度评价总指标。
进一步地，所述根据所述焊接裂纹深度得到焊接裂纹异常指标，包括：
采用如下计算公式计算焊接裂纹异常指标：
b＝1-e-max(d)
其中，b表示焊接裂纹异常指标，d表示焊接裂纹深度，max(d)表示若存在多条焊接裂纹深度，则max(d)为最大的多条焊接裂纹深度；e表示自然常数；
所述根据所述夹渣数量得到夹渣异常指标，包括：
采用如下计算公式计算夹渣异常指标：
Figure GDA0003788124730000022
其中，c表示夹渣异常指标；s表示夹渣数量。
进一步地，所述根据所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标，得到焊接质量评价指标，包括：
将所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标与预设的标准疲劳强度评价总指标、标准焊接裂纹异常指标和标准夹渣异常指标进行比较，根据比较结果得到焊接质量评价指标；其中，所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标与预设的标准疲劳强度评价总指标、标准焊接裂纹异常指标和标准夹渣异常指标的差异越大，焊接质量评价指标越小。
进一步地，所述将所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标与预设的标准疲劳强度评价总指标、标准焊接裂纹异常指标和标准夹渣异常指标进行比较，根据比较结果得到焊接质量评价指标，包括：
将所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标，组合成实际焊接状态三维向量；
计算所述实际焊接状态三维向量与标准焊接状态三维向量的余弦相似度，计算公式如下：
A＝SIM[(rstandard，bstandard，cstandard)，(rsample，bsample，csample)]
其中，A为余弦相似度，SIM[]为余弦相似度计算函数，(rsample，bsample，csample)为实际焊接状态三维向量，rsample为所述疲劳强度评价总指标，bsample为焊接裂纹异常指标，csample为夹渣异常指标；(rstandard，bstandard，cstandard)为标准焊接状态三维向量，标准焊接状态三维向量由所述标准疲劳强度评价总指标rstandard、标准焊接裂纹异常指标bstandard和标准夹渣异常指标cstandard组合成；
计算所述实际焊接状态三维向量与标准焊接状态三维向量的整体比较指标，计算公式如下：
Figure GDA0003788124730000031
其中，B为整体比较指标，abs()为绝对值计算函数，|rstandard，bstandard，cstandard|为标准焊接状态三维向量的模长，|rsample，bsample，csample|为实际焊接状态三维向量的模长；e表示自然常数；
计算所述余弦相似度和所述整体比较指标的乘积，得到所述焊接质量评价指标。
进一步地，所述根据所述焊接质量评价指标以及预设阈值，对电厂电容器进行相应地控制，包括：
若所述焊接质量评价指标小于所述预设阈值，则判定电厂电容器不合格，控制电厂电容器进入次品回收流程。
本发明实施例至少具有如下有益效果：获取电容器本体与引出线焊接处的焊接裂纹深度，夹渣数量以及焊接余量高度，在对焊接余量高度进行处理时，对异常焊接余量高度进行聚类，按照各个异常焊接余量高度的顺序，计算得到任两个相邻的异常焊接余量高度的差异，并根据该类别中各个异常焊接余量高度的均值，计算得到该类别所对应的疲劳强度评价子指标，该疲劳强度评价子指标能够准确反映对应类别的疲劳强度，然后再结合类别中异常焊接余量高度的数量，得到该类别对焊接整体质量的影响权重，影响权重考虑了对于整体的影响以及对应类别自身的疲劳强度，能够准确、全面反映异常焊接余量高度对于焊接处整体疲劳强度的影响，避免评价过于片面，提升影响权重的准确性和全面性，根据焊接裂纹深度得到焊接裂纹异常指标，根据夹渣数量得到夹渣异常指标，结合得到的疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标，得到焊接质量评价指标，最后根据焊接质量评价指标以及预设阈值，对电厂电容器进行相应地控制。本发明提供的电容器引出线焊接控制系统相较于采用人工观察的方式检测焊接质量进而根据焊接质量进行后续控制的方式，准确性较高，不受主观性的影响，实现准确控制。
附图说明
图1是本发明提供的一种电容器引出线焊接控制系统对应的控制流程图。
具体实施方式
本实施例提供一种电容器引出线焊接控制系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并由处理器执行的计算机程序，处理器在执行计算机程序时实现一种电容器引出线焊接控制方法。应当理解，控制系统的硬件形式可以为现有的各种控制设备或者控制器件，比如电脑控制主机，或者单片机等控制器件。
如图1所示，电容器引出线焊接控制方法的步骤，包括：
步骤S1：获取电容器本体与引出线焊接处的焊接裂纹深度，夹渣数量以及焊接余量高度：
获取电容器本体与引出线焊接处的焊接裂纹深度d，夹渣数量s以及焊接余量高度h。通常而言，对于一个电厂电容器来说，电容器本体与两条引出线焊接，分别对应正极和负极，本实施例以电容器本体与一条引出线之间的焊接情况进行分析，另外一条引出线与电容器本体的焊接情况的检测分析与此同理。
可以采用裂纹深度仪或者焊接质量检测仪对焊接处的焊接裂纹深度d进行检测，由于裂纹深度仪或者焊接质量检测仪进行焊接裂纹深度的检测属于这些仪器的常规功能，而且，这些仪器为现有仪器，本实施例不再具体说明这些仪器的检测原理和过程。作为其他的实施方式，还可以采用其他的数据处理过程检测焊接裂纹深度d，比如通过图像处理的方式进行裂纹深度的检测，具体地：采集焊接区域图像并进行灰度化，得到焊接区域灰度图像，对灰度图像进行分割，得到裂纹区域图像，获取裂纹区域图像的平均灰度值，以及焊接区域灰度图像的平均灰度值，计算裂纹区域图像的平均灰度值和焊接区域灰度图像的平均灰度值的实际差异程度，设置一个历史库，历史库中包括多个裂纹深度下的裂纹区域图像的平均灰度值和焊接区域灰度图像的平均灰度值的差异程度，通过将计算得到的实际差异程度与历史库中的各差异程度进行比对，找到最相似的差异程度，所对应的裂纹深度就是所求的焊接裂纹深度d。应当理解，还可以采用现有其他的图像处理过程进行处理，得到焊接裂纹深度d。
由于焊接处夹渣缺陷的产生是进行金属材料焊接处理时，也容易出现夹渣缺陷，此类问题所带来的危害性较大。具体体现在焊缝中有熔渣混入，降低3％～7％的结构整体性，结构强度也会因此下降15％～25％。导致此类问题出现的主要原因如下：(1)焊缝区域在切割处理时，存在不合理的问题，这样也导致结构焊接时遗留了数量较多的残渣，从而增加12％～15％的夹渣缺陷。(2)在对焊条进行选择时，其合理性相对较差，无法满足相应的焊接要求，从而导致了夹渣缺陷。(3)在焊接过程中其操作电流较小，使得焊接结果较差，从而造成夹渣问题，影响金属材料的焊接质量。焊接夹渣是以凹陷洞的形式出现。
夹渣数量s可以采用夹渣检测仪进行检测，还可以利用3D激光轮廓测量仪对焊接处的夹渣进行实际的测量，3D激光轮廓测量仪可以对实际的焊接处的夹渣问题进行测量，可以直接得到焊接处的凹陷洞的数量。
焊缝余高使焊缝的横截面增加，承载能力提高，并且能增加射线摄片的灵敏度，但却使焊趾处会产生应力集中。通常要求余高不能过大，比如不得超过3mm，当焊缝余高过大时，会导集中应力过大，焊接处的疲劳强度下降，在电厂电容器使用和更换时，降低引出线的使用寿命。
本实施例可以利用焊接检验尺检测焊接余量高度h，即检测每一个焊接点的突起高度。由于通过焊接检验尺是现有设备，检测焊接余量高度h也是该设备的常规功能，不再赘述。应当理解，还可以通过其他现有的检测方式或者检测仪器检测焊接余量高度h。
步骤S2：根据各个焊接余量高度以及预设的正常余量高度上限阈值，获取所述各个焊接余量高度中大于所述正常余量高度上限阈值的焊接余量高度，得到异常焊接余量高度，并将异常焊接余量高度按照预设排序规则进行排序：
由于通常焊接余量高度不能过大，因此，设置一个正常余量高度上限阈值，该正常余量高度上限阈值由实际需要进行设置。
根据各个焊接余量高度以及预设的正常余量高度上限阈值，获取各个焊接余量高度中大于正常余量高度上限阈值的焊接余量高度，得到异常焊接余量高度。然后，将各异常焊接余量高度按照预设排序规则进行排序。其中，预设排序规则由实际需要进行设置，比如：焊接区域为绕引出线的一圈区域，因此可以以焊接区域中的某一个位置为起点，以顺时针方向或者逆时针方向，最后回到该位置，在这个方向下，按照依次出现的各异常焊接余量高度的先后顺序对各异常焊接余量高度进行排序。应当理解，本实施例不局限于具体的排序规则，只要能够对各异常焊接余量高度按照位置关系进行排序，使得各异常焊接余量高度具有唯一的序号，其他现有的排序规则也在本实施例的保护范围内。
经过排序后，各异常焊接余量高度具有唯一的序号。
步骤S3：利用DBSCAN聚类算法对所述异常焊接余量高度进行聚类，得到至少两个类别：
利用DBSCAN聚类算法对得到的异常焊接余量高度进行聚类，设置寻找半径，得到依据空间聚类的结果，得到至少两个聚类，即至少两个类别。应当理解，基于DBSCAN聚类算法得到的类别数由聚类半径决定，即由寻找半径决定，不同的寻找半径可能会得到不同的类别数，本实施例不限定寻找半径的具体数值，由实际聚类需要进行设置。DBSCAN聚类算法为现有的应用十分广泛的聚类算法，不再赘述。
步骤S4：对于任意一个类别，基于该类别中各个异常焊接余量高度的顺序，计算得到任两个相邻的异常焊接余量高度的差异，并根据该类别中各个异常焊接余量高度的均值，计算得到该类别所对应的疲劳强度评价子指标；基于该类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及该类别中异常焊接余量高度的数量，得到该类别对焊接整体质量的影响权重：
由于上述步骤S2对各个异常焊接余量高度进行了排序，那么，在该顺序的基础上，各类别中的各个异常焊接余量高度也具有相应的顺序。
各类别的数据处理过程相同，以下以任意一个类别为例进行说明，其他类别与该类别同理。
基于该类别中各个异常焊接余量高度的顺序，计算得到任两个相邻的异常焊接余量高度的差异，并根据该类别中各个异常焊接余量高度的均值，计算得到该类别所对应的疲劳强度评价子指标。采用如下计算公式计算疲劳强度评价子指标：
Figure GDA0003788124730000061
其中，qgroup为该类别的疲劳强度评价子指标；N表示该类别的异常焊接余量高度的数量；p1，p2，......，pn-1，pn表示该类别中排序后的各异常焊接余量高度，n等于1、2、3……、N，mean(p1，p2，......，pn-1，pn)表示该类别的异常焊接余量高度的均值；(|p1-p2|)，....，(|pn-1-pn|)表示任两个相邻的异常焊接余量高度的差异的绝对值，STD()表示求标准差函数。本实施例中的e均表示自然常数。因此，
Figure GDA0003788124730000062
表征相邻位置的疲劳强度差距变化的稳定性，可以得到此处在焊接时是否出现连续的焊接余高的异常变化，目的是为了确保在焊接的稳定性；
Figure GDA0003788124730000063
表征该类别中异常焊接余量高度造成疲劳强度的变化评价，分子是为了表征该组数据的平均余高情况，分母是为了确定该类别中异常焊接余量高度的数量，并利用平方去扩大异常焊接余量高度的数量在该式中的影响效果，该变化评价表示疲劳强度受到较多的异常点个数和异常点余高数值较大的双重限制。
之所以采用相邻的异常焊接余量高度的差异计算疲劳强度评价子指标，是因为连续异常会导致对应位置的焊接的疲劳强度大大下降。而且基于疲劳强度遵循短板效应，最差的位置对整体影响最大，因此，整体疲劳程度评价需要各类别的评价作为支撑。最终得到各个类别的疲劳强度评价子指标。
然后，基于该类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及该类别中异常焊接余量高度的数量，得到该类别对焊接整体质量的影响权重，以下给出一种具体实现方式：
先计算该类别所对应的疲劳强度评价子指标与该类别中异常焊接余量高度的数量的乘积，作为该类别对焊接整体质量的影响程度。作为一个具体实施方式，设置影响程度的分配直方图，在此直方图内面积可以直接表达影响程度的分配比例，具体地：将各个类别下的疲劳强度评价子指标作为y轴的数据，把各个类别下的异常焊接余量高度的数量设置作为x轴的数据，就得到各个类别所对应的直方图，将各个类别所对应的直方图的面积作为对应类别对焊接整体质量的影响程度。
将各类别对焊接整体质量的影响程度归一化，得到各类别对焊接整体质量的影响权重。接上段具体实施方式，得到各个类别所对应的直方图的面积之后，计算所有类别所对应的直方图的面积之和，得到总面积，各个类别所对应的直方图的面积除以总面积就得到对应类别对焊接整体质量的影响权重。
影响权重考虑了对于整体的影响以及对应类别自身的疲劳强度，能够准确、全面反映异常焊接余量高度对于焊接处整体疲劳强度的影响，避免评价过于片面，提升影响权重的准确性和全面性，
步骤S5：根据各类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及对焊接整体质量的影响权重，得到疲劳强度评价总指标：
根据各类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及对焊接整体质量的影响权重，得到疲劳强度评价总指标，作为一个具体实施方式，将各类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及对焊接整体质量的影响权重进行加权求和，得到疲劳强度评价总指标，计算公式为：
Figure GDA0003788124730000071
其中，r为疲劳强度评价总指标，
Figure GDA0003788124730000072
为第i个类别的疲劳强度评价子指标，ai为第i个类别的影响权重。
步骤S6：根据所述焊接裂纹深度得到焊接裂纹异常指标，根据所述夹渣数量得到夹渣异常指标：
焊接处的裂纹深度直接影响焊接质量，且随着焊接的时间持续，裂纹会随着使用时间的增加会变多，但在实际的作业过程中，焊接处的平整程度不会一致，在电厂电容器使用过程中的轴向力会不断扩大裂纹的深度，且随着时间的变化，裂纹的深度有较为明显的变化。故计算裂纹的深度对焊接影响的焊接裂纹异常指标。
当焊接处出现夹渣缺陷时，对焊接的表面存在实际的影响，夹渣缺陷的出现加大了连接处的脆性，与上述焊接裂纹一样的危害，当受到径向力时，易发生折断。而且，夹渣的危害更为严重，夹渣影响焊接处的性质，更易折断。
根据焊接裂纹深度d计算得到焊接裂纹异常指标b，本实施例中，采用如下计算公式计算焊接裂纹异常指标b：
b＝1-e-max(d)
其中，max(d)表示若存在多条焊接裂纹深度，则max(d)为最大的多条焊接裂纹深度，若只存在一条焊接裂纹深度，则max(d)为该焊接裂纹深度。焊接裂纹异常指标b考虑了各处裂纹深度的最大值，由于裂纹对于焊接的影响是由最深处直接作用的，故最大值可以直接表征焊接裂纹的影响。
根据夹渣数量s计算得到夹渣异常指标c，本实施例中，采用如下计算公式计算夹渣异常指标c：
Figure GDA0003788124730000081
焊接时夹渣的个数会直接影响电厂电容器的使用。焊接裂纹异常指标b和夹渣异常指标c可以直接表达此次焊接的裂纹的深度影响和夹渣的个数影响。
步骤S7：根据所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标，得到焊接质量评价指标：
得到疲劳强度评价总指标r、焊接裂纹异常指标b和夹渣异常指标c之后，根据疲劳强度评价总指标r、焊接裂纹异常指标b和夹渣异常指标c计算得到焊接质量评价指标。作为一个具体实施方式，为了便于说明，疲劳强度评价总指标r等效为疲劳强度评价总指标rsample，焊接裂纹异常指标b等效为焊接裂纹异常指标bsample，夹渣异常指标c等效为夹渣异常指标csample。
将焊接裂纹异常指标bsample、焊接裂纹异常指标bsample和夹渣异常指标csample组合成实际焊接状态三维向量(rsample，bsample，csample)。
将疲劳强度评价总指标rsample、焊接裂纹异常指标bsample和夹渣异常指标csample与预设的标准疲劳强度评价总指标rstandard、标准焊接裂纹异常指标bstandard和标准夹渣异常指标cstandard进行比较，即将实际焊接状态三维向量(rsample，bsample，csample)与标准焊接状态三维向量(rstandard，bstandard，cstandard)进行比较。其中，标准焊接状态三维向量(rstandard，bstandard，cstandard)由标准疲劳强度评价总指标rstandard、标准焊接裂纹异常指标bstandard和标准夹渣异常指标cstandard组合成。
应当理解，标准疲劳强度评价总指标rstandard、标准焊接裂纹异常指标bstandard和标准夹渣异常指标cstandard可以理解为不存在焊接质量情况下的绝对理想的指标，或者较为理想的指标，标准疲劳强度评价总指标rstandard等于0，标准焊接裂纹异常指标bstandard接近于1，甚至于等于1，标准夹渣异常指标cstandard接近于0，甚至于等于0，这三个标准指标可以在理想状态下直接获取。作为其他的实施方式，还可以采用其他的方式获取，比如：对大量的电厂电容器的焊接情况进行检测，从中选取最优的焊接质量所对应的实际的疲劳强度评价总指标rsample、焊接裂纹异常指标bsample和夹渣异常指标csample，将该最优的疲劳强度评价总指标rsample、焊接裂纹异常指标bsample和夹渣异常指标csample作为标准疲劳强度评价总指标rstandard、标准焊接裂纹异常指标bstandard和标准夹渣异常指标cstandard。
那么，若实际的疲劳强度评价总指标rsample、焊接裂纹异常指标bsample和夹渣异常指标csample与标准疲劳强度评价总指标rstandard、标准焊接裂纹异常指标bstandard和标准夹渣异常指标cstandard的差异越大，焊接质量评价指标越小，相应地，若实际的疲劳强度评价总指标rsample、焊接裂纹异常指标bsample和夹渣异常指标csample与标准疲劳强度评价总指标rstandard、标准焊接裂纹异常指标bstandard和标准夹渣异常指标cstandard的差异越小，即越相似，焊接质量评价指标越大。
以下给出一种具体的比较过程：
计算实际焊接状态三维向量(rsample，bsample，csample)与标准焊接状态三维向量(rstandard，bstandard，cstandard)的余弦相似度A，计算公式如下：
A＝SIM[(rstandard，bstandard，cstandard)，(rsample，bsample，csample)]
其中，SIM[]为余弦相似度计算函数。余弦相似度越大，说明焊接质量越高。
然后，计实际焊接状态三维向量(rsample，bsample，csample)与标准焊接状态三维向量(rstandard，bstandard，cstandard)的整体比较指标，计算公式如下：
Figure GDA0003788124730000091
其中，abs()为绝对值计算函数，|rstandard，bstandard，cstandard|为标准焊接状态三维向量的模长，|rsample，bsample，csample|为实际焊接状态三维向量的模长。B越大，说明焊接质量越高。
计算余弦相似度A和整体比较指标B的乘积，得到焊接质量评价指标。那么，焊接质量评价指标越高，表示焊接质量越好。
因此，从整体疲劳强度的评价、裂纹异常评价以及夹渣异常评价三个维度综合评判焊接质量。
步骤S8：根据所述焊接质量评价指标以及预设阈值，对电厂电容器进行相应地控制：
预设有一个阈值，作为焊接质量好坏的界限，当焊接质量评价指标大于预设阈值时，表示焊接质量较高，当焊接质量评价指标小于预设阈值时，表示焊接质量较差。
因此，若计算得到的焊接质量评价指标小于预设阈值，则判定对应的电厂电容器不合格，控制该电厂电容器进入次品回收流程，比如控制机械臂将该电厂电容器抓取到次品回收输送带上。相应地，若计算得到的焊接质量评价指标大于或者等于预设阈值，则判定对应的电厂电容器合格，控制该电厂电容器进入下一流程，比如质检流程，或者装箱流程，即控制机械臂将该电厂电容器抓取到质检流程输送带上或者装箱流程输送带上。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种电容器引出线焊接控制系统，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现的方法步骤包括：
获取电容器本体与引出线焊接处的焊接裂纹深度，夹渣数量以及焊接余量高度；
根据各个焊接余量高度以及预设的正常余量高度上限阈值，获取所述各个焊接余量高度中大于所述正常余量高度上限阈值的焊接余量高度，得到异常焊接余量高度，并将异常焊接余量高度按照预设排序规则进行排序；
利用DBSCAN聚类算法对所述异常焊接余量高度进行聚类，得到至少两个类别；
对于任意一个类别，基于该类别中各个异常焊接余量高度的顺序，计算得到任两个相邻的异常焊接余量高度的差异，并根据该类别中各个异常焊接余量高度的均值，计算得到该类别所对应的疲劳强度评价子指标；基于该类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及该类别中异常焊接余量高度的数量，得到该类别对焊接整体质量的影响权重；
根据各类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及对焊接整体质量的影响权重，得到疲劳强度评价总指标；
根据所述焊接裂纹深度得到焊接裂纹异常指标，根据所述夹渣数量得到夹渣异常指标；
根据所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标，得到焊接质量评价指标；
根据所述焊接质量评价指标以及预设阈值，对电厂电容器进行相应地控制；
所述疲劳强度评价子指标的计算过程，包括：
采用如下计算公式计算疲劳强度评价子指标：
Figure FDA0003788124720000011
其中，qgroup为对应类别的疲劳强度评价子指标；N表示该类别的异常焊接余量高度的数量；p1,p2,……,pn-1,pn表示该类别中排序后的各异常焊接余量高度，n等于1、2、3……、N，mean(p1,p2,……,pn-1,pn)表示该类别的异常焊接余量高度的均值；STD()表示求标准差函数；e表示自然常数；
所述基于该类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及该类别中异常焊接余量高度的数量，得到该类别对焊接整体质量的影响权重，包括：
计算该类别所对应的疲劳强度评价子指标与该类别中异常焊接余量高度的数量的乘积，作为该类别对焊接整体质量的影响程度；
将各类别对焊接整体质量的影响程度归一化，得到各类别对焊接整体质量的影响权重；
所述根据各类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及对焊接整体质量的影响权重，得到疲劳强度评价总指标，包括：
将各类别所对应的疲劳强度评价子指标，以及对焊接整体质量的影响权重进行加权求和，得到所述疲劳强度评价总指标；
所述根据所述焊接裂纹深度得到焊接裂纹异常指标，包括：
采用如下计算公式计算焊接裂纹异常指标：
b＝1-e-max(d)
其中，b表示焊接裂纹异常指标，d表示焊接裂纹深度，max(d)表示若存在多条焊接裂纹深度，则max(d)为最大的多条焊接裂纹深度；
所述根据所述夹渣数量得到夹渣异常指标，包括：
采用如下计算公式计算夹渣异常指标：
Figure FDA0003788124720000021
其中，c表示夹渣异常指标；s表示夹渣数量；
所述根据所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标，得到焊接质量评价指标，包括：
将所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标与预设的标准疲劳强度评价总指标、标准焊接裂纹异常指标和标准夹渣异常指标进行比较，根据比较结果得到焊接质量评价指标；其中，所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标与预设的标准疲劳强度评价总指标、标准焊接裂纹异常指标和标准夹渣异常指标的差异越大，焊接质量评价指标越小。
2.根据权利要求1所述的电容器引出线焊接控制系统，其特征在于，所述将所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标与预设的标准疲劳强度评价总指标、标准焊接裂纹异常指标和标准夹渣异常指标进行比较，根据比较结果得到焊接质量评价指标，包括：
将所述疲劳强度评价总指标、焊接裂纹异常指标和夹渣异常指标，组合成实际焊接状态三维向量；
计算所述实际焊接状态三维向量与标准焊接状态三维向量的余弦相似度，计算公式如下：
A＝SIM[(rstandard,bstandard,cstandard),(rsample,bsample,csample)]
其中，A为余弦相似度，SIM[]为余弦相似度计算函数，(rsample,bsample,csample)为实际焊接状态三维向量，rsample为所述疲劳强度评价总指标，bsample为焊接裂纹异常指标，csample为夹渣异常指标；(rsrandard,bstandard,cstandard)为标准焊接状态三维向量，标准焊接状态三维向量由所述标准疲劳强度评价总指标rstandard、标准焊接裂纹异常指标bstandard和标准夹渣异常指标cstandard组合成；
计算所述实际焊接状态三维向量与标准焊接状态三维向量的整体比较指标，计算公式如下：
Figure FDA0003788124720000031
其中，B为整体比较指标，abs()为绝对值计算函数，|rstandard,bstandard,cstandard|为标准焊接状态三维向量的模长，|rsample,bsample,csample|为实际焊接状态三维向量的模长；
计算所述余弦相似度和所述整体比较指标的乘积，得到所述焊接质量评价指标。
3.根据权利要求1所述的电容器引出线焊接控制系统，其特征在于，所述根据所述焊接质量评价指标以及预设阈值，对电厂电容器进行相应地控制，包括：
若所述焊接质量评价指标小于所述预设阈值，则判定电厂电容器不合格，控制电厂电容器进入次品回收流程。
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