风场智能控制方法、装置、风场设备及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种风场智能控制方法、装置、风场设备及可读存储介质，所述风场智能控制方法包括：根据待处理材料的工艺参数以及风场结构信息确定待处理材料关联的目标吹风管道和目标吸风管道；若粉床单元上的所述待处理材料的粉面符合预设烧结条件，根据预设初始开启角度分别开启各目标吹风管道开关件和各目标吸风管道开关件；根据风场设备内各管道的实时风量数据动态调整循环电机以及各开关件的工作参数，以得到控制风场设备对待处理材料进行零件烧结处理的控制条件。本发明专利技术通过在零件烧结过程中充分考虑材料的工艺参数以及风场的结构特征，能够使得风场在不同情况下均能够保持高效的工作状态，降低粉末浪费，提升制作工件的质量及性能。制作工件的质量及性能。制作工件的质量及性能。

【技术实现步骤摘要】
风场智能控制方法、装置、风场设备及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及风场控制
，尤其涉及一种风场智能控制方法、装置、风场设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]在金属增材制造设备中，风场的吹风口多采用分层设计，力图工作腔中的风场流态为层流，各层吹风口间的流量配比依靠机械结构或手动调节。
[0003]针对不同材料的金属粉末、不同的扫描工艺、不同的层厚、不同的激光数量，烧结产生的烟尘量及激光烧结粉末飞溅的初速度也是不同的，因此各层风口间的流量配比依靠机械结构或手动调节的风场往往会出现吹粉、落渣、平光镜污染等现象，影响工件的质量及性能。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种风场智能控制方法、装置、风场设备及可读存储介质，具体方案如下：
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种风场智能控制方法，应用于风场设备的控制单元，所述风场设备包括材料处理腔体、与所述材料处理腔体连接的预设数量的吹风管道、与所述材料处理腔体连接的预设数量的吸风管道、设置在每一吹风管道上的吹风风量测量仪和吹风管道开关件、设置在每一吸风管道上的吸风风量测量仪和吸风管道开关件、设置在各吹风管道的通用管道上的总吹风风量测量仪和循环风机、设置在各吸风管道的通用管道上的总吸风风量测量仪、以及设置在所述材料处理腔体底部的粉床单元；
[0006]所述控制单元分别与各吹风风量测量仪、各吸风风量测量仪、各吹风管道开关件、各吸风管道开关件、所述循环风机以及所述粉床单元连接；
[0007]所述风场智能控制方法包括：
[0008]从预设工艺参数数据库获取待处理材料对应的工艺参数；
[0009]根据所述待处理材料的工艺参数以及所述风场设备的结构信息确定所述待处理材料关联的目标吹风管道和目标吸风管道；
[0010]若所述粉床单元上的所述待处理材料的粉面符合预设烧结条件，根据预设初始开启角度分别开启各目标吹风管道开关件和各目标吸风管道开关件；
[0011]根据总吹风风量测量仪和总吸风风量测量仪的实时总风量数据动态调节所述循环风机的初始工作频率，以得到所述循环风机的目标工作频率；
[0012]根据各目标吹风风量测量仪和各目标吸风风量测量仪的实时管道风量数据动态调节各管道开关件的初始开启角度，以得到各目标管道开关件的目标开启角度；
[0013]根据所述目标工作频率和所述目标开启角度进行控制所述风场设备对所述待处理材料进行零件烧结处理。
[0014]根据本申请实施例的一种具体实施方式，构建所述预设工艺参数数据库的步骤，
包括：
[0015]获取多种待处理材料以及每一待处理材料关联的工艺参数数据包；
[0016]按照预设管道调节顺序对各待处理材料进行风量测试，以得到每一待处理材料关联的基础工艺参数，所述基础工艺参数包括各吹风管道开关件的初始开启角度、各吸风管道开关件的初始开启角度以及所述循环风机的初始工作频率；
[0017]将待处理材料关联的基础工艺参数存储在所述工艺参数数据包中，根据全部待处理材料的工艺参数数据包构建所述预设工艺参数数据库。
[0018]根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述按照预设管道调节顺序对各待处理材料进行风量测试，以得到每一待处理材料关联的基础工艺参数的步骤，包括：
[0019]根据预设管道调节顺序依次控制目标管道开关件完全打开；
[0020]动态调节所述循环风机的工作频率以及各目标管道开关件的开启角度，直至各风量测量仪测量的风量数据属于目标阈值范围；
[0021]记录各目标管道开关件的实时开启角度和循环风机的实时工作频率，作为所述待处理材料对应的基础工艺参数。
[0022]根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述风场设备还包括设置于所述材料处理腔体顶部的摄像单元，判断所述粉床单元上的所述待处理材料的粉面是否符合预设烧结条件的步骤，包括：
[0023]通过所述摄像单元获取所述粉床单元上的粉面图片；
[0024]根据所述待处理材料的预设工艺参数以及所述粉面图片确定所述待处理材料是否符合预设烧结条件。
[0025]根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述风场设备包括与所述材料处理腔体连接的上吹风管道、中吹风管道、下吹风管道、上吸风管道和下吸风管道；
[0026]上吹风风量测量仪和上吹风管道开关件设置于所述上吹风管道；中吹风风量测量仪和中吹风管道开关件设置于所述中吹风管道；下吹风风量测量仪设置于所述下吹风管道；上吸风风量测量仪和上吸风管道开关件设置于所述上吸风管道；下吸风风量测量仪和下吸风管道开关件设置于所述下吸风管道；
[0027]所述风场设备还包括总吸风开关件和总吹风开关件；所述总吸风开关件和所述总吸风风量测量仪设置于所述上吸风管道和所述下吸风管道的通用管道处；所述总吹风开关件和所述总吹风风量测量仪设置于所述上吹风管道、所述中吹风管道和所述下吹风管道的通用管道处；
[0028]所述判断所述粉床单元上的所述待处理材料的粉面是否符合预设烧结条件的步骤之前，所述风场智能控制方法还包括：
[0029]控制所述总吸风开关件和所述总吹风开关件打开直至所述待处理材料完成零件烧结处理。
[0030]根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述风场设备还包括设置在所述材料处理腔体内的腔体颗粒浓度测量仪和设置在下吸风管道内的下吸风颗粒浓度测量仪；
[0031]所述风场智能控制方法还包括：
[0032]实时获取所述腔体颗粒浓度测量仪的腔体颗粒浓度以及所述下吸风颗粒浓度测量仪的下吸风管道颗粒浓度；
[0033]若所述风场设备处于获取待处理材料基础工艺参数的步骤时，判断所述腔体颗粒浓度和所述下吸风管道颗粒浓度是否属于预设阈值范围；若所述腔体颗粒浓度或所述下吸风管道颗粒浓度不属于预设阈值范围，跳转动态调节所述循环风机的工作频率以及各目标管道开关件的开启角度的步骤；
[0034]若所述风场设备处于对待处理材料进行零件烧结步骤时，判断所述腔体颗粒浓度和所述下吸风管道颗粒浓度是否属于预设阈值范围；若所述腔体颗粒浓度或所述下吸风管道颗粒浓度不属于预设阈值范围，控制所述风场设备停机。
[0035]根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述风场智能控制方法还包括：
[0036]根据总吹风风量测量仪和总吸风风量测量仪的实时总风量数据、所述下吸风颗粒浓度测量仪和所述腔体颗粒浓度测量仪的实时颗粒浓度数据动态调节所述循环风机的初始工作频率，以得到所述循环风机的目标工作频率；
[0037]根据各目标吹风风量测量仪和各目标吸风风量测量仪的实时管道风量数据、下吸风颗粒浓度测量仪和所述腔体颗粒浓度测量仪的实时颗粒浓度数据动态调节各管道开关件的初始开启角度，以得到各目标管道开关件的目标开启角度。
[0038]根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述根据所述目标工作频率和所述目标开启角度进行控制所述风场设备对所述待处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风场智能控制方法，其特征在于，应用于风场设备的控制单元，所述风场设备包括材料处理腔体、与所述材料处理腔体连接的预设数量的吹风管道、与所述材料处理腔体连接的预设数量的吸风管道、设置在每一吹风管道上的吹风风量测量仪和吹风管道开关件、设置在每一吸风管道上的吸风风量测量仪和吸风管道开关件、设置在各吹风管道的通用管道上的总吹风风量测量仪和循环风机、设置在各吸风管道的通用管道上的总吸风风量测量仪、以及设置在所述材料处理腔体底部的粉床单元；所述控制单元分别与各吹风风量测量仪、各吸风风量测量仪、各吹风管道开关件、各吸风管道开关件、所述循环风机以及所述粉床单元连接；所述风场智能控制方法包括：从预设工艺参数数据库获取待处理材料对应的工艺参数；根据所述待处理材料的工艺参数以及所述风场设备的结构信息确定所述待处理材料关联的目标吹风管道和目标吸风管道；若所述粉床单元上的所述待处理材料的粉面符合预设烧结条件，根据预设初始开启角度分别开启各目标吹风管道开关件和各目标吸风管道开关件；根据总吹风风量测量仪和总吸风风量测量仪的实时总风量数据动态调节所述循环风机的初始工作频率，以得到所述循环风机的目标工作频率；根据各目标吹风风量测量仪和各目标吸风风量测量仪的实时管道风量数据动态调节各管道开关件的初始开启角度，以得到各目标管道开关件的目标开启角度；根据所述目标工作频率和所述目标开启角度进行控制所述风场设备对所述待处理材料进行零件烧结处理。2.根据权利要求1所述的风场智能控制方法，其特征在于，构建所述预设工艺参数数据库的步骤，包括：获取多种待处理材料以及每一待处理材料关联的工艺参数数据包；按照预设管道调节顺序对各待处理材料进行风量测试，以得到每一待处理材料关联的基础工艺参数，所述基础工艺参数包括各吹风管道开关件的初始开启角度、各吸风管道开关件的初始开启角度以及所述循环风机的初始工作频率；将待处理材料关联的基础工艺参数存储在所述工艺参数数据包中，根据全部待处理材料的工艺参数数据包构建所述预设工艺参数数据库。3.根据权利要求2所述的风场智能控制方法，其特征在于，所述按照预设管道调节顺序对各待处理材料进行风量测试，以得到每一待处理材料关联的基础工艺参数的步骤，包括：根据预设管道调节顺序依次控制目标管道开关件完全打开；动态调节所述循环风机的工作频率以及各目标管道开关件的开启角度，直至各风量测量仪测量的风量数据属于目标阈值范围；记录各目标管道开关件的实时开启角度和循环风机的实时工作频率，作为所述待处理材料对应的基础工艺参数。4.根据权利要求2所述的风场智能控制方法，其特征在于，所述风场设备还包括设置于所述材料处理腔体顶部的摄像单元，判断所述粉床单元上的所述待处理材料的粉面是否符合预设烧结条件的步骤，包括：通过所述摄像单元获取所述粉床单元上的粉面图片；
根据所述待处理材料的预设工艺参数以及所述粉面图片确定所述待处理材料是否符合预设烧结条件。5.根据权利要求4所述的风场智能控制方法，其特征在于，所述风场设备包括与所述材料处理腔体连接的上吹风管道、中吹风管道、下吹风管道、上吸风管道和下吸风管道；上吹风风量测量仪和上吹风管道开关件设置于所述上吹风管道；中吹风风量测量仪和中吹风管道开关件设置于所述中吹风管道；下吹风风量测量仪设置于所述下吹风管道；上吸风风量测量仪和上吸风管道开关件设置于所述上吸风管道；下吸风风量测量仪和下吸风管道开关件设置于所述下吸风管道；所述风场设备还包括总吸风开关件和总吹风开关件；所述总吸风开关件和所述总吸风风量测量仪设置于所述上吸风管道和所述下吸风管道的通用管道处；所述总吹风开关件和所述总吹风风量测量仪设置于所述上吹风管道、所述中吹风管道和所述下吹风管道的通用管道处；所述判断所述粉床单元上的所述待处理材料的粉面是否符合预设烧结条件的步骤之前，所述风场智能控制方法还包括：控制所述总吸风开关件和所述总吹风开关件打开直至所述待处理材料完成零件烧结处理。6.根据权利要求5所述的风场智能控制方法，其特征在于，所述风场设备还包括设置在所述材料处理腔体内的腔体颗粒浓度测量仪和设置在下吸风管道内的下吸风颗粒浓度测量仪；所述风场智能控制方法还包括：实时获取所述腔体颗粒浓度测量仪的腔体颗粒浓度以及所述下吸风颗粒浓度测量仪的下吸风管道颗粒浓度；若所述风场设备处于获取待处理材料基础工艺参数的步骤时，判断所述腔体颗粒浓度和所述下吸风管道颗粒浓度是否属于预设阈值范围；若所述腔体颗粒浓度或所述下吸风管道颗粒浓度不...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鑫炎，苗俊杰，彭伟，彭卓，肖建军，谭振中，谢洋生，
申请(专利权)人：湖南华曙高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：