[发明专利]双光束激光焊接系统中激光器参数的控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及双光束激光焊接技术领域，特别涉及一种双光束激光焊接系统中激光器参数的控制系统。

背景技术

双光束激光焊接是进几年发展起来的一项新型焊接工艺，典型的双光束激光焊接系统一般由两台机器人和两台光纤激光器组成，如图1所示，由于采用两束激光在两边同时进行“T”型接头焊接，使接头两边的热变形相互抵消，有效控制了焊接过程中的变形，改善了零件的性能，使得双光束激光焊接在航空等领域得到广泛的应用。

在双光束激光焊接过程中，激光器的参数通过激光器本身的控制电脑进行设定，机器人通过开关量控制激光器的开光和关光。

IPG(一光纤激光器制造商的简称，可以通过网址(http://www.ipgphotonics.com/)进行查询)光纤激光器具有能量转换效率高、体积小、对环境适应能力强等特点，目前主要应用于激光切割、焊接等工业领域。

随着双光束激光焊接技术在工业上得到愈来愈广泛的应用，为保证双光束激光焊接的效率和可靠性，以及满足对复杂零件的加工需求，要求可以在焊接的过程中根据不同的情况灵活地调整各项激光参数，但是由于以下困难使得在双光束激光焊接的过程中根据不同的情况灵活地调整各项激光参数不容易实现：

1)但由于机器人只能进行一些简单的输入输出控制，无法满足激光器控制的需要；同时各种不同机器人厂家的产品也互不兼容，是一种不开放的系统，无法实现技术的移植。

2)IPG激光器本身提供进行激光器控制的程序语句比较复杂，操作人员掌握上有一定的困难。同时控制程序的调用采用多个I/O点组成的二进制编码方式，给机器人编程带来一定的困难，同时容易造成误操作。

发明内容

本发明实施例提供了一种双光束激光焊接系统中激光器参数的控制系统，解决了现有技术中在双光束激光焊接过程中无法灵活地调整各项激光参数的技术问题。

本发明实施例提供了一种双光束激光焊接系统中激光器参数的控制系统，该系统包括：人机交互设备，用于接收激光器的设定参数；处理器，与所述人机交互设备连接，用于根据所述设定参数生成用于控制激光器参数的第一控制指令和用于控制机器人运动状态的第二控制指令；多个ET200S单元，每个ET200S单元均通过一总线与所述处理器连接，多个ET200S单元中包括连接激光器的ET200S单元和连接机器人的ET200S单元，其中，连接激光器的ET200S单元，用于对所述第一控制指令进行激光器适应性处理，获得第一控制信号，并将所述第一控制信号发送给所连接的激光器；连接机器人的ET200S单元，用于对所述第二控制指令进行机器人适应性处理，获得第二控制信号，并将所述第二控制信号发送给所连接的机器人。

在一个实施例中，每个ET200S单元包括：适配器，用于解析ET200S单元在所述总线上的地址，所述地址是所述处理器将所述第一控制指令发送给所述连接激光器的ET200S单元和将所述第二控制指令发送给所述连接机器人的ET200S单元的依据。

在一个实施例中，每个ET200S单元还包括：数字量输出模块，用于将数字量的第一控制信号传输给激光器和将数字量的第二控制信号传输给机器人；和/或模拟量输出模块，用于将模拟量的第一控制信号传输给激光器和将模拟量的第二控制信号传输给机器人。

在一个实施例中，还包括：存储设备，通过所述总线与所述处理器连接，用于存储根据不同双光束激光焊接状况预设的激光器参数。

在一个实施例中，所述处理器与所述人机交互设备连接是指所述处理器通过PROFIBUS总线与所述人机交互设备连接；每个ET200S单元均通过一总线与所述处理器连接是指每个ET200S单元均通过PROFIBUS总线与所述处理器连接。

在一个实施例中，所述连接激光器的ET200S单元，还用于采集指示所述激光器当前的状态信息和参数信息的指示信号；所述处理器，还用于将所述指示信号转换成所述激光器当前的状态信息和参数信息，并将所述激光器当前的状态信息和参数信息发送给所述人机交互设备；所述人机交互设备，还用于实时显示所述激光器当前的状态信息和参数信息。

在一个实施例中，所述连接激光器的ET200S单元还包括：数字量输入模块，用于接收数字量的指示信号；和/或模拟量输入模块，用于接收模拟量的指示信号。

在一个实施例中，所述人机交互设备是图形式的人机交互设备。

在一个实施例中，所述人机交互设备是触摸屏。