申请/专利权人：深圳市创鑫激光股份有限公司

申请日：2017-11-23

公开（公告）日：2020-09-15

公开（公告）号：CN107706706B

主分类号：H01S3/09(20060101)

分类号：H01S3/09(20060101);H01S5/042(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.09.15#授权;2018.03.16#实质审查的生效;2018.02.16#公开

摘要：本发明实施例涉及激光器技术领域，公开了激光器的控制方法、装置、激光器、带有激光器的设备。所述激光器的控制方法包括：对接收到的功率控制信号进行隔离与匹配，分成第一路信号和第二路信号；对所述第一路信号进行采样后用于监测激光器的工作状态；输出所述第二路信号控制泵浦源的功率以快速响应所述功率控制信号。本发明实施例公开的技术方案使得激光器能够快速响应带有激光器的设备提供的功率控制信号，有利于提高生产效率。此外本发明实施例公开的技术方案也有利于扩大激光器的使用领域和能够应用的场景。

主权项：1.一种激光器的控制方法，其特征在于，包括：通过信号隔离与匹配单元对接收到的功率控制信号进行隔离与匹配，分成第一路信号和第二路信号；通过所述信号隔离与匹配单元的一个输出端将所述第一路信号输出，并对由所述第一路信号转换成的数字信号进行采样后输出至PC端用于监测激光器的工作状态；通过所述信号隔离与匹配单元的其中一个输出端将所述第二路信号直接输出至通道选择单元，所述通道选择单元将选择接收到的所述第二路信号输出，以使所述第二路信号控制泵浦源的功率以便所述泵浦源快速响应所述功率控制信号；其中，所述功率控制信号为应用所述激光器的加工设备形成一个待加工任务、用于控制激光器的功率的信号；所述激光器的控制方法还包括在需要时生成并输出第三路信号控制泵浦源的功率，所述第三路信号由所述PC端在需要时产生，且不受应用激光器的加工设备反馈的影响。

全文数据：激光器的控制方法、装置、激光器、带有激光器的设备技术领域[0001]本发明实施例公开的技术方案涉及激光器技术领域，尤其涉及激光器的控制方法、装置、激光器、带有激光器的设备。背景技术[0002]目前，应用激光器的加工设备越来越多。所述的加工设备形成一个待加工任务的功率控制信号，所述功率控制信号用于控制激光器的功率。[0003]发明人在研宄本发明的过程中发现，现有技术中激光器针对所述功率控制信号的响应速度过慢。发明内容[0004]本发明公开的技术方案至少能够解决以下技术问题:现有技术中激光器针对所述功率控制信号的响应速度过慢。[0005]本发明的一个或者多个实施例公开了一种激光器的控制方法，包括:对接收到的功率控制信号进行隔离与匹配，分成第一路信号和第二路信号;对所述第一路信号进行采样后用于监测激光器的工作状态;输出所述第二路信号控制泵浦源的功率以快速响应所述功率控制信号。[0006]在本发明的一个或者多个实施例中，还包括:在需要时生成并输出第三路信号控制泵浦源的功率。[0007]在本发明的一个或者多个实施例中，以择一的方式输出所述第二路信号和所述第三路信号控制泵浦源的功率。[0008]本发明的一个或者多个实施例还公开了一种激光器的控制装置，包括:机床控制接口，用于接入功率控制信号;信号隔离与匹配单元，用于对接收到的所述功率控制信号进行隔离与匹配，分成第一路信号和第二路信号，所述第一路信号输送至AD转换单元，所述第二路信号输送至通道选择单元;AD转换单元，用于将所述第一路信号转换成数字信号；控制单元，用于对接收到的由所述第一路信号转换成的数字信号进行采样，然后输出至PC端以便监测激光器的工作状态;通道选择单元，用于选择接收到的所述第二路信号输出至泵浦源驱动单元;泵浦源驱动单元，用于根据所述第二路信号驱动泵浦源工作以快速响应所述功率控制信号。[0009]在本发明的一个或者多个实施例中，所述激光器的控制装置还包括DA转换单元；在需要时所述PC端产生第三路信号发送至所述控制单元，所述控制单元将所述第三路信号发送至所述DA转换单元，所述DA转换单元将所述第三路信号转换成模拟信号后输入至所述通道选择单元，所述通道选择单元选择接收到的所述第三路信号输出至所述泵浦源驱动单元，所述栗浦源驱动单元根据所述第三路信号驱动栗浦源工作以响应所述第三路信号。[0010]在本发明的一个或者多个实施例中，所述通道选择单元以择一的方式输出所述第二路信号和所述第三路信号输出至所述泵浦源驱动单元。[0011]在本发明的一个或者多个实施例中，所述信号隔离与匹配单元包括两个输出端，其中一个输出端输出所述第一路信号至AD转换单元，另一个输出端输出所述第二路信号至通道选择单元。[0012]在本发明的一个或者多个实施例中，所述通道选择单元包括:第一模拟输入电路，以电路的形式与所述DA转换单元连接;第二模拟输入电路，以电路的形式与所述信号隔离与匹配单元输出所述第二路信号的输出端连接;通道选择开关，以电路的形式与所述第一模拟输入电路、所述第二模拟输入电路以及所述控制单元的通道选择引脚连接;模拟输出电路，以电路的形式与所述第一模拟输入电路、所述第二模拟输入电路、所述通道选择开关以及所述栗浦源驱动单元连接，用于向所述栗浦源驱动单元输出所述第二路信号或者所述第三路信号。[0013]本发明的一个或者多个实施例还公开了一种激光器，所述激光器包括上述任意一种激光器的控制装置。或者，所述激光器采用上述任意一种激光器的控制方法控制泵浦源的功率。[0014]本发明的一个或者多个实施例还公开了一种带有激光器的设备，所述带有激光器的设备包括上述任意一种激光器的控制装置。或者，所述带有激光器的设备采用上述任意一种激光器的控制方法控制泵浦源的功率。[0015]与现有技术相比，本发明公开的技术方案主要有以下有益效果：[0016]在本发明的实施例中，所述激光器的控制方法包括:对接收到的功率控制信号进行隔离与匹配，分成第一路信号和第二路信号；对所述第一路信号进行采样后用于监测激光器的工作状态;输出所述第二路信号控制泵浦源的功率以快速响应所述功率控制信号。通过将收到的功率控制信号分成第一路信号和第二路信号，其中所述第一路信号用于监测激光器的工作状态，因而可以对激光器的工作状态进行分析和判断以便在需要的时候调整激光器输出的激光功率。所述第二路信号被直接输出控制栗浦源的功率，因而可以快速响应所述功率控制信号。在本发明公开的技术方案使得激光器能够快速响应带有激光器的设备提供的功率控制信号，有利于提高生产效率。附图说明[0017]图1为本发明的一实施例中激光器的控制装置的示意图；[0018]图2为本发明一实施例中信号隔离与匹配单元的电路构造图；[0019]图3为本发明一实施例中AD转换单元的电路构造图；[0020]图4为本发明一实施例中控制单元的电路构造图；[0021]图5为本发明一实施例中通道选择单元的电路构造图；[0022]图6为本发明一实施例中DA转换单元的电路构造图。[0023]一附图标记说明：1〇—机床控制接口、2〇—信号隔离与匹配单元、3〇_AD转换单元、4〇一控制单元、50-通道选择单元、6〇_泵浦源驱动单元、7〇—DA转换单元。具体实施方式[0024]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。[0025]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语以及说明书附图中电路图使用的电学符号与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。[0026]应用激光器的加工设备形成一个待加工任务的功率控制信号，所述功率控制信号用于控制激光器的功率。以应用光纤激光器的打标机为例，其形成一个待打标任务的功率控制信号以便控制光纤激光器的功率，使得光纤激光器输出的激光功率与当前打标任务相匹配。将所述功率控制信号转换成可控制光纤激光器的模拟信号的过程越便捷，越有利于所述光纤激光器快速响应所述功率控制信号。[0027]本发明的一实施例公开一种激光器的控制方法，下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行说明，具体实施方式中涉及到的激光器的控制方法只是较佳的实施例，并非本发明所有可能的实施例。[0028]一种激光器的控制方法，包括:对接收到的功率控制信号进行隔离与匹配，分成第一路信号和第二路信号。对所述第一路信号进行采样后用于监测激光器的工作状态。输出所述第二路信号控制栗浦源的功率以快速响应所述功率控制信号。[0029]通过将收到的功率控制信号分成第一路信号和第二路信号，其中所述第一路信号用于监测激光器的工作状态，因而可以对激光器的工作状态进行分析和判断以便在需要的时候调整激光器输出的激光功率。所述第二路信号被直接输出控制栗浦源的功率，因而可以快速响应所述功率控制信号。[0030]在本发明的一种可能的实施方式中，还包括:在需要时生成并输出第三路信号控制泵浦源的功率。所述第三路信号不受应用激光器的加工设备反馈的影响，因此所述第三路信号可用于仪器的测试、科学实验、激光教学等等。所述第三路信号和所述第二路信号都可应用于同一激光器的控制，有利于扩大激光器的使用领域和能够应用的场景。[0031]在本发明的一种可能的实施方式中，以择一的方式输出所述第二路信号和所述第三路信号控制栗浦源的功率。通过以择一的方式输出所述第二路信号和所述第三路信号控制栗浦源的功率，可以有效避免所述第二路信号与所述第三路信号之间相互干扰。[0032]本领域的技术人员应当了解，上述任意一种激光器的控制方法不仅可以应用于光纤激光器还可以应用到其他种类的激光器，因此将上述任意一种激光器的控制方法应用于其他种类的激光器应当仍然属于本申请的保护范围。[0033]基于上述实施例中公开的激光器的控制方法，本发明的另一实施例公开一种激光器的控制装置。参考图1，为本发明的一实施例中激光器的控制装置的示意图。[0034]如图1中所示意的，所述的激光器的控制装置包括：[0035]机床控制接口10,用于接入功率控制信号；[0036]信号隔离与匹配单元20，用于对接收到的所述功率控制信号进行隔离与匹配，分成第一路信号和第二路信号，所述第一路信号输送至AD转换AnalogtoDigital，t旲数转换单元30,所述第二路信号输送至通道选择单元5〇;[0037]AD转换单元30，用于将所述第一路信号转换成数字信号；[0038]控制单元40,用于对接收到的由所述第一路信号转换成的数字信号进行采样，然后输出至PC端以便监测激光器的工作状态;所述PC端为上位机，通过所述上位机对采样的所述数字信号进行处理，进而通过所述上位机对激光器的工作状态作出评判。[0039]通道选择单元50,用于选择接收到的所述第二路信号输出至栗浦源驱动单元60;[0040]栗浦源驱动单元60,用于根据所述第二路信号驱动栗浦源工作以快速响应所述功率控制信号。[0041]在本发明的一种可能的实施方式中，所述的激光器的控制装置还包括DA转换DigitaltoAnalog，数模转换单元70。在需要时所述广生弟二路彳曰号发送至所述控制单元40，所述控制单元40将所述第三路信号发送至所述DA转换单元70，所述DA转换单元70将所述第三路信号转换成模拟信号后输入至所述通道选择单元5〇,所述通道选择单元50选择接收到的所述第三路信号输出至所述泵浦源驱动单元60，所述栗浦源驱动单元60根据所述第三路信号驱动泵浦源工作以响应所述第三路信号。[0042]在本发明的一种可能的实施方式中，所述通道选择单元50以择一的方式输出所述第二路信号和所述第三路信号输出至所述栗浦源驱动单元6〇。[0043]在本发明的一种可能的实施方式中，所述控制单元40通过UART串口接入所述PC端。[0044]在本发明的一种可能的实施方式中，所述信号隔离与匹配单元20包括两个输出端，其中一个输出端输出所述第一路信号至AD转换单元3〇,另一个输出端输出所述第二路信号至通道选择单元50。[0045]在本发明的一种可能的实施方式中，所述通道选择单元50包括：[0046]第一模拟输入电路，以电路的形式与所述DA转换单元70连接；[0047]第二模拟输入电路，以电路的形式与所述信号隔离与匹配单元20输出所述第二路信号的输出端连接；[0048]通道选择开关，以电路的形式与所述第一模拟输入电路、所述第二模拟输入电路以及所述控制单元40的通道选择引脚连接；[0049]模拟输出电路，以电路的形式与所述第一模拟输入电路、所述第二模拟输入电路、所述通道选择开关以及所述栗浦源驱动单元60连接，用于向所述泵浦源驱动单元60输出所述第二路fg号或者所述第二路信号。[0050]基于上述实施例中公开的激光器的控制装置，进一步公开所述激光器的控制装置的具体电路图。参考图1至图6,其中图2为本发明一实施例中信号隔离与匹配单元20的电路构造图，图3为本发明一实施例中AD转换单元30的电路构造图，图4为本发明一实施例中控制单元40的电路构造图，图5为本发明一实施例中通道选择单元50的电路构造图，图6为本发明一实施例中DA转换单元70的电路构造图。[0051]图2中示意的线路P0WER2ADC与图3中示意的线路P0WER2ADC是连接的，也即信号隔离与匹配单元2〇的一个输出端向所述AD转换单元30输入所述第一路信号，以便将所述第一路信号转换成数字信号。图2中示意的线路P0WER2DRV与图5中示意的线路P0WER2DRV是连接的，也即信号隔离与匹配单元2〇的另一个输出端向所述通道选择单元50输入所述第二路信号。所述第二路信号为模拟信号，无需进行模数来回转换，可以直接用于控制栗浦源驱动单元60驱动栗浦源工作，因而可以缩短对所述功率控制信号处理的时间，有利于泵浦源驱动单元60快速地对所述功率控制信号做出反应，也即有利于激光器快速地输出符合需要的微尤功準。[0052^图3中不意的线路SDATAADC与图4中示意的线路SDATAADC是连接的，也即AD转换单元30的串行数据SDATA接入所述控制单元40。图3中示意的线路CSADC与图4中示意的线路CSADC是连接的，也即AD转换单元30的cs引脚接入所述控制单元40。图3中示意的线路SCLKADC与图4中示意的线路SCLKADC是连接的，也即AD转换单元30的SCLK引脚接入所述控制单元40。[0053]图4中示意的线路DATADAC与图6中示意的线路DATADAC是连接的，也即控制单元40的DATA引脚与DA转换单元70的DATA引脚电连接。图4中示意的线路CLKDAC与图6中示意的线路CLKDAC是连接的，也即控制单元40的CLK引脚与DA转换单元70的CLK引脚电连接。图4中示意的线路LOADDAC与图6中示意的线路LOADDAC是连接的，也即控制单元40的LOAD弓丨脚与DA转换单元70的LOAD引脚电连接。[0054]图5中示意的反相器的输入端9相连的线路SELECTEXT0N分别与图4中示意的线路SELECTE：KT0N和图5中示意的另一线路SELECTEXTON是连接的。图5中示意的反相器的输出端8相连的线路SELECTINTERALON与图5中示意的另一线路SELECTINTERALON是连接的。图5中示意的线路INTERNALPOWER与图6中示意的线路INTERNALPOWER是连接的。[0055]关于各电路的具体构造和运行请参照图2至图6来理解。本领域的技术人员应当了解，图2至图6示意的电路图只是图1所示意的激光器的控制装置的一种实施方式，如果只是结合本领域的公知常识和或现有技术对图2至图6任一电路图进行简单的改进，都应当仍然在本发明的保护范围之内。[0056]本发明的一实施例公开一种激光器，所述激光器包括上述任意一种激光器的控制装置。[0057]本发明的一实施例公开一种带有激光器的设备，所述带有激光器的设备包括上述任意一种激光器的控制装置。带有激光器的设备可以为激光打标机、激光切割机、激光内雕机或激光焊接机。[0058]当上述各个实施例中的技术方案使用到软件实现时，可以将实现上述各个实施例的计算机指令和或数据存储在计算机可读介质中或作为可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质。以此为例但不限于此:计算机可读介质可以包括RAM、R0M、EEPR0M、CD-R0MS其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外，任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光钎光缆、双绞线、数字用户线DSL或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定义中。[0059]最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

权利要求：1.一种激光器的控制方法，其特征在于，包括:对接收到的功率控制信号进行隔离与匹配，分成第一路信号和第二路信号;对所述第一路信号进行采样后用于监测激光器的工作状态;输出所述第二路信号控制泵浦源的功率以快速响应所述功率控制信号。2.根据权利要求1所述的激光器的控制方法，其特征在于，还包括在需要时生成并输出第三路信号控制栗浦源的功率。3.根据权利要求2所述的激光器的控制方法，其特征在于，以择一的方式输出所述第二路信号和所述第三路信号控制栗浦源的功率。4.一种激光器的控制装置，其特征在于，包括：机床控制接口，用于接入功率控制信号；信号隔离与匹配单元，用于对接收到的所述功率控制信号进行隔离与匹配，分成第一路信号和第二路信号，所述第一路信号输送至AD转换单元，所述第二路信号输送至通道选择单元；AD转换单元，用于将所述第一路信号转换成数字信号；控制单元，用于对接收到的由所述第一路信号转换成的数字信号进行采样，然后输出至PC端以便监测激光器的工作状态；通道选择单元，用于选择接收到的所述第二路信号输出至栗浦源驱动单元；泵浦源驱动单元，用于根据所述第二路信号驱动泵浦源工作以快速响应所述功率控制信号。5.根据权利要求4所述的激光器的控制装置，其特征在于，还包括DA转换单元;在需要时所述PC端产生第三路信号发送至所述控制单元，所述控制单元将所述第三路信号发送至所述DA转换单元，所述DA转换单元将所述第三路信号转换成模拟信号后输入至所述通道选择单元，所述通道选择单元选择接收到的所述第三路信号输出至所述栗浦源驱动单元，所述泵浦源驱动单元根据所述第三路信号驱动栗浦源工作以响应所述第三路信号。6.根据权利要求5所述的激光器的控制装置，其特征在于，所述通道选择单元以择一的方式输出所述第二路信号和所述第三路信号输出至所述泵浦源驱动单元。7.根据权利要求5所述的激光器的控制装置，其特征在于，所述信号隔离与匹配单元包括两个输出端，其中一个输出端输出所述第一路信号至AD转换单元，另一个输出端输出所述第二路信号至通道选择单元。8.根据权利要求7所述的激光器的控制装置，其特征在于，所述通道选择单元包括：第一模拟输入电路，以电路的形式与所述DA转换单元连接；第二模拟输入电路，以电路的形式与所述信号隔离与匹配单元输出所述第二路信号的输出端连接；通道选择开关，以电路的形式与所述第一模拟输入电路、所述第二模拟输入电路以及所述控制单元的通道选择引脚连接；模拟输出电路，以电路的形式与所述第一模拟输入电路、所述第二模拟输入电路、所述通道选择开关以及所述栗浦源驱动单元连接，用于向所述栗浦源驱动单元输出所述第二路信号或者所述第三路信号。9.一种激光器，其特征在于，包括权利要求4至8任意一项所述的激光器的控制装置。10.—种带有激光器的设备，其特征在于，包括权利要求4至8任意一项所述的激光器的控制装置。

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