DVS_Bericht_386LP

Für das weitere Vorgehen wird somit ein Bandpassfilter mit einer Nennwellenläge von 690 nm ±10 nm
verwendet.
3.3 Synchronisation Kamera – Prozess
Bei dem Schweißen mit dem Impulslichtbogen führen die unterschiedlichen Prozessphasen
(Hochstromphase, Grundstromphase) zu Differenzen in der Bildhelligkeit. Die unterschiedlichen Bildhelligkeit
bei sonst konstanten Kameraeinstellungen sind in Bild 4 dargestellt.
Bild 4. Prozessphasenabhängige Bildhelligkeit bei konstanten Kameraeinstellungen
In der Hochstromphase ist das Bild überbelichtet und eine Detektion der Prozessmerkmale ist nicht möglich.
Bei den gewählten Kameraeinstellungen ist das Bild in der Grundstromphase ausreichend belichtet. Die
Schmelzbadkontur und der Schweißdraht sind klar erkennbar. Bei einer konstant eingestellten Aufnahmerate
erfolgt die Auslösung zufällig in unterschiedlichen Prozessphasen. Um dies zu verhindern und somit
gleichbleibende Bildqualitäten zu erreichen, ist das Wissen über die aktuelle Prozessphase relevant. Hierüber
können entweder die Kameraeinstellungen der jeweiligen Prozessphase angepasst werden oder sichergestellt
werden, dass der Auslösezeitpunkt in konstanten Prozessphasen erfolgt. In dieser Arbeit wird die
Synchronisation des Auslösezeitpunkts zum Prozess gewählt.
Die Synchronisation von Kamera und Prozessphase erfolgt über ein Triggersignal in der Grundstromphase.
Während des Schweißprozesses wird der Schweißstrom gemessen und ausgewertet. In Bild 5 ist der Verlauf
des Schweißstroms und des generierten Triggersignals für vier Pulsphasen dargestellt.
Bild 5. Verlauf des Schweißstroms und Trigger Signals
Die Datenverarbeitung erfolgt in drei Schritten. Im ersten Schritt wird das Messrauschen durch einen
Tiefpassfilter entfernt. Über einen Schwellwert wird die aktuelle Prozessphase detektiert. Das Level der
Grundstromphase ist abhängig vom Leistungsbereich des Schweißprozesses. Somit ist die
Phasenbestimmung über einen Schwellwert bei Änderungen der Prozesseinstellungen fehleranfällig. Um dem
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