Implementation av CUSUM/SPRT-algoritm för kvalitetsövervakning i realtid av robotsvetsning
SignalbehandlingSignal processingMathematics - probability and statisticsCusumSprtSignalbehandlingSignalprocessingSequential probability ratio testCumulative sumMig/magMigMagGmaSvetsningWeldingGas metal arcSvetsövervakningKvalitetsövervakningWelding monitoring systemSystematiska svetsfelMonitoring systemRobotSvetsrobotRobotsvetsningMotomanRobotized gma weldingBody in witeVolvo
Under början av 1990-talet inledde Volvo Personvagnar i Olofström en process
där övervakning av robotiserad MIG/MAG-svetsning var i fokus. Det ledde fram
till ett forskningsprojekt som resulterade i att Stefan Adolfsson, Lunds
tekniska högskola/Blekinge tekniska högskola, 1998 presenterade avhandlingen
Automatic Quality Monitoring in GMA Welding using Signal Processing Methods
[5]. I den presenterades ett SPRT-baserat övervakningskoncept för övervakning
av MIG/MAG-svetsning med kort- och spraybåge.
För att få fram ett kostnadseffektivt övervakningssystem uppkom tanken att
använda vanliga PC-datorer som plattform. De erbjuder hög beräkningskapacitet
till förhållandevis låg kostnad. Examensarbetets mål är att implementera det
SPRT-baserade övervakningskonceptet i LabVIEW på en PC och utvärdera
realtidsegenskaperna. Till detta tillkom även uppgiften att kartlägga
motsvarande övervakningssystem på marknaden.
Den färdiga implementationen övervakar svetsspänningens och svetsströmmens
medelvärde respektive varians. Totalt har fyra olika SPRT-algoritmkoncept
implementerats där alla är modifierade i förhållande till den som presenteras i
ovan nämnda avhandling. Två av algoritmkoncepten är framtagna under detta
arbetes gång och är avsedda för att minimera antalet falsklarm orsakade av
naturliga systematiska variationer.
Eftersom fyra olika SPRT-algoritmkoncept har använts för att övervaka
svetsspänningens och svetsströmmens medelvärde respektive varians medför det
att totalt 16 SPRT-algoritmer har implementerats vilka arbetar parallellt.
Utvärderingen av implementationen visar att en vanlig PC-dator är tillräcklig
för realtidsövervakning. Vidare visar utvärderingen också att endast två av
SPRT-algoritmkoncepten är lämpliga att använda för svetsövervakning.
Marknadskartläggningen av övervakningssystem för MIG/MAG-svetsning fann ett
mindre antal system som kan konkurrera.