激光切割機(jī)質(zhì)量受到各種因素的綜合影響，為了獲得理想的切割質(zhì)量，各個(gè)切割參數(shù)被限制在一個(gè)狹窄的范圍內(nèi)，目前仍只能靠反復(fù)的實(shí)驗(yàn)來摸索不同條件下合理的切割參數(shù)，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且無法對切割過程中的擾動因素作出響應(yīng)。如何在不同的切割條件下迅速尋找到 優(yōu)的切割參數(shù)并使之在切割過程保持穩(wěn)定顯得尤為重要。因此，有必在研究對激光切割質(zhì)量進(jìn)行在線檢測并實(shí)時(shí)控制的方法。
高質(zhì)量激光切割 主要的指標(biāo)就是無切割缺陷且切割面粗糙度值小，所以實(shí)時(shí)檢測的目標(biāo)應(yīng)能識別切割缺陷并能檢測到反映切割面粗糙度的信息，其中以獲得粗糙度的信息 重要，難度也 大。
在對切割面粗糙度檢測方面，重要的研究成果就是發(fā)現(xiàn)切割前沿光輻射信號脈動頻譜的主頻等于切割面切割條紋的頻率，而切割條紋的頻率與粗糙度相關(guān)，這樣用光電管檢測到的輻射信號就與切割面粗糙度聯(lián)系起來。這種方法的特點(diǎn)是檢測設(shè)備和信號處理系統(tǒng)較簡單，檢測和處理的速度快，但該方法的不足之處是：
進(jìn)一步研究表明，切割前沿光輻射信號主頻與切割面上部條紋頻率的一致性僅限于較小切割速度的范圍內(nèi)，當(dāng)大于一定的切割速度時(shí)，信號主頻消失，已找不到與上訓(xùn)切割條紋相關(guān)的任何信息。
因此，僅僅依靠切割前沿的光輻射強(qiáng)度信號局限性較大，難以在正常的切割速度下獲得有價(jià)值的切割機(jī)面粗糙度信息，尤其是近下緣粗糙度的信息。而采用視覺偉感器同時(shí)監(jiān)測切割沒沿和火花簇射的圖像，可以獲得有關(guān)切割缺陷和切割面粗糙度更全面更豐富的信息。尤其由切縫下端噴射出來的火花簇射，與切割面下緣的質(zhì)量狀況更有著昆密的關(guān)系，是獲得切割面下緣粗糙度重要的信息源。
所提取的激光切割機(jī)前沿光輻射信號的頻譜和主頻，只與切割面上部切割條紋相關(guān)，不反映下部切割條紋的情況，所得到不提 有價(jià)值的信息。因?yàn)橐话闱懈蠲?很薄板材的切割除處)都分上、下兩部分，上部切割條紋整齊、細(xì)密，粗糙度小;下部切割條紋紊亂，粗糙度大，越靠下越粗糙，至近下緣達(dá)粗糙度 大值。而檢測信號只反映質(zhì)量 好區(qū)域的情況，不反映下部質(zhì)量差的情況，更不反映近下緣質(zhì)量 差的信息，以它作為切割質(zhì)量評價(jià)和控制的依據(jù)是不合理的，也是不可靠的。
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