1.一种激光焊接保护气体自动控制方法,其特征在于,由比例电磁阀、气体流量传感器和微控制单元组成核心控制模块实现对激光焊接保护气体的自动调节控制,所述方法包括以下步骤:S1,启动激光焊接至激光能量输出前,首先触发开通比例电磁阀,开启提前送气,直至传感器检测到激光能量输出并开始焊接;
S2,提前送气结束后的焊接过程中,传感器检测激光器输出的激光能量特征值,并由微控制单元采集该激光能量特征值数据;
S3,由微控制单元根据激光能量特征值数据查询保护气体流量匹配数据库以自动匹配保护气体流量值;
S4,微控制单元根据自动匹配的保护气体流量值查询比例电磁阀控制数据库,以自动匹配比例电磁阀工作状态特征值,即实时控制焊接保护气体送气特征值;
S5,由气体流量传感器实时检测受控后的保护气体流量值,并由微控制单元实时采集该流量数据,进而计算得到保护气体流量平均值;
S6,微控制单元根据保护气体流量平均值,采用PID控制方法控制比例电磁阀工作状态特征值,使保护气体流量平均值稳定于微控制单元自动匹配的保护气体流量值;
S7,焊接结束激光能量输出归零时,保持比例电磁阀开通,开启滞后停气直至焊接结束。
2.根据权利要求1所述的一种激光焊接保护气体自动控制方法,其特征在于,所述激光能量输出包含多个状态,根据所述激光能量输出状态的不同所述激光能量特征值也不同;
所述状态包括连续输出状态和脉冲输出状态;当所述激光能量为连续输出时,所述激光能量特征值指激光功率幅值,当所述激光能量为脉冲输出时,所述激光能量特征值指激光功率幅值和激光脉冲频率。
3.根据权利要求1所述的一种激光焊接保护气体自动控制方法,其特征在于,所述比例电磁阀工作状态特征值指比例电磁阀开通频率和开通幅值大小,所述比例电磁阀开通幅值大小由比例电磁阀控制电压决定,且成正比例关系。
4.根据权利要求1所述的一种激光焊接保护气体自动控制方法,其特征在于,所述焊接保护气体送气特征值指送气脉冲频率和送气脉冲峰值。
5.根据权利要求1所述的一种激光焊接保护气体自动控制方法,其特征在于,所述保护气体流量匹配数据库为激光能量特征值与保护气体流量之间的对应关系数学模型。
6.根据权利要求1所述的一种激光焊接保护气体自动控制方法,其特征在于,所述比例电磁阀控制数据库为保护气体流量与比例电磁阀控制电压之间的对应关系数学模型。
7.根据权利要求1所述的一种激光焊接保护气体自动控制方法,其特征在于,所述微控制单元由PLC或单片机控制系统实现。
8.根据权利要求3所述的激光焊接保护气体自动控制方法,其特征在于,所述比例电磁阀开通频率包括比例电磁阀开通频率模式一和比例电磁阀开通频率模式二,所述比例电磁阀开通频率模式一为对应于所述激光脉冲能量峰值期和谷值期的保护气体主脉冲和保护气体维持脉冲均由若干送气脉冲组成;所述比例电磁阀开通频率模式二为对应于激光脉冲峰值期的保护气体主脉冲由若干送气脉冲组成,对应于激光脉冲谷值期的保护气体维持脉冲由一个送气脉冲组成。
9.根据权利要求8所述的激光焊接保护气体自动控制方法,其特征在于,所述对应于激光脉冲能量峰值期的保护气体主脉冲数应至少是激光脉冲数的3倍以上,且覆盖整个激光脉冲能量峰值期。