[发明专利]一种选择性激光熔化工艺过程能耗预测及节能控制方法

摘要

一种选择性激光熔化工艺过程能耗预测及节能控制方法，首先获取选择性激光熔化设备各耗能部件的功率，得到设备部件的功率向量；再获取选择性激光熔化各子工艺过程的时间，得到子工艺过程的时间向量；然后获取选择性激光熔化设备能耗部件在各子工艺过程的工作状态，得到能耗部件与子工艺过程的工作状态矩阵；计算选择性激光熔化工艺过程能耗，第i个耗能部件的能量消耗和第j个子工艺过程的能量消耗；最后基于已建立的能耗模型预测不同工艺参数、零件布局条件下的能量消耗，选择能耗最低的工艺方案。本发明的方法简单易操作，通过预测选择性激光熔化工艺过程的能量消耗大小，选择出能耗最小的工艺方案。

主权项

1.一种选择性激光熔化工艺过程能耗预测及节能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、获取选择性激光熔化设备各耗能部件的功率，得到设备各耗能部件的功率向量P＝(p1,p2,...,pn)，其中，pi指的是第i个耗能部件的功率；步骤2、获取选择性激光熔化各子工艺过程的时间向量T＝(t1,t2,...,tm)T，其中，tj指的是第j个子工艺过程的持续时间；步骤3、获取选择性激光熔化设备能耗部件在各子工艺过程的工作状态矩阵K＝(kij)，其中，kij是第i个耗能部件在第j个子工艺过程的工作状态，kij＝0表示该部件停止工作，kij＝1表示该部件全功率运行，0＜kij＜1表示该部件间歇运行；步骤4、计算选择性激光熔化工艺过程能耗E，第i个耗能部件的能量消耗Ei和第j个子工艺过程的能量消耗EPj，计算公式分别如下：其中，Ei是选择性激光熔化设备的第i个耗能部件，m是子工艺过程的数目，n是同时工作的激光器数目，K是n×m维矩阵，ki,*是矩阵K的第i行向量，k*,j是矩阵K的第j列向量；步骤5、预测不同工艺参数、零件布局条件下的能量消耗，选择能耗最低的工艺方案。