[发明专利]一种数控焊接速度控制方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种数控焊接速度控制方法、装置及系统。

背景技术

当前在焊接工艺中，对速度的控制是一个很大的难题，特别是不规则薄板的焊接更需要对焊接速度进行合理控制。若焊接速度过快会造成焊接不上或是漏焊现象，同时会造成焊接后的构件连接强度不够。焊接过慢同样会造成焊漏现象。

现有技术中，通常采用人工方法进行焊接速度的调整，在进行焊接工艺时，操作工需要时刻目测当前焊接速度并进行相应的调整，显然人工观测并执行焊接调速操作，需要通过操作工凭借自己的工作经验进行焊接速度的观测和调整，工人需要付出很大的劳动强度，而且焊接质量不高，焊接效率也比较低。

因此，如何合理调整焊接速度并实现高效率、高质量焊接是一个迫待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数控焊接速度控制方法、装置及系统，以解决上述问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种数控焊接速度控制方法，包括如下步骤：

预先采集正常的焊接速度下产生的正常音频信号，做滤波和频谱分析，得到正常音频信号的频谱和分布特征信息，并保存所述正常音频信号的频谱和分布特征信息；

预先采集在超速和低速焊接时产生的异常音频信号，做滤波和频谱分析，得到异常音频信号的频谱和分布特征信息，并保存所述异常音频信号的频谱和分布特征信息；

在每一次执行焊接操作时，采集当前焊接速度下产生的当前音频信号，分析当前音频信号的频谱和分布特征信息，并比对预先存储的正常音频信号的频谱和分布特征信息，判断当前焊接速度是否合理；

若不合理，对当前音频信号进行去异常音频信号的频谱滤波处理，再结合正常音频信号的频谱分布特征，调整当前焊接速度。

较佳地，所述分析当前音频信号的频谱和分布特征信息，并比对预先存储的正常音频信号的频谱和分布特征信息，判断当前焊接速度是否合理，包括如下步骤：

若当前音频信号的频谱和分布特征信息与正常音频信号的频谱和分布特征相似度大于预设相似度值，则判定当前焊接速度合理；若相似度小于或等于预设相似度值，则判定当前焊接速度不合理。

较佳地，所述若不合理，对当前音频信号进行去异常音频信号的频谱滤波处理，再结合正常音频信号的频谱分布特征，调整当前焊接速度，包括如下步骤：

分析当前音频信号的频谱和分布特征信息，进行除去背景噪音的频谱和异常音频信号的频谱的滤波处理，对滤波处理后的音频信号进行频率分布曲线分析，并与正常音频信号的频率分布曲线进行比较；

通过比较滤波后音频信号与正常音频信号的频率分布曲线，计算当前焊接速度与正常焊接速度的速度偏离值，根据所述速度偏离值加速或减速调整当前焊接速度。

相应地，本发明还提供了一种数控焊接装置，包括第一预处理模块、第二预处理模块、比对处理模块和调速处理模块，其中：

所述第一预处理模块，用于预先采集正常的焊接速度下产生的正常音频信号，做滤波和频谱分析，得到正常音频信号的频谱和分布特征信息，并保存所述正常音频信号的频谱和分布特征信息；

所述第二预处理模块，用于预先采集在超速和低速焊接时产生的异常音频信号，做滤波和频谱分析，得到异常音频信号的频谱和分布特征信息，并保存所述异常音频信号的频谱和分布特征信息；

所述比对处理模块，用于在每一次执行焊接操作时，采集当前焊接速度下产生的当前音频信号，分析当前音频信号的频谱和分布特征信息，并比对预先存储的正常音频信号的频谱和分布特征信息，判断当前焊接速度是否合理；

所述调速处理模块，用于若不合理，对当前音频信号进行去异常音频信号的频谱滤波处理，再结合正常音频信号的频谱分布特征，调整当前焊接速度。

相应地，本发明还提供了一种数控焊接速度控制系统，包括焊接机、音频采集装置、数控驱动装置和如权利要求4-6任一项所述的数控焊接速度控制装置，其中：

所述数控焊接速度控制装置分别与数控驱动装置、音频采集装置通信连接；所述数控驱动装置与所述焊接机电连接；

所述焊接机包括焊枪和焊接头；

所述音频采集装置，用于采集不同的音频信号；

所述数控驱动装置，用于驱动所述焊枪上的焊接头调整焊接速度。

与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：

本发明提供的一种数控焊接速度控制方法、装置及系统，其中，方法包括如下步骤：