一種激光電源控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于激光控制裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種激光電源控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的不斷進(jìn)步，激光行業(yè)也得到了飛速發(fā)展，激光器已廣泛應(yīng)用于工業(yè)加工領(lǐng)域，如激光切割、激光打標(biāo)、激光調(diào)阻、激光熱處理等，除此之外還被作為診療設(shè)備應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域。激光焊接是以聚焦的激光束作為能源轟擊焊件所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行焊接的方法，傳統(tǒng)的激光器智能化程度較低，使用時(shí)要大量借助于人工參與，工作效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在解決上述問題，提供一種基于智能芯片的激光電源控制系統(tǒng)。
[0004]一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于包括控制器、控制終端、腳踏裝置、光柵、氣閥、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)警裝置、功率控制器和激光燈；其中控制終端、腳踏、光柵、氣閥、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)警裝置和功率控制器均與控制器相連接；激光燈與功率控制器相連接；激光燈通過焊接件與氣閥相連接。
[0005]本發(fā)明所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制器采用單片機(jī)STM32F101C8T6 處理器。
[0006]本發(fā)明所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制終端設(shè)置為人機(jī)交互控制板。
[0007]本發(fā)明所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述報(bào)警裝置包括報(bào)警燈和擴(kuò)音器。
[0008]本發(fā)明所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述報(bào)警燈為LCD報(bào)警燈。
[0009]本發(fā)明所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述人機(jī)交互控制板采用的為工業(yè)電阻觸摸屏。
[0010]本發(fā)明所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述觸摸屏采用FE2070的4線電阻觸摸屏。
[0011]本發(fā)明所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，具有控制簡單、精確度高、穩(wěn)定性好、符合人機(jī)工程學(xué)等優(yōu)點(diǎn)。隨著激光焊接行業(yè)的蓬勃發(fā)展，該系統(tǒng)的成本較低，具有很好的市場優(yōu)勢，操作簡單，適于推廣。
[0012]說明書附圖
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于包括控制器、控制終端、腳踏裝置、光柵、氣閥、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)警裝置、功率控制器和激光燈；其中控制終端、腳踏、光柵、氣閥、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)警裝置和功率控制器均與控制器相連接；激光燈與功率控制器相連接；激光燈通過焊接件與氣閥相連接。
[0014]本發(fā)明所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，所述控制器采用單片機(jī)STM32F101C8T6處理器，系統(tǒng)控制單元的核心是完成控制任務(wù)所必須的關(guān)鍵電路，以ARM公司高性能“CortexM3”內(nèi)核的STM32F101C8T6為核心來設(shè)計(jì)激光電源的數(shù)字控制系統(tǒng)，發(fā)揮其高速、低功耗的功能，可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜控制功能，同時(shí)簡化激光電源控制部分的硬件結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了自動(dòng)化程度和功能擴(kuò)展能力。所述控制終端設(shè)置為人機(jī)交互控制板。所述報(bào)警裝置包括報(bào)警燈和擴(kuò)音器。所述報(bào)警燈為LCD報(bào)警燈。所述人機(jī)交互控制板采用的為工業(yè)電阻觸摸屏。所述觸摸屏采用FE2070的4線電阻觸摸屏，用它代替?zhèn)鹘y(tǒng)的分離式按鍵控制和液晶顯示，用戶只要用手指輕輕地觸碰顯示屏上的圖符或文字就能實(shí)現(xiàn)對主機(jī)的操作，從而使激光電源的人機(jī)交互更為直截了當(dāng)。當(dāng)工作環(huán)境溫度升高時(shí)，激光電源的輸出功率將降低，且激光電源外殼每升高30°C，使用壽命將減少一個(gè)數(shù)量級。本激光器系統(tǒng)采用水冷的方式進(jìn)行散熱降溫，因此系統(tǒng)要求具有過溫檢測功能。針對激光焊接的實(shí)際應(yīng)用，在焊接的過程中要充分考慮到操作人員的人身健康和安全。因此在設(shè)計(jì)激光電源控制系統(tǒng)中，還需要綜合考慮其他輔助功能，比如在焊接時(shí)高溫會(huì)使金屬汽化產(chǎn)生煙霧，同時(shí)在焊接過程中激光散射也會(huì)對操作人員的眼睛產(chǎn)生影響，因此需增設(shè)氣閥控制和光柵控制功能。氣閥控制的主要功能是，在激光焊接的時(shí)候，高溫會(huì)讓金屬汽化從而產(chǎn)生煙霧，設(shè)置一個(gè)空氣泵把產(chǎn)生的煙霧吹走，而且焊接結(jié)束后，再延時(shí)吹5~10s。為了在激光焊接的過程中保護(hù)操作者的眼睛，要求焊接瞬間光柵閉合，避免焊接時(shí)散光輻射人眼，因此系統(tǒng)需具有光柵控制功能激光器的開啟和預(yù)燃使用腳踏開關(guān)來實(shí)現(xiàn)，激光電源開光柵控制即為一個(gè)光柵開關(guān)，光柵電源的要求是當(dāng)開機(jī)后，踩下腳踏開關(guān)，光柵電源就打開。光柵控制通過光耦輸出后，通過一個(gè)三極管來控制15V電源的通斷，從而控制光柵的開閉。激光電源中光斑的大小是通過驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，步進(jìn)電機(jī)控制透鏡的移動(dòng)，從而調(diào)整激光的焦距，實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)節(jié)。硬件電路中，光斑控制通過一個(gè)3PIN插座控制步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)光斑直徑，為脈沖方向控制，三個(gè)PIN分別為GND，方向和脈沖。氣閥控制用于控制氣閥的開啟，報(bào)警檢測主要用于過溫檢測。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于包括控制器、控制終端、腳踏裝置、光柵、氣閥、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)警裝置、功率控制器和激光燈；其中控制終端、腳踏、光柵、氣閥、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)警裝置和功率控制器均與控制器相連接；激光燈與功率控制器相連接；激光燈通過焊接件與氣閥相連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制器采用單片機(jī)STM32F101C8T6 處理器。3.如權(quán)利要求1所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制終端設(shè)置為人機(jī)交互控制板。4.如權(quán)利要求1所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述報(bào)警裝置包括報(bào)警燈和擴(kuò)音器。5.如權(quán)利要求4所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述報(bào)警燈為LCD報(bào)警燈。6.如權(quán)利要求3所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述人機(jī)交互控制板采用的為工業(yè)電阻觸摸屏。7.如權(quán)利要求6所述的一種激光電源控制系統(tǒng)，其特征在于所述觸摸屏采用FE2070的4線電阻觸摸屏。
【專利摘要】一種激光電源控制系統(tǒng)，屬于激光控制裝置領(lǐng)域。其特征在于包括控制器、控制終端、腳踏裝置、光柵、氣閥、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)警裝置、功率控制器和激光燈；其中控制終端、腳踏、光柵、氣閥、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)警裝置和功率控制器均與控制器相連接；激光燈與功率控制器相連接；激光燈通過焊接件與氣閥相連接。具有控制簡單、精確度高、穩(wěn)定性好、符合人機(jī)工程學(xué)等優(yōu)點(diǎn)。隨著激光焊接行業(yè)的蓬勃發(fā)展，該系統(tǒng)的成本較低，具有很好的市場優(yōu)勢，操作簡單，適于推廣。
【IPC分類】B23K26/70, B23K26/06
【公開號】CN105618940
【申請?zhí)枴緾N201410600150
【發(fā)明人】劉秋麗
【申請人】陜西高華知本化工科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月31日