汽车散热器智能焊接控制方法、系统及智能焊接生产线与流程

本申请属于汽车散热器智能制造，尤其涉及一种汽车散热器智能焊接控制方法、系统及智能焊接生产线。

背景技术：

1、汽车散热器是发动机冷却系统的核心部件，通常由散热管、散热片和上下集流板通过焊接方式连接构成。以主流的全铝散热器为例，单台散热器通常包含数十个至数百个焊点，典型工艺为电阻点焊，由多个焊接执行单元逐个完成全部焊点的焊接。在电阻点焊过程中，焊接执行单元长期处于高温、高压、大电流的工作环境，电极端面因反复受压发生塑性变形，接触面积增大导致电流密度下降；铝材与铜电极在高温下发生局部合金化生成脆性相，在电极表面形成污染层，增大接触电阻；冷却水路结垢导致电极散热效率下降，加速电极软化；机械对中偏差导致上下电极偏载，局部过热。上述退化使得不同焊点之间实际获得的焊接能量出现非均匀分布。

2、传统的焊接控制系统对所有焊点采用统一的预设焊接参数，其隐含前提是所有焊接执行单元在整个服役周期内性能恒定。然而事实上，电极性能随焊点数量累积而持续退化，且不同位置电极的退化速率因散热条件、受力状态不同而存在差异。当个别焊接执行单元发生退化时，其对应焊点可能出现虚焊或过焊，而传统系统无法感知各焊点的个体状态差异并进行针对性补偿，导致焊接质量一致性差、产品泄漏率高、废品率上升

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种汽车散热器智能焊接控制方法、系统及智能焊接生产线，可以改善传统焊接无法感知各焊接执行单元在持续作业中发生的个体性能退化的问题。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种汽车散热器智能焊接控制方法，用于控制具有多个独立焊接执行单元的焊接装置对汽车散热器的多个焊点进行焊接，每个所述焊接执行单元配置有状态感知单元和参数调节单元，所述方法包括：

3、在焊接过程中，通过各所述状态感知单元持续获取反映对应所述焊接执行单元的功能状态的量化指标；

4、基于全部所述焊接执行单元的量化指标，构建混合基准，并基于所述混合基准识别发生功能衰减的所述焊接执行单元及对应的衰减程度；

5、基于发生所述功能衰减的所述焊接执行单元所属焊接部位的类型，确定对应的补偿策略类型；

6、基于所述补偿策略类型和所述衰减程度，通过所述参数调节单元对相应的所述焊接执行单元执行分级补偿；

7、持续监测各焊点的焊接质量指标并迭代调整，直至全部焊点的焊接质量指标恢复至预设均衡范围内。

8、本申请实施例中上述的技术方案，至少具有如下技术效果：

9、本申请提供的汽车散热器智能焊接控制方法，在焊接过程中通过各焊接执行单元配置的状态感知单元持续获取反映对应焊接执行单元功能状态的量化指标，从而掌握各单元的性能退化状态，减少传统方案仅监测电源侧参数而存在的电源正常但电极已退化的监测盲区；然后基于全部焊接执行单元的量化指标构建混合基准并据此识别发生功能衰减的焊接执行单元及对应的衰减程度，通过群体互校准、历史趋势与绝对锚定多重基准的交叉验证克服单一基准在电极缓慢退化或集体漂移场景下的漏检问题，从而从全部焊点中准确识别功能衰减个体并量化其衰减程度；进而基于发生功能衰减的焊接执行单元所属焊接部位的类型确定对应的补偿策略类型，针对不同焊接部位在热传导特性上的本质差异分别匹配适宜的补偿手段，解决统一补偿策略在热隔离部位补偿效率极低甚至无效的问题；再基于补偿策略类型和衰减程度通过参数调节单元对相应的焊接执行单元执行分级补偿，针对不同工况采取强度适配的补偿手段，在不加剧退化电极自身损耗的前提下弥补其能量不足，使补偿手段与具体部位的物理特性及退化程度精确匹配；最后持续监测各焊点的焊接质量指标并迭代调整直至全部焊点的焊接质量指标恢复至预设均衡范围内，将焊接质量指标作为补偿效果的最终判据，在补偿后重新评估并进入下一轮迭代，从而形成从感知、识别、补偿到验证的完整闭环控制，确保补偿有效并持续改善全部焊点的焊接质量一致性。该方法在部分焊接执行单元性能退化的工况下，通过分场景、分级的在线闭环控制，改善了全部焊点焊接质量的均衡一致性，降低了废品率，并延长了电极有效寿命。

10、第二方面，本申请实施例提供了一种汽车散热器智能焊接控制系统，用于控制具有多个独立焊接执行单元的焊接装置对汽车散热器的多个焊点进行焊接，每个所述焊接执行单元配置有状态感知单元和参数调节单元，所述系统包括：

11、感知模块，用于在焊接过程中，通过各所述状态感知单元持续获取反映对应所述焊接执行单元的功能状态的量化指标；

12、识别模块，用于基于全部所述焊接执行单元的量化指标，构建混合基准，并基于所述混合基准识别发生功能衰减的所述焊接执行单元及对应的衰减程度；

13、决策模块，用于基于发生所述功能衰减的所述焊接执行单元所属焊接部位的类型，确定对应的补偿策略类型；

14、补偿模块，用于基于所述补偿策略类型和所述衰减程度，通过所述参数调节单元对相应的所述焊接执行单元执行分级补偿；

15、监测模块，用于持续监测各焊点的焊接质量指标并迭代调整，直至全部焊点的焊接质量指标恢复至预设均衡范围内。

16、第三方面，本申请实施例提供了一种汽车散热器智能焊接生产线，包括：

17、输送装置，用于将汽车散热器工件依次输送至多个焊接工位；

18、多个焊接工位，每个所述焊接工位配置有具有多个独立焊接执行单元的焊接装置，每个所述焊接执行单元配置有状态感知单元和参数调节单元；

19、控制装置，所述控制装置与所述输送装置以及所述焊接装置电连接，所述控制装置包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的方法。

20、第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法。

21、第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在焊接装置上运行时，使得焊接装置执行上述第一方面所述的汽车散热器智能焊接控制方法。

22、可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

1.一种汽车散热器智能焊接控制方法，其特征在于，用于控制具有多个独立焊接执行单元的焊接装置对汽车散热器的多个焊点进行焊接，每个所述焊接执行单元配置有状态感知单元和参数调节单元，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的汽车散热器智能焊接控制方法，其特征在于，所述量化指标包括从焊接过程的动态电阻曲线中提取的特征参数；其中，所述动态电阻曲线为在每次焊接通电期间，同步采集电极间电压与焊接电流并经计算得到的电阻值随通电时间变化的曲线，所述特征参数包括初始峰值接触电阻、稳态电阻、电阻下降速率中的至少一项，所述初始峰值接触电阻用于反映电极表面污染与合金化导致的接触电阻增大程度，所述稳态电阻用于反映电极端面因塑性变形而蘑菇化导致的电流密度下降程度，所述电阻下降速率用于反映接触状态由初始冲击向稳态过渡的动态变化速率。

3.如权利要求1或2所述的汽车散热器智能焊接控制方法，其特征在于，所述量化指标还包括通过位移传感器采集的电极端面位移量；其中，所述电极端面位移量为焊接电极闭合后电极杆沿轴向的实际位移变化量，用于反映电极磨损形变量。

4.如权利要求1所述的汽车散热器智能焊接控制方法，其特征在于，所述基于全部所述焊接执行单元的量化指标，构建混合基准，包括：

5.如权利要求4所述的汽车散热器智能焊接控制方法，其特征在于，所述基于所述混合基准识别发生功能衰减的所述焊接执行单元及对应的衰减程度，包括：

6.如权利要求1所述的汽车散热器智能焊接控制方法，其特征在于，所述焊接部位的类型包括管-集流板连接部位和散热片-散热管连接部位，所述管-集流板连接部位为相邻焊点之间存在金属母材热传导路径的部位，所述散热片-散热管连接部位为相邻焊点之间呈热隔离的部位；所述基于发生所述功能衰减的所述焊接执行单元所属焊接部位的类型，确定对应的补偿策略类型，包括：

7.如权利要求6所述的汽车散热器智能焊接控制方法，其特征在于，所述基于所述补偿策略类型和所述衰减程度，通过所述参数调节单元对相应的所述焊接执行单元执行分级补偿，包括：

8.如权利要求1所述的汽车散热器智能焊接控制方法，其特征在于，所述分级补偿，还包括：

9.一种汽车散热器智能焊接控制系统，其特征在于，用于控制具有多个独立焊接执行单元的焊接装置对汽车散热器的多个焊点进行焊接，每个所述焊接执行单元配置有状态感知单元和参数调节单元，所述系统包括：

10.一种汽车散热器智能焊接生产线，其特征在于，包括：