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激光切割机切割自动寻优实验分起始速度在无缺陷区、过烧缺陷区和挂渣缺陷区三
种情况。
(1)初始速度在无缺陷区的自寻优控制激光切割机激光功率800W，氧气出口压力
0.SMPa，切割2mm厚St14钢板。起始切割速度设定为30mm/s。检测同轴视觉图像中DCF波
动、DCB波动和火花簇射Lp（220,240)，经过控制策略的决策，DSP向数控系统发送速度
控制指令。三组检测信号与切割速度的变化时序以场数作为横坐标的时间单位，两场图
像间隔为0.02s。根据控制流程，每隔30场图像计算一次DCF波动、DCB波动和Lp(
220,240)，并根据计算结果调整切割速度，每次引起速度调整的信号在图中用箭头和阿
拉伯数字标出。由于起始速度为无缺陷切割，检测信号中DCF和DCB的波动均小于缺陷控
制阈值，根据寻优策略，控制系统把亮度带平均长度作为调速依据。经过6次调速进程，
**终速度在**速度45mm/s左右波动。
(2)初始速度在过烧缺陷区的自寻优控制板厚2mm，激光功率800W，为使激光切割机切割
速度开始于过烧区，初始切割速度设定为2mm/s。寻优过程中的三种特征信号和切割速度
的变，每次引起速度调整的信号在用阿拉伯数字标出。起始处DCF和DCB信号均有明显的
波动，超过阈值，系统识别当前切割状态为过烧缺陷，指令系统大步长加速脱离缺陷区
域。进入无缺陷区域后，再经5次调速进程后，**终获得**切割速度为43mm/s。
寻优切割试样背面的形貌中可以看到切缝背面起始处有明显的烧蚀缺陷，第1次调整激光
切割机切割速度后切缝背面过烧缺陷消失。
(3)初始速度在挂渣缺陷区的自寻优控制 其他参数不变，为使切割开始于挂渣缺陷区，
设定初始切割速度为70mm/s。寻优过程中的三种特征信号和切割速度的变化时序，每次
引起速度调整的信号在中用阿拉伯数字标出。起始处信号波动小但DCB信号波动明显，超
过阈值，系统识别当前切割状态为挂渣缺陷，指令系统减速至35mm／s脱离缺陷区域。进
入无缺陷区域后，再经5次调速进程后，**终获得**切割速度为44mm/s。
寻优切割试样背面的形貌中可以看到，切缝背面起始处有明显的挂渣缺陷，第1次调
整切割速度后切缝背面过烧缺陷消失。