本发明涉及熔化极气体保护焊技术领域，具体而言，涉及一种熔化极气体保护焊的控制方法、装置、介质及电子设备。
背景技术：
脉冲熔化极气体保护焊以其优良的焊接性能、良好的操作性和能够进行全位置焊接等优点，越来越受到使用者的欢迎。但是由于焊接工况越来越复杂，脉冲熔化极气体保护焊在焊接时首先需要根据焊接材料、焊丝型号等选择合适的电流电压，此时焊接电源内置的专家数据(包括预置电流和预置电压等)会产生偏移；同时，在手工半自动焊接时，由于人手的抖动或由于焊接位置的变化，干伸长难免会发生变化，进而会导致电弧的弧长也发生变化。此外，在引弧阶段至主焊接阶段的爬坡过程中，脉冲参数在不断更新，通常会产生电弧上燃的现象，即电弧突然变长并持续一段时间，这种不稳定性会影响实际焊接的效果。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现要素：
本发明实施例的目的在于提供一种熔化极气体保护焊的控制方法、装置、介质及电子设备，进而至少在一定程度上克服引弧阶段至主焊接阶段的爬坡过程中出现的电弧上燃的问题。
本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。
根据本发明实施例的第一方面，提供了一种熔化极气体保护焊的控制方法，包括：在熔化极气体保护焊的焊接过程中，实时检测脉冲周期内的平均电流、峰值电压及峰值电压平均值；若所述峰值电压与所述峰值电压平均值产生偏差，则根据所述峰值电压及所述峰值电压平均值计算峰值电压的变化率，并根据预置电流和所述平均电流计算电流偏差；根据所述峰值电压的变化率和所述电流偏差，调整所述脉冲周期的长度，以及所述脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，根据所述峰值电压及所述峰值电压平均值计算峰值电压的变化率，包括：计算所述峰值电压与所述峰值电压平均值的差值；将所述差值与所述峰值电压平均值之间的比值作为所述峰值电压的变化率。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，根据预置电流和所述平均电流计算电流偏差，包括：计算所述平均电流与所述预置电流的比值，并将所述平均电流与所述预置电流的比值作为所述电流偏差。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，根据所述峰值电压的变化率和所述电流偏差，调整所述脉冲周期的长度，以及所述脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率，包括：计算所述峰值电压的变化率和所述电流偏差的乘积，将所述乘积作为调整因子；通过所述调整因子对所述脉冲周期的长度，以及所述脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率进行调整。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，在调整所述脉冲周期的长度之后，还包括：若所述熔化极气体保护焊的预置电压发生变化，则根据所述峰值电压的变化率再次对所述脉冲周期的长度进行调整。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，所述的熔化极气体保护焊的控制方法还包括：在所述熔化极气体保护焊的焊接过程中，检测是否接收到保持电弧长度不变的指令；若接收到所述保持电弧长度不变的指令，则控制所述脉冲周期内的峰值电压不变。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，所述的熔化极气体保护焊的控制方法还包括：在所述熔化极气体保护焊进行焊接之前，若所述熔化极气保焊的预置电压与预置电流的一元化电压不相同，则计算所述预置电压相比于所述一元化电压的变化率；根据所述预置电压相比于所述一元化电压的变化率调整所述脉冲周期的长度。
根据本发明实施例的第二方面，提供了一种熔化极气体保护焊的控制装置，包括：检测单元，用于在熔化极气体保护焊的焊接过程中，实时检测脉冲周期内的平均电流、峰值电压及峰值电压平均值；计算单元，用于在所述峰值电压与所述峰值电压平均值产生偏差时，根据所述峰值电压及所述峰值电压平均值计算峰值电压的变化率，并根据预置电流和所述平均电流计算电流偏差；调整单元，用于根据所述峰值电压的变化率和所述电流偏差，调整所述脉冲周期的长度，以及所述脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率。
根据本发明实施例的第三方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述实施例中第一方面所述的熔化极气体保护焊的控制方法。
根据本发明实施例的第四方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例中第一方面所述的熔化极气体保护焊的控制方法。
本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
在本发明的一些实施例所提供的技术方案中，通过实时检测脉冲周期内的平均电流、峰值电压及峰值电压平均值，以在峰值电压与峰值电压平均值产生偏差时，根据峰值电压的变化率和电流偏差调整脉冲周期的长度，以及脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率，使得能够对脉冲周期及脉冲周期内的电流进行调整来避免在引弧阶段出现电弧上燃的问题，进而能够提高熔化极气体保护焊的稳定性，保证熔化极气体保护焊的焊接效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1示意性示出了根据本发明的一个实施例的熔化极气体保护焊的控制方法的流程图；
图2示出了根据本发明的实施例的熔化极气体保护焊在标准状态下的预置电流与预置电压的示意图；
图3示出了根据本发明的实施例的熔化极气体保护焊在焊接前对脉冲周期进行调整的示意图；
图4示出了根据本发明的实施例的在引弧阶段对熔化极气体保护焊的各项参数进行调整的示意图；
图5示意性示出了根据本发明的实施例的熔化极气体保护焊的控制装置的框图；
图6示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本发明的各方面。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
图1示意性示出了根据本发明的一个实施例的熔化极气体保护焊的控制方法的流程图。
参照图1所示，根据本发明的一个实施例的熔化极气体保护焊的控制方法，包括：
步骤s110，在熔化极气体保护焊的焊接过程中，实时检测脉冲周期内的平均电流、峰值电压及峰值电压平均值。
在本发明的一个实施例中，尤其是在熔化极气体保护焊处于引弧阶段至主焊接阶段的爬坡过程中需要实时检测脉冲周期内的平均电流、峰值电压及峰值电压平均值。
步骤s120，若所述峰值电压与所述峰值电压平均值产生偏差，则根据所述峰值电压及所述峰值电压平均值计算峰值电压的变化率，并根据预置电流和所述平均电流计算电流偏差。
在本发明的一个实施例中，步骤s120中根据所述峰值电压及所述峰值电压平均值计算峰值电压的变化率，包括：计算所述峰值电压与所述峰值电压平均值的差值；将所述差值与所述峰值电压平均值之间的比值作为所述峰值电压的变化率。
在本发明的一个实施例中，步骤s120中根据预置电流和所述平均电流计算电流偏差，包括：计算所述平均电流与所述预置电流的比值，并将所述平均电流与所述预置电流的比值作为所述电流偏差。
步骤s130，根据所述峰值电压的变化率和所述电流偏差，调整所述脉冲周期的长度，以及所述脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率。
在本发明的一个实施例中，步骤s130具体包括：计算所述峰值电压的变化率和所述电流偏差的乘积，将所述乘积作为调整因子；通过所述调整因子对所述脉冲周期的长度，以及所述脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率进行调整。
具体地，可以将调整因子与脉冲周期的乘积作为调整后的脉冲周期，将调整因子与电流的上升斜率的乘积作为调整后的上升斜率，将调整因子与电流的下降斜率的乘积作为调整后的下降斜率，将调整因子与峰值电流的乘积作为调整后的峰值电流。
在本发明的一个实施例中，在步骤s130调整所述脉冲周期的长度之后，还包括：若所述熔化极气体保护焊的预置电压发生变化，则根据所述峰值电压的变化率再次对所述脉冲周期的长度进行调整。
在本发明的一个实施例中，由于在焊接过程中，当干伸长变长时，电弧的弧长会变长，反之会变短，而焊接情况复杂多变，有的工艺要求干伸长变化时，弧长能够保持不变，因此在熔化极气体保护焊的焊接过程中，若接收到保持电弧长度不变的指令，则可以控制脉冲周期内的峰值电压不变，进而能够确保弧长保持一致。
此外，在本发明的一个实施例中，在熔化极气体保护焊进行焊接之前，若所述熔化极气保焊的预置电压与预置电流的一元化电压不相同，则计算所述预置电压相比于所述一元化电压的变化率；根据所述预置电压相比于所述一元化电压的变化率调整所述脉冲周期的长度。
在该实施例中，预置电流的一元化电压是与预置电流相匹配的，当调整预置电流时，其一元化电压会随之变化。通过在预置电压与预置电流的一元化电压不相同时，根据预置电压相比于一元化电压的变化率调整脉冲周期的长度，以确保脉冲周期与预置电压和预置电流相匹配。
以下结合图2至图4对本发明实施例的熔化极气体保护焊的控制方法进行详细阐述：
参照图2所示，在标准状态下，熔化极气体保护焊的干伸长不变的情况下，与预置电流相匹配的预置电压为一元化电压。其中，脉冲周期为t，脉冲周期t内的电流上升斜率为k1、下降斜率为k2，峰值电压为u1，峰值电流为i1，一个脉冲周期内的平均电压为u'。
参照图3所示，在焊接前，需要根据焊接材料、焊丝、所使用的气体等选择合适的专家数据，在此基础上针对板厚调整合适的电流电压。假设专家数据中预置电流为i'，与之匹配的电压为一元化电压u，脉冲周期为t。当预置电压ur≠u时，电弧的弧长变长，此时需要根据预置电压ur与一元化电压u之间的偏差量将标准周期调整为t1，具体地，
当预置电压和预置电流确定之后，在焊接过程中，若干伸长变长，那么电弧的弧长也会变长，反之会变短。实际的焊接情况复杂多变，有的工艺要求干伸长变化时，弧长能够保持不变，由于焊接人员能够辨认出电弧长度，并且在脉冲焊接过程中，通常是由峰值电压决定了弧长，因此若焊接人员需要使弧长保持不变，则可以控制峰值电压不变。峰值电压主要受到峰值电流和峰值时间的影响，在整个焊接过程中脉冲周期的平均电压也是弧长的一个重要参考量。
由于在引弧阶段到主焊接阶段的爬坡过程中，脉冲参数在不断更新，通常会产生电弧上燃的问题，针对该问题，本发明的实施例中提出了实时检测脉冲周期的平均电压u、平均电流i、峰值电压的平均值u1，当峰值电压u1'与峰值电压的平均值u1产生偏差时，计算峰值电压的变化率
然后通过k_u和k_i对峰值电流i1、上升斜率k1、下降斜率k2和脉冲周期进行调整，具体如图4所示，其中调整后的各个值为：
调整后的峰值电流：i2＝k_i×k_u×i1；
调整后的上升斜率：k3＝k_i×k_u×k1；
调整后的下降斜率：k4＝k_i×k_u×k2；
调整后的脉冲周期：t1＝k_i×k_u×t。
在焊接的过程中，若熔化极气体保护焊的预置电压也发生了变化，则对脉冲周期再次进行调整，调整后的脉冲周期：t2＝k_u×t1。
本发明上述实施例的技术方案能够对熔化极气体保护焊的各项参数进行调节控制，提高了熔化极气体保护焊的稳定性，确保熔化极气体保护焊具有良好的焊接效果。
以下介绍本发明的装置实施例，可以用于执行本发明上述的熔化极气体保护焊的控制方法。
图5示意性示出了根据本发明的实施例的熔化极气体保护焊的控制装置的框图。
参照图5所示，根据本发明的实施例的熔化极气体保护焊的控制装置500，包括：检测单元502、计算单元504和调整单元506。
其中，检测单元502用于在熔化极气体保护焊的焊接过程中，实时检测脉冲周期内的平均电流、峰值电压及峰值电压平均值；计算单元504用于在所述峰值电压与所述峰值电压平均值产生偏差时，根据所述峰值电压及所述峰值电压平均值计算峰值电压的变化率，并根据预置电流和所述平均电流计算电流偏差；调整单元506用于根据所述峰值电压的变化率和所述电流偏差，调整所述脉冲周期的长度，以及所述脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，所述计算单元504配置为：计算所述峰值电压与所述峰值电压平均值的差值；将所述差值与所述峰值电压平均值之间的比值作为所述峰值电压的变化率。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，所述计算单元504配置为：计算所述平均电流与所述预置电流的比值，并将所述平均电流与所述预置电流的比值作为所述电流偏差。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，所述调整单元506配置为：计算所述峰值电压的变化率和所述电流偏差的乘积，将所述乘积作为调整因子；通过所述调整因子对所述脉冲周期的长度，以及所述脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率进行调整。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，所述调整单元506还用于：在调整所述脉冲周期的长度之后，若所述熔化极气体保护焊的预置电压发生变化，则根据所述峰值电压的变化率再次对所述脉冲周期的长度进行调整。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，所述的熔化极气体保护焊的控制装置500还包括：控制单元，用于在所述熔化极气体保护焊的焊接过程中，检测是否接收到保持电弧长度不变的指令；若接收到所述保持电弧长度不变的指令，则控制所述脉冲周期内的峰值电压不变。
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，所述调整单元506还用于：在所述熔化极气体保护焊进行焊接之前，若所述熔化极气保焊的预置电压与预置电流的一元化电压不相同，则计算所述预置电压相比于所述一元化电压的变化率；根据所述预置电压相比于所述一元化电压的变化率调整所述脉冲周期的长度。
由于本发明的示例实施例的熔化极气体保护焊的控制装置的各个功能模块与上述熔化极气体保护焊的控制方法的示例实施例的步骤对应，因此对于本发明装置实施例中未披露的细节，请参照本发明上述的熔化极气体保护焊的控制方法的实施例。
下面参考图6，其示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的计算机系统600的结构示意图。图6示出的电子设备的计算机系统600仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，计算机系统600包括中央处理单元(cpu)601，其可以根据存储在只读存储器(rom)602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器(ram)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram603中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。cpu601、rom602以及ram603通过总线604彼此相连。输入/输出(i/o)接口605也连接至总线604。
以下部件连接至i/o接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的存储部分608；以及包括诸如lan卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至i/o接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分608。
特别地，根据本发明的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。在该计算机程序被中央处理单元(cpu)601执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。
需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本发明实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现如上述实施例中所述的熔化极气体保护焊的控制方法。
例如，所述的电子设备可以实现如图1中所示的：步骤s110，在熔化极气体保护焊的焊接过程中，实时检测脉冲周期内的平均电流、峰值电压及峰值电压平均值；步骤s120，若所述峰值电压与所述峰值电压平均值产生偏差，则根据所述峰值电压及所述峰值电压平均值计算峰值电压的变化率，并根据预置电流和所述平均电流计算电流偏差；步骤s130，根据所述峰值电压的变化率和所述电流偏差，调整所述脉冲周期的长度，以及所述脉冲周期内电流的上升斜率、峰值电流和下降斜率。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本发明实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本发明实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。