能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種激光焊接電源系統(tǒng)，尤其涉及一種能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]激光焊接電源是一種輸出電流波紋小、穩(wěn)定度高的數(shù)控脈沖激光電源，被廣泛應(yīng)用于激光器中。目前市場(chǎng)上大部分脈沖激光電源采用電流反饋，激光電源對(duì)泵浦燈激勵(lì)，通諧振腔共振產(chǎn)生激光，從電能轉(zhuǎn)換成光能轉(zhuǎn)化率只有3%左右，這就導(dǎo)致了激光的不穩(wěn)定度較高，性能較差。
[0003]因此，有必要提供一種新的激光焊接電源系統(tǒng)來解決上述問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有能量反饋功能、發(fā)出的激光穩(wěn)定性高的能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)，包括用于控制整個(gè)電源系統(tǒng)運(yùn)行的中央控制單元，用于啟動(dòng)發(fā)出激光的出光使能控制單元，用于調(diào)整電壓的軟啟動(dòng)單元，所述出光使能控制單元和所述軟啟動(dòng)單元分別與所述中央控制單元電性連接，所述能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)還包括:
[0007]用于檢測(cè)并反饋電流的電流控制單元，所述電流控制單元通過現(xiàn)場(chǎng)總線與所述中央控制單元電性連接，電流信號(hào)通過所述電流控制單元傳輸至所述中央控制單元；
[0008]用于檢測(cè)發(fā)出的激光的能量信號(hào)并反饋該能量信號(hào)的能量檢測(cè)與反饋單元，所述能量檢測(cè)與反饋單元通過現(xiàn)場(chǎng)總線與所述中央控制單元電性連接，激光能量信號(hào)通過所述能量檢測(cè)與反饋單元傳輸至所述中央控制單元進(jìn)行處理，再與所述電流信號(hào)進(jìn)行疊加。
[0009]優(yōu)選的，所述能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)還包括:
[0010]用于控制每一次激光發(fā)光持續(xù)時(shí)間的波形脈寬調(diào)制單元；
[0011]用于控制激光發(fā)光和熄滅的點(diǎn)燈熄燈控制單元；
[0012]用于控制水泵通電工作和斷電的水泵控制單元；
[0013]用于傳輸數(shù)據(jù)的輸入輸出接口控制單元；
[0014]用于控制充電時(shí)電壓的逐漸增大和逐漸減小的緩升緩降控制單元；
[0015]用于控制激光發(fā)光頻率的氙燈頻率控制單元；
[0016]用于輸出所述能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)的系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)狀態(tài)輸出單元;
[0017]所述波形脈寬調(diào)制單元、點(diǎn)燈熄燈控制單元、水泵控制單元、輸入輸出接口控制單元、緩升緩降控制單元、氙燈頻率控制單元和系統(tǒng)狀態(tài)輸出單元分別與所述中央控制單元電性連接。
[0018]優(yōu)選的，所述能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)還包括:液晶顯示單元、輸入單元和用于連接個(gè)人計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展接口單元。
[0019]優(yōu)選的，所述輸入單元包括鍵盤。
[0020]優(yōu)選的，所述擴(kuò)展接口單元包括RS232通訊單元。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)的有益效果在于:本實(shí)用新型所述電流控制單元能夠檢測(cè)并反饋電流信號(hào)，所述能量檢測(cè)與反饋單元能夠反饋激光的實(shí)際發(fā)光能量信號(hào)，所述中央控制單元接收該能量信號(hào)和電流信號(hào)，并依據(jù)該能量信號(hào)和電流信號(hào)控制氙燈，從而提高氙燈的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步進(jìn)行描述。
[0024]請(qǐng)參閱圖1所示，本實(shí)用新型能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)，包括:
[0025]用于控制整個(gè)電源系統(tǒng)運(yùn)行的中央控制單元；
[0026]用于啟動(dòng)發(fā)出激光的出光使能控制單元；
[0027]用于調(diào)整電壓的軟啟動(dòng)單元；
[0028]用于檢測(cè)并反饋電流的電流控制單元；
[0029]用于檢測(cè)發(fā)出的激光的能量信號(hào)并反饋該能量信號(hào)的能量檢測(cè)與反饋單元；
[0030]用于控制每一次激光發(fā)光持續(xù)時(shí)間的波形脈寬調(diào)制單元；
[0031]用于控制激光發(fā)光和熄滅的點(diǎn)燈熄燈控制單元；
[0032]用于控制水泵通電工作和斷電的水泵控制單元；
[0033]用于傳輸數(shù)據(jù)的輸入輸出接口控制單元；
[0034]用于控制充電時(shí)電壓的逐漸增大和逐漸減小的緩升緩降控制單元；
[0035]用于控制激光發(fā)光頻率的氙燈頻率控制單元；
[0036]用于輸出所述能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)的系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)狀態(tài)輸出單元;
[0037]用于連接個(gè)人計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展接口單元，所述擴(kuò)展接口單元包括RS232通訊單元；
[0038]用于錄入數(shù)據(jù)的輸入單元，所述輸入單元包括鍵盤；
[0039]用于顯示的液晶顯示單元。
[0040]所述出光使能控制單元、軟啟動(dòng)單元、電流控制單元、能量檢測(cè)與反饋單元、波形脈寬調(diào)制單元、點(diǎn)燈熄燈控制單元、水泵控制單元、輸入輸出接口控制單元、緩升緩降控制單元、氣燈頻率控制單元、系統(tǒng)狀態(tài)輸出單元、擴(kuò)展接口單元、輸入單元和液晶顯示單元分別與所述中央控制單元電性連接。
[0041]本實(shí)用新型的工作原理為:所述出光使能控制單元發(fā)出使能信號(hào)至所述中央控制單元，中央控制單元依據(jù)該使能信號(hào)控制點(diǎn)燈熄燈控制單元發(fā)出開燈或關(guān)燈信號(hào)，所述電流控制單元將檢測(cè)到的電流信號(hào)傳輸至所述中央控制單元，所述能量檢測(cè)與反饋單元將激光能量信號(hào)傳輸至所述中央控制單元進(jìn)行處理，再與所述電流信號(hào)進(jìn)行疊加，所述中央控制單元接收該能量信號(hào)和電流信號(hào)，并依據(jù)該能量信號(hào)和電流信號(hào)控制氙燈。本實(shí)用新型綜合能量反饋和電流反饋控制氣燈發(fā)光，提尚了氣燈的穩(wěn)定性，進(jìn)而提尚廣品焊接品質(zhì)。
[0042]在某些高端的激光應(yīng)用領(lǐng)域，用戶對(duì)激光脈沖能量的穩(wěn)定性提出了更加嚴(yán)格的要求，為此，本實(shí)用新型在現(xiàn)有激光電源的基礎(chǔ)上增加能量負(fù)反饋功能部分進(jìn)而實(shí)現(xiàn)用戶激光器的能量負(fù)反饋控制，實(shí)現(xiàn)了激光加工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化，使激光脈沖能量的不穩(wěn)定度控制在3%以內(nèi)。本實(shí)用新型能量負(fù)反饋的工作原理是在激光器的輸出端增加一個(gè)能量檢測(cè)裝置，用來檢測(cè)輸出激光能量的大小，并將該信號(hào)實(shí)時(shí)的反饋到中央控制單元，與理論設(shè)定的能量進(jìn)行比較，形成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，達(dá)到準(zhǔn)確控制激光能量輸出的目的。
[0043]以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)，包括用于控制整個(gè)電源系統(tǒng)運(yùn)行的中央控制單元，用于啟動(dòng)發(fā)出激光的出光使能控制單元，用于調(diào)整電壓的軟啟動(dòng)單元，所述出光使能控制單元和所述軟啟動(dòng)單元分別與所述中央控制單元電性連接，其特征在于，所述能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)還包括: 用于檢測(cè)并反饋電流的電流控制單元，所述電流控制單元通過現(xiàn)場(chǎng)總線與所述中央控制單元電性連接，電流信號(hào)通過所述電流控制單元傳輸至所述中央控制單元； 用于檢測(cè)發(fā)出的激光的能量信號(hào)并反饋該能量信號(hào)的能量檢測(cè)與反饋單元，所述能量檢測(cè)與反饋單元通過現(xiàn)場(chǎng)總線與所述中央控制單元電性連接，激光能量信號(hào)通過所述能量檢測(cè)與反饋單元傳輸至所述中央控制單元進(jìn)行處理，再與所述電流信號(hào)進(jìn)行疊加。
2.如權(quán)利要求1所述的能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)，其特征在于，所述能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)還包括: 用于控制每一次激光發(fā)光持續(xù)時(shí)間的波形脈寬調(diào)制單元； 用于控制激光發(fā)光和熄滅的點(diǎn)燈熄燈控制單元； 用于控制水泵通電工作和斷電的水泵控制單元； 用于傳輸數(shù)據(jù)的輸入輸出接口控制單元； 用于控制充電時(shí)電壓的逐漸增大和逐漸減小的緩升緩降控制單元； 用于控制激光發(fā)光頻率的氙燈頻率控制單元； 用于輸出所述能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)的系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)狀態(tài)輸出單元； 所述波形脈寬調(diào)制單元、點(diǎn)燈熄燈控制單元、水泵控制單元、輸入輸出接口控制單元、緩升緩降控制單元、氙燈頻率控制單元和系統(tǒng)狀態(tài)輸出單元分別與所述中央控制單元電性連接。
3.如權(quán)利要求1所述的能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)，其特征在于，所述能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)還包括:液晶顯示單元、輸入單元和用于連接個(gè)人計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展接口單元。
4.如權(quán)利要求3所述的能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入單元包括鍵盤。
5.如權(quán)利要求3所述的能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)展接口單元包括RS232通訊單元。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種能量反饋激光焊接電源系統(tǒng)，包括用于控制整個(gè)電源系統(tǒng)運(yùn)行的中央控制單元，用于啟動(dòng)發(fā)出激光的出光使能控制單元，用于調(diào)整電壓的軟啟動(dòng)單元；用于檢測(cè)并反饋電流的電流控制單元；用于檢測(cè)發(fā)出的激光的能量信號(hào)并反饋該能量信號(hào)的能量檢測(cè)與反饋單元；所述出光使能控制單元、軟啟動(dòng)單元、電流控制單元和能量檢測(cè)與反饋單元分別與中央控制單元電性連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述電流控制單元能夠檢測(cè)并反饋電流信號(hào)，能量檢測(cè)與反饋單元能夠反饋激光的實(shí)際發(fā)光能量信號(hào)，中央控制單元接收該能量信號(hào)和電流信號(hào)，并依據(jù)該能量信號(hào)和電流信號(hào)控制氙燈，從而提高氙燈的穩(wěn)定性。
【IPC分類】H01S3-09
【公開號(hào)】CN204407681
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420562395
【發(fā)明人】顏章健
【申請(qǐng)人】蘇州迅鐳激光科技有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年9月28日