[发明专利]一种三维激光切割机的动态光路补偿控制方法

权利要求书

1.一种三维激光切割机的动态光路补偿控制方法，其特征在于：该方法步骤如下：

A、PLC控制器获取切割机床中的运动机构的实时位置信息，计算出t时刻时的可变光程S_t，并获得时间间隔为ΔT时的可变光程变化量ΔS＝S_t-S_t-1，当ΔS≠0时、进入步骤B；

B、PLC控制器根据可变光程变化量ΔS确定曲率镜中的目标气压P_目，P_目＝P_实+ΔP且气压变化量ΔP的数值为可变光程变化量ΔS的数值的一半的负数，P_实为当前曲率镜中的实时气压；

C、PLC控制器向曲率控制单元输出气压调控指令，曲率控制单元精准供气将曲率镜中的气压反向调节至目标气压P_目，实现对曲率镜曲率的动态调节，进而使到达聚焦镜处的光束直径保持为目标光束直径R₃。

2.根据权利要求1所述的三维激光切割机的动态光路补偿控制方法，其特征在于：所述步骤A中的PLC控制器获取切割机床中的运动机构的实时位置信息的时间间隔ΔT为10ms；所述步骤C中的目标光束直径R₃的误差范围为±0.1mm。

3.一种三维激光切割机的动态光路补偿控制方法，其特征在于：该方法步骤如下：

A、PLC控制器获取切割机床中的运动机构的实时位置信息，计算出t时刻时的可变光程S_t，并获得可变光程变化量ΔS＝S_t-S_min，当ΔS≠0时、进入步骤B；

B、PLC控制器根据可变光程变化量ΔS所处的光程范围，直接确定目标气压P_目；

C、PLC控制器比对曲率镜中的实时气压P_实和目标气压P_目，当P_实＝P_目时、返回步骤A，当P_实≠P_目时、进入步骤D；

D、PLC控制器向曲率控制单元输出气压调控指令，曲率控制单元精准供气将曲率镜中的气压反向调节至目标气压P_目，实现对曲率镜曲率的动态调节，进而使到达聚焦镜处的光束直径保持为目标光束直径R₃。

4.根据权利要求3所述的三维激光切割机的动态光路补偿控制方法，其特征在于：所述步骤B中的目标气压P_目的确定方法为：

B1、将可变光程变化量的最大值ΔS_max进行n等分，按照ΔS_max的规律分为(n+1)个光程范围；

B2、确定可变光程变化量的最大值ΔS_max时的目标气压最小值P_min目的数值、或者可变光程变化量ΔS＝0时的目标气压最大值P_max目的数值；

B3、按照可变光程变化量ΔS所对应的光程范围由小变大的规律，每个光程范围所对应的目标气压P_目的数值由目标气压最大值P_max目的数值按照的数值递减；或者按照可变光程变化量ΔS所对应的光程范围由大变小的规律，每个光程范围所对应的目标气压P_目的数值由目标气压最小值P_min目的数值按照的数值递增。

5.根据权利要求3所述的三维激光切割机的动态光路补偿控制方法，其特征在于：所述步骤C中的PLC控制器获取切割机床中的运动机构的实时位置信息的时间间隔为1000ms；所述步骤C中的目标光束直径R₃的误差范围为±0.5mm。