具備送風(fēng)機(jī)的激光振蕩器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具備送風(fēng)機(jī)的激光振蕩器。
【背景技術(shù)】
[0002]在具備送風(fēng)機(jī)的激光振蕩器中,已知使用測(cè)速發(fā)電機(jī)或編碼器等旋轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)空轉(zhuǎn)狀態(tài)的送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,使重新開始送風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)向送風(fēng)機(jī)發(fā)送的旋轉(zhuǎn)指令值與檢測(cè)出的轉(zhuǎn)速一致的技術(shù)(例如日本特開平3 - 218083號(hào)公報(bào)、日本特開平3 — 246982號(hào)公報(bào)以及日本特開平4 - 22181號(hào)公報(bào))。
[0003]從降低激光振蕩器的消耗電力的觀點(diǎn)出發(fā),希望停止向送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)部的電力供給,停止送風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí),送風(fēng)機(jī)成為空轉(zhuǎn)。為了迅速地使空轉(zhuǎn)狀態(tài)的送風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)重新開始,需要檢測(cè)重新開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)正在空轉(zhuǎn)的送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0004]然而,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),為了檢測(cè)送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速需要編碼器等旋轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置,從而導(dǎo)致激光振蕩器的制造成本增加。因此,正在尋求能夠更廉價(jià)且更高精度地推定空轉(zhuǎn)狀態(tài)的送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,激光振蕩器具備:諧振器部,其生成激光;激光介質(zhì)流路,其向諧振器部導(dǎo)入激光介質(zhì),并且從該諧振器部排出該激光介質(zhì);送風(fēng)機(jī),其使激光介質(zhì)在激光介質(zhì)流路中流動(dòng);驅(qū)動(dòng)部,其驅(qū)動(dòng)送風(fēng)機(jī);控制部,其控制驅(qū)動(dòng)部;以及壓力計(jì),其測(cè)量激光介質(zhì)流路的預(yù)先決定的位置的激光介質(zhì)的壓力。
[0006]此外,激光振蕩器具備:轉(zhuǎn)速推定部,其根據(jù)預(yù)先決定的位置的激光介質(zhì)的壓力與送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速之間的預(yù)先決定的關(guān)系、壓力計(jì)測(cè)量出的激光介質(zhì)的壓力,來(lái)推定送風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)停止向送風(fēng)機(jī)的電力供給,送風(fēng)機(jī)進(jìn)行空轉(zhuǎn)時(shí),控制部對(duì)驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行控制,以便以轉(zhuǎn)速推定部推定出的轉(zhuǎn)速重新開始送風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0007]激光振蕩器還可以具備能夠在停電時(shí)向控制部供給電力的不間斷電源。激光振蕩器還可以具備存儲(chǔ)預(yù)先決定的關(guān)系的存儲(chǔ)部。所述預(yù)先決定的關(guān)系也可以包括分別與激光振蕩器的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)模式對(duì)應(yīng)的多個(gè)關(guān)系。
[0008]激光振蕩器還可以具備:運(yùn)轉(zhuǎn)模式判別部,其對(duì)照停止向送風(fēng)機(jī)的電力供給時(shí)壓力計(jì)測(cè)量出的激光介質(zhì)的壓力與停止向送風(fēng)機(jī)的電力供給時(shí)的激光介質(zhì)的壓力控制目標(biāo)值,來(lái)判別運(yùn)轉(zhuǎn)模式;以及關(guān)系選擇部,其從多個(gè)關(guān)系中選擇出與運(yùn)轉(zhuǎn)模式判別部判別出的運(yùn)轉(zhuǎn)模式對(duì)應(yīng)的關(guān)系。轉(zhuǎn)速推定部根據(jù)關(guān)系選擇部選擇出的關(guān)系來(lái)推定送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0009]激光振蕩器還可以具備檢測(cè)送風(fēng)機(jī)是否正在進(jìn)行空轉(zhuǎn)的空轉(zhuǎn)檢測(cè)部。當(dāng)通過(guò)空轉(zhuǎn)檢測(cè)部檢測(cè)出送風(fēng)機(jī)的空轉(zhuǎn)結(jié)束時(shí),控制部對(duì)驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行控制,以轉(zhuǎn)速推定部推定出的轉(zhuǎn)速重新開始送風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0010]激光振蕩器還可以具備檢測(cè)停電以及復(fù)電的停電檢測(cè)部。當(dāng)通過(guò)停電檢測(cè)部檢測(cè)出復(fù)電時(shí),控制部對(duì)驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行控制,以轉(zhuǎn)速推定部推定出的轉(zhuǎn)速重新開始送風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。激光振蕩器還可以具備密閉激光介質(zhì)流路的密閉機(jī)構(gòu)。密閉機(jī)構(gòu)也可以具備能夠開閉地閉鎖與激光介質(zhì)流路連通的其他流路的閥機(jī)構(gòu)。在停止向送風(fēng)機(jī)的電力供給的期間,控制部可以閉鎖閥機(jī)構(gòu)。
[0011]激光振蕩器還可以具備:溫度計(jì),其測(cè)量激光介質(zhì)的溫度;以及第I修正部,其根據(jù)溫度計(jì)測(cè)量出的激光介質(zhì)的溫度來(lái)修正壓力計(jì)測(cè)量出的激光介質(zhì)的壓力。轉(zhuǎn)速推定部也可以根據(jù)第I修正部修正后的壓力來(lái)推定送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0012]激光振蕩器還可以具備:流量計(jì),其測(cè)量激光介質(zhì)的流量;以及第2修正部,其根據(jù)流量計(jì)測(cè)量出的激光介質(zhì)的流量來(lái)修正壓力計(jì)測(cè)量出的激光介質(zhì)的壓力。轉(zhuǎn)速推定部也可以根據(jù)第2修正部修正后的壓力來(lái)推定送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
【附圖說(shuō)明】
[0013]參照附圖對(duì)以下的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明,從而使本發(fā)明的上述或其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)更明確。
[0014]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的激光振蕩器的框圖。
[0015]圖2是僅表示圖1所示的激光振蕩器中的諧振器部、激光介質(zhì)流路以及送風(fēng)機(jī)的概要圖。
[0016]圖3是表示送風(fēng)機(jī)的不同的3個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的、激光介質(zhì)流路內(nèi)的各個(gè)位置的激光介質(zhì)的壓力與該位置的關(guān)系的曲線圖。
[0017]圖4是表示送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與激光介質(zhì)流路內(nèi)的預(yù)先決定的位置的激光介質(zhì)的壓力之間的關(guān)系的曲線圖。
[0018]圖5是本發(fā)明的其他實(shí)施方式的激光振蕩器的框圖。
[0019]圖6是表示分別與激光振蕩器的不同的3個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)模式對(duì)應(yīng)的3個(gè)不同的關(guān)系的曲線圖,與圖4對(duì)應(yīng)。
[0020]圖7是本發(fā)明的又一其他實(shí)施方式的激光振蕩器的框圖。
[0021]圖8是本發(fā)明的又一其他實(shí)施方式的激光振蕩器的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下,根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。首先,參照?qǐng)D1,對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的激光振蕩器10進(jìn)行說(shuō)明。激光振蕩器10具備:諧振器部12、激光介質(zhì)流路14以及送風(fēng)機(jī)16。諧振器部12在其內(nèi)部填充激光介質(zhì),并具有相互相對(duì)地配置的放電電極(未圖示)。當(dāng)對(duì)放電電極施加預(yù)先決定的交流電壓時(shí),激發(fā)激光介質(zhì),生成激光。作為激光介質(zhì),例如可以列舉二氧化碳。
[0023]激光介質(zhì)流路14與諧振器部12的內(nèi)部連通。具體而言,激光介質(zhì)流路14由與諧振器部12的激光介質(zhì)入口 12a和激光介質(zhì)出口 12b連接的閉環(huán)流路管構(gòu)成。激光介質(zhì)流路14經(jīng)由激光介質(zhì)入口 12a向諧振器部12導(dǎo)入激光介質(zhì),并且經(jīng)由激光介質(zhì)出口 12b從諧振器部12排出激光介質(zhì)。
[0024]將送風(fēng)機(jī)16設(shè)置在激光介質(zhì)流路14內(nèi)。具體而言,送風(fēng)機(jī)16具有配置在激光介質(zhì)流路14內(nèi)的、包括多個(gè)葉片的旋轉(zhuǎn)體和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該旋轉(zhuǎn)體的電動(dòng)機(jī)(都未進(jìn)行圖示)。送風(fēng)機(jī)16旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)體使激光介質(zhì)流路14內(nèi)的激光介質(zhì)產(chǎn)生壓力變動(dòng),使激光介質(zhì)向圖I中的箭頭15所示的方向流動(dòng)。
[0025]激光振蕩器10還具備:驅(qū)動(dòng)部18、控制部20、存儲(chǔ)部22以及壓力計(jì)24。驅(qū)動(dòng)部18驅(qū)動(dòng)送風(fēng)機(jī)16。具體而言,驅(qū)動(dòng)部18例如由高頻逆變器構(gòu)成,向內(nèi)置于送風(fēng)機(jī)16內(nèi)的電動(dòng)機(jī)發(fā)送交流信號(hào),并以與該交流信號(hào)的頻率對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)送風(fēng)機(jī)16的旋轉(zhuǎn)體。
[0026]控制部20控制驅(qū)動(dòng)部18。具體而言,控制部20向驅(qū)動(dòng)部18發(fā)送旋轉(zhuǎn)指令,驅(qū)動(dòng)部18根據(jù)從控制部20接收到的旋轉(zhuǎn)指令來(lái)驅(qū)動(dòng)送風(fēng)機(jī)16。存儲(chǔ)部22例如是由EEPROM (注冊(cè)商標(biāo))等構(gòu)成的、可進(jìn)行電擦除以及記錄的非易失性存儲(chǔ)器。
[0027]控制部20與存儲(chǔ)部22進(jìn)行通信,向存儲(chǔ)部22記錄數(shù)據(jù)或者從存儲(chǔ)部22擦去數(shù)據(jù)。將壓力計(jì)24設(shè)置在激光介質(zhì)流路14內(nèi)的預(yù)先決定的位置26。壓力計(jì)24根據(jù)來(lái)自控制部20的指令,測(cè)量激光介質(zhì)流路14內(nèi)的位置26的激光介質(zhì)的壓力,并將與壓力相關(guān)的數(shù)據(jù)發(fā)送給控制部20??刂撇?0將從壓力計(jì)24接收到的壓力數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部22中。
[0028]本實(shí)施方式的激光振蕩器10使用通過(guò)壓力計(jì)24得到的激光介質(zhì)的壓力,推定送風(fēng)機(jī)16的轉(zhuǎn)速。以下,參照?qǐng)D2?圖4對(duì)該推定方法的原理進(jìn)行說(shuō)明。在圖2中示出了激光介質(zhì)流路14內(nèi)的不同的4個(gè)位置A、B、C以及D。
[0029]位置A是送風(fēng)機(jī)16的排出口附近的位置。在本說(shuō)明書中,將該位置A設(shè)成與上述的位置26對(duì)應(yīng)來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。另一方面,位置D是送風(fēng)機(jī)16的吸入口附近的位置。此外,位置B位于在激光介質(zhì)的流動(dòng)方向上,位置A的下游側(cè)且諧振器部12的上游側(cè),位置C位于在激光介質(zhì)的流動(dòng)方向上,諧振器部12的下游側(cè)且位置D的上游側(cè)。
[0030]圖3是表示送風(fēng)機(jī)16的不同的3個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的、激光介質(zhì)流路14內(nèi)的位置A?D的各自的激光介質(zhì)的壓力P與位置A?D的關(guān)系的曲線圖。圖3的實(shí)線28表示送風(fēng)機(jī)16以預(yù)定的轉(zhuǎn)速進(jìn)行通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的、激光介質(zhì)的壓力P與激光介質(zhì)流路14內(nèi)的位置A?D的關(guān)系。如實(shí)線28所示,當(dāng)送風(fēng)機(jī)16進(jìn)行通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),位置A中的激光介質(zhì)的壓力最高,然后按照位置B、位置C、位置D的順序激光介質(zhì)的壓力P變小。
[0031]另一方面,虛線32表示送風(fēng)機(jī)16停止時(shí)(即,轉(zhuǎn)速為零)的、激光介質(zhì)的壓力P與位置A?D的關(guān)系。當(dāng)送風(fēng)機(jī)16停止時(shí),激光介質(zhì)的壓力P在位置A?D中成為大致一定的壓力。
[0032]雙點(diǎn)劃線30表示送風(fēng)機(jī)16從實(shí)線28所示的通常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)減速至虛線32所示的停止?fàn)顟B(tài)的途中,或者,從虛線32所示的停止?fàn)顟B(tài)加速至實(shí)線28所示的通常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的途中的狀態(tài)下的、激光介質(zhì)的壓力P與位置A?D的關(guān)系。
[0033]這樣,隨著將送風(fēng)機(jī)16從停止?fàn)顟B(tài)(轉(zhuǎn)速為零)設(shè)為通常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(預(yù)定的轉(zhuǎn)速),位置A?D的激光介質(zhì)的壓力P變化為虛線32 —雙點(diǎn)劃線30 —實(shí)線28。S卩,送風(fēng)機(jī)16的轉(zhuǎn)速與激光介質(zhì)流路14內(nèi)的激光介質(zhì)的壓力P互相具有相關(guān)關(guān)系。
[0034]圖4表示送風(fēng)機(jī)16的轉(zhuǎn)速R與位置A ( S卩,位置26)的激光介質(zhì)的壓力P之間的關(guān)系。如圖4所示,當(dāng)使送風(fēng)機(jī)16的轉(zhuǎn)速R增加時(shí),激光介質(zhì)的壓力P也非線性地增加。根據(jù)該關(guān)系,可以從激光介質(zhì)的壓力P推定出送風(fēng)機(jī)16的轉(zhuǎn)速R。
[0035]例如,當(dāng)激光介質(zhì)的壓力P為Pl (或P2)時(shí),可以推定出正在以轉(zhuǎn)速Rl (或R2)驅(qū)動(dòng)送風(fēng)機(jī)16。本實(shí)施方式的激光振蕩器預(yù)先將圖4所示的轉(zhuǎn)速R與壓力P之間的關(guān)系存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部22