GB/T3091-2015螺旋縫焊接鋼管焊縫形狀是焊接質(zhì)量、焊接工藝參數(shù)合理性及焊接參數(shù)控制穩(wěn)定性的直接反映。目前，研究焊縫形狀的成形問(wèn)題的理論方法多采用正向思維法，即利用正交試驗(yàn)的方法，探討、確定、回歸各關(guān)鍵工藝參數(shù)與焊縫形狀描述參數(shù)如熔深、熔寬、余高等之間的關(guān)系，利用該關(guān)系指導(dǎo)工業(yè)性試驗(yàn)，達(dá)到改善焊縫形狀的目的。由于影響焊縫形狀的因素很多，只確定幾個(gè)關(guān)鍵因素是不能完全控制焊縫形狀的。因此，我們基于逆向思維法，提出建立焊縫形狀的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，這對(duì)于優(yōu)化焊接參數(shù)，改善焊縫形狀具有較重要的理論意義和實(shí)際使用價(jià)值。，所謂逆向思維法，即在思考路線(xiàn)上先從結(jié)果進(jìn)行分析研究，最終找出改善焊縫形狀的有效途。我們基于這種逆向思維法，把計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)和專(zhuān)家系統(tǒng)應(yīng)用于焊縫形狀控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，采用visualbasic作為開(kāi)發(fā)工具。該系統(tǒng)提供了友好的人機(jī)界面，具有完備的焊縫形狀的采集，圖像處理,焊縫形狀參數(shù)測(cè)量功能，可以完成焊縫形狀的數(shù)學(xué)模型的建立，焊縫形狀曲線(xiàn)繪制局部曲線(xiàn)放大等操作。此外，還建立了焊接參數(shù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，以及可滿(mǎn)足對(duì)相關(guān)資料的檢索及焊接工統(tǒng)軟件部分包括五大模塊：焊接數(shù)據(jù)采集模塊、焊縫形狀圖像處理模塊、焊縫形貌評(píng)價(jià)模塊、焊接基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、預(yù)測(cè)焊接工藝參數(shù)。系統(tǒng)模塊，焊接數(shù)據(jù)采集模塊的主要功能是將焊縫試樣的基本參數(shù)，焊縫試樣掃描圖像存儲(chǔ)到微機(jī)硬盤(pán)中。在程序運(yùn)行過(guò)程中，該模塊為系統(tǒng)提供了反映系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)的事實(shí)數(shù)據(jù)的場(chǎng)所，能反映系統(tǒng)要處理問(wèn)題的主要狀態(tài)和特征，是系統(tǒng)的操作對(duì)象。焊縫形狀圖像處理模塊主要完成計(jì)算機(jī)圖像輸入，圖像處理,曲線(xiàn)擬合及擬合效果評(píng)價(jià)，建立焊縫形狀數(shù)學(xué)模型。焊接時(shí)，焊縫的截面輪廓形狀是一條曲線(xiàn)，僅用焊縫的寬度和深度及堆高幾個(gè)參數(shù)并不能全面反映焊縫的輪廓形貌,而精確。描述焊縫輪廓曲線(xiàn)的方法就是給出曲線(xiàn)方程，而本系統(tǒng)就具有這種功能。焊縫形貌評(píng)價(jià)模塊的主要?jiǎng)幽苁窃诤缚p形狀描述的基礎(chǔ)上，對(duì)焊縫形貌作全方位，多參數(shù)的評(píng)價(jià)，其中包括熔深、熔寬、余高、熔合量，內(nèi)焊中凹、外焊中凸、焊偏量等。我們需要找出最佳的焊縫形貌及其組合曲線(xiàn)方程，實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)的焊縫形貌進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。