CN115488470A - 脉冲焊接控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了脉冲焊接控制方法及装置,该方法包括:获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;根据脉冲参数和时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。通过利用当前脉冲周期的焊接电流的脉冲参数和短路情况,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形,实现了短路发生后的实时调节,从而保证每一个脉冲周期内熔滴脱落的时刻稳定,提高焊接过程的稳定性,进而改善焊接效果。
Description
技术领域
本发明涉及熔化极气保护焊接技术领域,特别涉及一种脉冲焊接控制方法及装置。
背景技术
脉冲MIG/MAG焊接以其稳定的焊接过程、较好的过程控制和极小的焊接飞溅,在工程应用领域的应用越来越广泛。
如图1所示,在一般的脉冲MIG/MAG焊接时,都是要保证稳定的一脉一滴的熔滴过渡状态,而且熔滴脱落在脉冲下降沿向基值过渡的时刻(如图1所示c点)是比较理想的,这样的焊接过程最稳定,焊接过程最容易控制。多脉一滴和一脉多滴的熔滴过渡过程不稳定,影响焊接效果;一脉一滴过渡时,如果熔滴过渡在脉冲下降沿(如图1所示b点),甚至峰值阶段(如图1所示a点)时,即熔滴脱落靠前时,一旦出现短路现象,由于短路缩颈到燃弧时的电流电压较大,能量较高,会发生剧烈的爆断,产生非常大的焊接飞溅。而熔滴脱落在基值后半段(如图1所示d点)时,即熔滴脱落靠后时,会影响下一个脉冲周期的热量输入,使下一个脉冲周期内熔滴不容易脱落,也会影响稳定的焊接状态。但实际焊接过程中,熔滴脱落的时刻并不稳定,使得焊接过程也极其不稳定,导致焊接效果不佳。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高焊接过程稳定性,改善焊接效果的脉冲焊接控制方法及装置。
为达到上述目的,本发明提供了一种脉冲焊接控制方法,其包括:
确定当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;
在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;
根据所述脉冲参数和所述时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
本发明提供一种脉冲焊接控制装置,用以提高焊接过程稳定性,改善焊接效果,其包括:
当前参数获取模块,用于获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;
短路确定模块,用于在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;
电流调整模块,用于根据所述脉冲参数和所述时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
本发明实施例还提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的脉冲焊接控制方法。
本发明实施例通过获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;根据脉冲参数和时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。通过利用当前脉冲周期的焊接电流的脉冲参数和短路情况,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形,实现了短路发生后的实时调节,从而保证每一个脉冲周期内熔滴脱落的时刻稳定,提高焊接过程的稳定性,进而改善焊接效果。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。其中:
图1是短路发生位置标定的脉冲波形图;
图2是本发明实施例的脉冲焊接控制方法的实现过程示意图;
图3是本发明实施例中确定短路发生的位置的实现过程示意图;
图4是本发明具体实例中进行脉冲焊接控制的流程图;
图5是本发明实施例的脉冲焊接控制装置的结构示意图;
图6是本发明实施例中一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本申请进一步详细说明。通过这些说明,本申请的特点和优点将变得更为清楚明确。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。
此外,下面所描述的本申请不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
发明人发现熔滴脱落的时刻影响了焊接的稳定性,只有在一个脉冲周期内能够达到一脉一滴,熔滴过渡过程最稳定,这样的焊接过程也最稳定,焊接过程最容易控制。一脉一滴的过渡状态与多种因素有关系,主要有:
热输入量,控制热输入的主要参数是焊接电流和焊接电压。在一般的稳定焊接过程中,焊接电流和焊接电压都是一元化匹配的,即每个焊接电流都会对应一个最佳的匹配电压。但是在实际生产中,为了提升效率,提高焊接速度,大多数场合都会采用较低的焊接电压进行焊接,电压降低会使单个脉冲周期内能量不足,导致多脉一滴或者熔滴脱落靠后,扰乱一脉一滴的熔滴过渡状态。
保护气体的比例,标准的脉冲MAG焊接所用的保护气体是80%Ar+20%CO2混合气,脉冲MIG焊接所用保护气体是98%Ar+2%CO2混合气。但实际生产中为了降低成本,焊接所用的混合气体大多数是采用焊接操作者自行配比的,导致其实际比例与标准气体比例存在差异,甚至存在较大的差异。当气体比例与标准比例偏差较大时,会直接导致熔滴过渡的状态发生变化:Ar气体过高会导致熔滴不容易缩颈和脱落,CO2气体过高会导致熔滴尺寸不均匀,甚至出现排斥过渡的情况,这些情况都会破坏一脉一滴的过渡状态。
合金元素的比例和焊丝的状态,每种合金元素的熔沸点不同,导致其熔化所需的热量也不同。焊丝是由多种合金元素组成的,不同厂家的焊丝实际的合金元素比例会有一定的差异,尤其在不锈钢焊丝中最明显,这就导致相同热输入量的情况下焊丝的融熔化速度不一样,即有些焊丝更容易熔化或者更不容易熔化,会导致熔滴脱落靠前(焊丝容易熔化时)或者靠后(焊丝不容易熔化时),也会破坏一脉一滴的熔滴过渡状态。而且焊丝表面的光洁程度,焊丝拉拔过程中造成焊丝表面状态都会有很大的差异,这也是导致熔滴过渡不稳定的一大原因。
由此可见,基于上述三点的差异性,在实际焊接过程中,针对某种气体、焊丝和电流电压数值,能够达到一脉一滴的稳定状态,但是条件变化后,很难达到理想的一脉一滴过渡状态,但实际焊接中很难保证理想的焊接条件,也就无法保证熔滴过渡过程稳定,进而导致焊接过程不稳定,焊接效果不佳。
基于上述发现,本发明实施例提供了一种脉冲焊接控制方法,用以提高焊接过程稳定性,改善焊接效果,该方法如图2所示,包括:
步骤201:获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;
步骤202:在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;
步骤203:根据脉冲参数和时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
具体实施例中,通过获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;根据脉冲参数和时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。通过利用当前脉冲周期的焊接电流的脉冲参数和短路情况,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形,实现了短路发生后的实时调节,从而保证每一个脉冲周期内熔滴脱落的时刻稳定,提高焊接过程的稳定性,进而改善焊接效果。
首先,获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数,具体实施例中,脉冲参数至少包括:脉冲周期(图1中的T)、脉冲上升时长(图1中的t1)、峰值时长(图1中的t2)和脉冲下降时长(图1中的t3)。
获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数后,确定当前脉冲周期是否发生短路,在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔。即焊接开始之后,对焊接过程进行实时监测,并从每个脉冲周期的脉冲开始之后进行计时,从本周期开始到发生短路时的时间记为t。
具体实施时,若当前脉冲周期内没有发生短路,即该周期内的焊接过程中弧长较长,无需调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形,只需与当前脉冲周期的焊接电流的脉冲波形保持一致即可。
确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔后,根据脉冲参数和时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
具体实施过程,包括:根据上述脉冲参数和时间间隔,确定短路发生的位置;
根据短路发生的位置,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
根据上述脉冲参数和时间间隔,确定短路发生的位置的具体实施过程,如图3所示,包括:
步骤301:若时间间隔大于脉冲上升时长、峰值时长以及脉冲下降时长的总和,且时间间隔小于脉冲周期,确定短路发生的位置为第一位置;
步骤302:若时间间隔等于脉冲上升时长、峰值时长以及脉冲下降时长的总和,确定短路发生的位置为第二位置;
步骤303:若时间间隔小于脉冲上升时长、峰值时长以及脉冲下降时长的总和,确定短路发生的位置为第三位置。
由图1可知,第一位置位于c点之后的位置范围内,d点是第一位置的一个示例,且表明位于第一位置时,该脉冲周期内熔滴过渡靠后,能量不足。第二位置即为图中c点,表明熔滴脱落合适,不需要调整。第三位置位于c点之前的位置范围内,图中的a点和b点是第三位置的两个示例,表明熔滴脱落靠前,能量较高,会发生剧烈的爆断。
具体实施例中,针对三种位置,需要对下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形进行不同的调整。具体实施时,若短路发生的位置为第一位置,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP+A1[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib+B1[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T+K1[1-t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值,A;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值,A;A1代表脉冲峰值的第一调整系数,取值范围为30~500;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔,s;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长,s;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长,s;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长,s;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值,A;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值,A;B1代表脉冲基值的第一调整系数,取值范围为20~80;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值,s;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值,s;K1代表脉冲周期的第一调整系数,取值范围为1~10。
其中,不同保护气体、不同材质的焊丝和不同直径的焊丝,其调整系数都会不同,具体实施时通过多次试验确定每次焊接时上述三个系数的值。
若短路发生的位置为第二位置,控制下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形与当前脉冲周期的焊接电流的脉冲波形相同,即无需对下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形进行调整。
若短路发生的位置为第三位置,确定短路发生时长,即在检测当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔的同时,也计算短路发生时间t’,待本周期结束之后t和t’的值清零,并进行下一周期t和t’的计时。
根据短路发生时长以及上一脉冲周期的短路发生情况,确定下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形的调整量。具体实施时,分为三种情况,包括:
若上一脉冲周期的短路发生情况为发生短路,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP-A2[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib-B2[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T-K2[1-t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值,A;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值,A;A2代表脉冲峰值的第二调整系数,取值范围为30~500;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔,s;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长,s;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长,s;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长,s;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值,A;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值,A;B2代表脉冲基值的第二调整系数,取值范围为20~80;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值,s;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值,s;K2代表脉冲周期的第二调整系数,取值范围为1~10。
其中,不同保护气体、不同材质的焊丝和不同直径的焊丝,其调整系数都会不同,具体实施时通过多次试验确定每次焊接时上述三个系数的值。
若上一脉冲周期的短路发生情况为未发生短路,且短路发生时长大于预设阈值,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP+A3[t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib+B3[t/(t1+t2+t3)]
T′=T+K3[t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值,A;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值,A;A3代表脉冲峰值的第三调整系数,取值范围为30~500;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长,s;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长,s;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长,s;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值,A;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值,A;B3代表脉冲基值的第三调整系数,取值范围为20~80;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值,s;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值,s;K3代表脉冲周期的第三调整系数,取值范围为1~10。
其中,不同保护气体、不同材质的焊丝和不同直径的焊丝,其调整系数都会不同,具体实施时通过多次试验确定每次焊接时上述三个系数的值。
若上一脉冲周期的短路发生情况为未发生短路,且短路发生时长小于或等于预设阈值,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP-A2[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib-B2[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T-K2[1-t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值,A;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值,A;A2代表脉冲峰值的第二调整系数,取值范围为30~500;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔,s;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长,s;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长,s;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长,s;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值,A;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值,A;B2代表脉冲基值的第二调整系数,取值范围为20~80;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值,s;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值,s;K2代表脉冲周期的第二调整系数,取值范围为1~10。
其中,不同保护气体、不同材质的焊丝和不同直径的焊丝,其调整系数都会不同,具体实施时通过多次试验确定每次焊接时上述三个系数的值。
其中,上述预设阈值是根据高速摄影对焊接过程中熔滴过渡的长期观察得到数据,并对数据进行统计分析来设置的,具体实施例中,该预设阈值可以设置为3毫秒。
如图4所示,为本发明一具体实例中进行脉冲焊接控制的流程图,具体过程,包括:
首先,焊机读取脉冲参数进行焊接,监控本次脉冲周期内是否发生短路,如果没有发生,按照原来所设定的脉冲参数继续下一周期的焊接。
若发生短路,判断本周期内熔滴脱落的位置,如果靠后,即t1+t2+t3<t<T,按照方案1进行调整,其中方案1的调整量公式为:
I′P=IP+A1[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib+B1[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T+K1[1-t/(t1+t2+t3)]
如果靠前,即t<t1+t2+t3,再判断前一个脉冲周期是否发生短路,若是,按照方案2进行调整,其中方案2的调整量公式为:
I′P=IP-A2[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib-B2[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T-K2[1-t/(t1+t2+t3)]
若没有发生短路,判断当前周期内的短路时间t’是否大于3ms,若小于或等于,按照方案2进行调整;若大于,按照方案3进行调整,其中方案3的调整量公式为:
I′P=IP+A3[t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib+B3[t/(t1+t2+t3)]
T′=T+K3[t/(t1+t2+t3)]
按照对应的调整量,调整相关参数后,下一脉冲周期按照调整后的参数进行焊接,每个周期均如此调整,直至焊接结束。
本发明是对脉冲峰值、脉冲基值和周期进行了调整,但本领域技术人员可以理解的是,由于焊接材料的不同,具体实施例中还可以在此基础上调整脉冲峰值时间、上升斜率以及下降斜率等波形相关参数,均包含在本发明的保护范围内。
按照如图4所示的调整,能够使得焊接过程趋于稳定,更好得保证一脉一滴的熔滴过渡状态,达到良好的焊接效果。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种脉冲焊接控制装置,所解决问题的原理相似,重复之处不再赘述,具体结构如图5所示,包括:
当前参数获取模块501,用于获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;
短路确定模块502,用于在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;
电流调整模块503,用于根据脉冲参数和时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
其中,脉冲参数至少包括:脉冲周期、脉冲上升时长、峰值时长和脉冲下降时长。
具体实施例中,电流调整模块503,包括:
短路发生位置确定单元,用于根据脉冲参数和时间间隔,确定短路发生的位置;
电流调整单元,用于根据短路发生的位置和短路发生时长,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
具体实施时,短路发生位置确定单元,具体用于:
若时间间隔大于脉冲上升时长、峰值时长以及脉冲下降时长的总和,且时间间隔小于脉冲周期,确定短路发生的位置为第一位置;
若时间间隔等于脉冲上升时长、峰值时长以及脉冲下降时长的总和,确定短路发生的位置为第二位置;
若时间间隔小于脉冲上升时长、峰值时长以及脉冲下降时长的总和,确定短路发生的位置为第三位置。
相应地,电流调整单元,具体用于:
若短路发生的位置为第一位置,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP+A1[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib+B1[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T+K1[1-t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;A1代表脉冲峰值的第一调整系数;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;B1代表脉冲基值的第一调整系数;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;K1代表脉冲周期的第一调整系数。
一实施例中,电流调整单元,具体用于:若短路发生的位置为第二位置,控制下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形与当前脉冲周期的焊接电流的脉冲波形相同。
一实施例中,电流调整单元,具体用于:
若短路发生的位置为第三位置,根据短路发生时长以及上一脉冲周期的短路发生情况,确定下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形的调整量。
具体地,电流调整单元,具体用于:
若上一脉冲周期的短路发生情况为发生短路,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP-A2[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib-B2[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T-K2[1-t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;A2代表脉冲峰值的第二调整系数;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;B2代表脉冲基值的第二调整系数;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;K2代表脉冲周期的第二调整系数。
电流调整单元,具体用于:
若上一脉冲周期的短路发生情况为未发生短路,且短路发生时长大于预设阈值,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP+A3[t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib+B3[t/(t1+t2+t3)]
T′=T+K3[t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;A3代表脉冲峰值的第三调整系数;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;B3代表脉冲基值的第三调整系数;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;K3代表脉冲周期的第三调整系数。
电流调整单元,具体用于:
若上一脉冲周期的短路发生情况为未发生短路,且短路发生时长小于或等于预设阈值,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP-A2[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib-B2[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T-K2[1-t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;A2代表脉冲峰值的第二调整系数;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;B2代表脉冲基值的第二调整系数;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;K2代表脉冲周期的第二调整系数。
本发明实施例还提供一种计算机设备,图6为本发明实施例中计算机设备的示意图,该计算机设备能够实现上述实施例中的互动处理方法中全部步骤,该计算机设备具体包括如下内容:
处理器(processor)601、存储器(memory)602、通信接口(CommunicationsInterface)603和通信总线604;
其中,所述处理器601、存储器602、通信接口603通过所述通信总线604完成相互间的通信;所述通信接口603用于实现相关设备之间的信息传输;
所述处理器601用于调用所述存储器602中的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例中的脉冲焊接控制方法。
综上所述,本具体实施例提供的脉冲焊接控制方法及装置具有如下优点:
通过获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;根据脉冲参数和时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。通过利用当前脉冲周期的焊接电流的脉冲参数和短路情况,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形,实现了短路发生后的实时调节,从而保证每一个脉冲周期内熔滴脱落的时刻稳定,提高焊接过程的稳定性,进而改善焊接效果。
虽然本发明提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤,但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式,不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时,可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。
本领域技术人员应明白,本说明书的实施例可提供为方法、装置(系统)或计算机程序产品。因此,本说明书实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明并不局限于任何单一的方面,也不局限于任何单一的实施例,也不局限于这些方面和/或实施例的任意组合和/或置换。而且,可以单独使用本发明的每个方面和/或实施例或者与一个或更多其他方面和/或其实施例结合使用。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,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,或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (11)
1.一种脉冲焊接控制方法,其特征在于,包括:
获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;
在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;
根据所述脉冲参数和所述时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
2.根据权利要求1所述的脉冲焊接控制方法,其特征在于,根据所述脉冲参数和所述时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形,包括:
根据所述脉冲参数和所述时间间隔,确定短路发生的位置;
根据短路发生的位置,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
3.根据权利要求2所述的脉冲焊接控制方法,其特征在于,所述脉冲参数至少包括:脉冲周期、脉冲上升时长、峰值时长和脉冲下降时长;
根据所述脉冲参数和所述时间间隔,确定短路发生的位置,包括:
若所述时间间隔大于所述脉冲上升时长、峰值时长以及脉冲下降时长的总和,且所述时间间隔小于所述脉冲周期,确定短路发生的位置为第一位置;
若所述时间间隔等于所述脉冲上升时长、峰值时长以及脉冲下降时长的总和,确定短路发生的位置为第二位置;
若所述时间间隔小于所述脉冲上升时长、峰值时长以及脉冲下降时长的总和,确定短路发生的位置为第三位置。
4.根据权利要求3所述的脉冲焊接控制方法,其特征在于,根据短路发生的位置,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形,包括:
若短路发生的位置为第一位置,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP+A1[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib+B1[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T+K1[1-t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;A1代表脉冲峰值的第一调整系数;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;B1代表脉冲基值的第一调整系数;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;K1代表脉冲周期的第一调整系数。
5.根据权利要求3所述的脉冲焊接控制方法,其特征在于,根据短路发生的位置,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形,包括:
若短路发生的位置为第二位置,控制下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形与当前脉冲周期的焊接电流的脉冲波形相同。
6.根据权利要求5所述的脉冲焊接控制方法,其特征在于,根据短路发生的位置,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形,包括:
若短路发生的位置为第三位置,确定短路发生时长;
根据所述短路发生时长以及上一脉冲周期的短路发生情况,确定下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形的调整量。
7.根据权利要求6所述的脉冲焊接控制方法,其特征在于,根据所述短路发生时长以及上一脉冲周期的短路发生情况,确定下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形的调整量,包括:
若上一脉冲周期的短路发生情况为发生短路,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP-A2[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib-B2[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T-K2[1-t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;A2代表脉冲峰值的第二调整系数;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;B2代表脉冲基值的第二调整系数;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;K2代表脉冲周期的第二调整系数。
8.根据权利要求6所述的脉冲焊接控制方法,其特征在于,根据所述短路发生时长以及上一脉冲周期的短路发生情况,确定下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形的调整量,包括:
若上一脉冲周期的短路发生情况为未发生短路,且所述短路发生时长大于预设阈值,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP+A3[t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib+B3[t/(t1+t2+t3)]
T′=T+K3[t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;A3代表脉冲峰值的第三调整系数;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;B3代表脉冲基值的第三调整系数;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;K3代表脉冲周期的第三调整系数。
9.根据权利要求6所述的脉冲焊接控制方法,其特征在于,根据所述短路发生时长以及上一脉冲周期的短路发生情况,确定下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形的调整量,包括:
若上一脉冲周期的短路发生情况为未发生短路,且所述短路发生时长小于或等于预设阈值,按照如下公式调整下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值、基值和周期值:
I′P=IP-A2[1-t/(t1+t2+t3)]
I′b=Ib-B2[1-t/(t1+t2+t3)]
T′=T-K2[1-t/(t1+t2+t3)]
其中,I′P代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;IP代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值;A2代表脉冲峰值的第二调整系数;t代表当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;t1代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲上升时长;t2代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的峰值时长;t3代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲下降时长;I′b代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;Ib代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的基值;B2代表脉冲基值的第二调整系数;T′代表下一脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;T代表当前脉冲周期的脉冲焊接电流的周期值;K2代表脉冲周期的第二调整系数。
10.一种脉冲焊接控制装置,其特征在于,包括:
当前参数获取模块,用于获取当前脉冲周期的脉冲焊接电流的脉冲参数;
短路确定模块,用于在确定当前脉冲周期发生短路时,确定当前脉冲周期开始时刻到短路发生时刻之间的时间间隔;
电流调整模块,用于根据所述脉冲参数和所述时间间隔,调整下一脉冲周期的焊接电流的脉冲波形。
11.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至9任一所述的脉冲焊接控制方法。
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