[发明专利]一种基于迭代学习的脉冲GTAW焊接过程控制方法

摘要

一种基于迭代学习的脉冲GTAW焊接过程控制方法，包括如下步骤：步骤1：焊接控制过程初始化；步骤2：开始第k次焊接作业：由视觉传感器测量焊缝的背面熔宽yk(t),然后与期望存储器中的期望值yd(t)相比得到背面熔宽误差ek(t)；步骤3：控制量存储器更新：第k次焊接作业结束后，若背面熔宽满足条件直接进行第k+1次焊接作业；否则，根据PD型迭代控制律得到第k+1次焊接作业的焊接峰值电流；步骤4：令k值自动加1，转到步骤2依次完成接下来的焊接控制任务。本发明充分利用焊接过程重复性的特点，采用PD型迭代学习控制算法，能够使焊缝背面熔宽快速甚至完全达到期望指标。控制器结构简单，并且对焊接过程中的非重复性扰动具有一定的抑制能力。

主权项

1.一种基于迭代学习的脉冲GTAW焊接过程控制方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：步骤1：焊接控制过程初始化，包括如下具体步骤：步骤1‑1)设置焊枪的位置与工件的起始焊接位置相同；步骤1‑2)设置每次焊接的背面熔宽期望值yd(t)，设置焊接作业次数k＝1，设置第1次焊接过程的焊接峰值电流值u1(t)，t为时间变量,t∈[0，T]，T为每次焊接过程完成时的终止时刻；步骤2：开始第k次焊接作业：第k次电弧焊接任务开始，工件在电弧作用下形成焊缝，并由视觉传感器测量焊缝的背面熔宽yk(t),然后与期望存储器中的期望值yd(t)相比得到背面熔宽误差ek(t)并将ek(t)储存到误差量存储器：ek(t)＝yd(t)‑yk(t)；步骤3：控制量存储器更新：第k次焊接作业结束后，判断误差量存储器的数据是否达到背面熔宽误差精度；若背面熔宽达到要求精度即满足条件ε为最大精度值，则直接进行第k+1次焊接作业；否则，根据PD型迭代控制律：u_k+1(t)＝u_k(t)+k_pe_k(t)+k_de_k(t+1),得到第k+1次焊接作业的焊接峰值电流，并将u_k+1(t)储存到控制量存储器，其中k_p,k_d分别为比例学习增益和微分学习增益，u_k(t)为第k次焊接过程的焊接峰值电流值；步骤4：令k值自动加1，转到步骤2依次完成接下来的焊接控制任务。