[发明专利]一种用于电弧增材制造过程稳定的控制方法和装置

权利要求书

1.一种用于电弧增材制造过程稳定的控制方法，其特征在于，包括：

获取电弧增材制造过程中的实时参数数据，所述实时参数数据包括焊接电压值和焊接电流值；

根据所述实时参数数据，对电弧增材制造过程的第一参数进行调节，包括：若所述实时参数数据不满足预设目标参数的阈值范围，则获取焊接电压值的补偿值对所述焊接电压值进行参数调节；或者，若所述实时参数数据存在参数突变，则获取焊接电压值的补偿值对所述焊接电压值进行参数调节；其中，判断焊接电流、电压参数是否满足目初始设置目标值，若与目标值存在误差，则进行补偿值计算，计算后的补偿值对电流电压进行调节，保证成型稳定；或者，判断成型过程是否存在因焊丝粘丝短路引起的电流电压突变情况，若参数存在问题，则依照弧长控制算法对参数进行拟合补偿，通过电机带动焊丝上下调节焊接弧长，保证电弧增材过程平稳进行；

第一参数包括送丝速度和弧长高度中的至少一项；

所述获取焊接电压值的补偿值对所述焊接电压值进行参数调节，包括：

获取预设弧长和所述焊接电流值，确定待输出的目标电压值；

根据焊丝在预设方向的移动距离，以及预设电机模组的脉冲频率，并确定一阶动态公式和二阶动态公式，所述预设电机模组用于控制焊丝在预设方向移动；

对所述待输出的目标电压值按照预设算法进行处理，确定所述焊接电压值的补偿值，包括：

对所述待输出的目标电压值按照所述一阶动态公式或所述二阶动态公式，确定所述焊接电压值的补偿值；

其中，所述一阶动态公式表示为：V_d(s)/V_f(s)＝k/s；

所述二阶动态公式表示为：U₀(s)/V_f(s)＝b₀/(s²+a₁s+a₀)；

V_d(s)为焊枪在预设方向的移动距离，V_f(s)为预设电机模组的脉冲频率，k为脉冲频率与移动距离之间的增益系数，s、a₀、a₁、b₀为根据实验拟合确定的预设常数；U₀(s)表示为所述焊接电压值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取电弧增材制造过程中的实时参数数据前，还包括：

获取待成型工件的零件信息以及成型路径；

获取所述待成型工件接触焊丝的第一数据，并根据所述第一数据和所述零件信息确定所述待成型工件的起弧状态；则

获取电弧增材制造过程中的实时参数数据，包括：

若所述起弧状态为起弧成功状态，根据所述成型路径，获取电弧增材制造过程中的实时参数数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取电弧增材制造过程中的实时参数数据，包括：

根据焊枪实时位置以及嵌入弧长控制算法，确定所述弧长高度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述焊接电压值的补偿值，还包括：

获取所述焊接电压值和所述焊接电流值的测量噪声、所述焊接电压值和所述焊接电流值的电压周期振荡，以及电弧增材制造过程的干扰参数；

根据所述测量噪声、所述电压周期振荡和所述干扰参数，对所述焊接电压值的补偿值进行调节。