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2 电弧电流接收传感装置的研究
根据试验原理图2.1(a)，(b)所示，并结合现有试验条件，通过电流接收传感装置相对电弧的移动使电弧扫描过窄缝，将透过窄缝（也即流过R）的电流采集并保存分析，得到横截面上多点的电流值后，重建出电弧横截面上电流密度分布。
图2.1（a）试验原理简图 图2.1（b） 试验原理分析图
例如将电弧分为8个分区，如图2.2所示，在扫描运动中，从S1到S8，其依次经过采集缝，可得到每个分区内的电流值。接下来，用等径的同心圆将电弧分成不同“像素”点，如图2.3所示，在距圆心等距离半径上的“像素”点的电流密度是相同的。这样就可根据“像素”点的面积和等半径处电流密度相同的原理来求得整个电弧在阳极端截面上每点的电流密度分布情况。
图2.2 电弧电流采集分割原理示意图 图2.3 电弧电流分割处理示意图
2.1 电弧电流接收传感装置的设计
2.1.1 电弧电流接收传感装置的搭建
直流TIG焊过程中，由于电弧中复杂的电、磁、流体和热效应的相互作用，以及焊接逆变电源本身输出不能保证绝对的直流性将导致电弧中电、磁的复杂波动，这对电流密度的采集过程带来了很大的干扰。基于以上问题，设计出了一个电流接收传感装置，来尽可能的屏蔽掉外界的电磁干扰，获得较为准确的电流密度分布情况。所以电流接收传感装置是电弧电流密度分布测量系统的核心装置，电流接收传感装置示意图见图2.4
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