具備送風機的激光振蕩器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具備送風機的激光振蕩器。
【背景技術】
[0002]在具備送風機的激光振蕩器中,已知使用測速發(fā)電機或編碼器等旋轉檢測裝置來檢測空轉狀態(tài)的送風機的轉速,使重新開始送風機的運轉時向送風機發(fā)送的旋轉指令值與檢測出的轉速一致的技術(例如日本特開平3 - 218083號公報、日本特開平3 — 246982號公報以及日本特開平4 - 22181號公報)。
[0003]從降低激光振蕩器的消耗電力的觀點出發(fā),希望停止向送風機的驅動部的電力供給,停止送風機的運轉。此時,送風機成為空轉。為了迅速地使空轉狀態(tài)的送風機的運轉重新開始,需要檢測重新開始運轉時正在空轉的送風機的轉速。
[0004]然而,根據(jù)現(xiàn)有技術,為了檢測送風機的轉速需要編碼器等旋轉檢測裝置,從而導致激光振蕩器的制造成本增加。因此,正在尋求能夠更廉價且更高精度地推定空轉狀態(tài)的送風機的轉速的技術。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在本發(fā)明的一個方式中,激光振蕩器具備:諧振器部,其生成激光;激光介質(zhì)流路,其向諧振器部導入激光介質(zhì),并且從該諧振器部排出該激光介質(zhì);送風機,其使激光介質(zhì)在激光介質(zhì)流路中流動;驅動部,其驅動送風機;控制部,其控制驅動部;以及壓力計,其測量激光介質(zhì)流路的預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:轉速推定部,其根據(jù)預先決定的位置的激光介質(zhì)的壓力與送風機的轉速之間的預先決定的關系、壓力計測量出的激光介質(zhì)的壓力,來推定送風機轉速。當停止向送風機的電力供給,送風機進行空轉時,控制部對驅動部進行控制,以便以轉速推定部推定出的轉速重新開始送風機的運轉。
[0007]激光振蕩器還可以具備能夠在停電時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預先決定的關系的存儲部。所述預先決定的關系也可以包括分別與激光振蕩器的多個運轉模式對應的多個關系。
[0008]激光振蕩器還可以具備:運轉模式判別部,其對照停止向送風機的電力供給時壓力計測量出的激光介質(zhì)的壓力與停止向送風機的電力供給時的激光介質(zhì)的壓力控制目標值,來判別運轉模式;以及關系選擇部,其從多個關系中選擇出與運轉模式判別部判別出的運轉模式對應的關系。轉速推定部根據(jù)關系選擇部選擇出的關系來推定送風機的轉速。
[0009]激光振蕩器還可以具備檢測送風機是否正在進行空轉的空轉檢測部。當通過空轉檢測部檢測出送風機的空轉結束時,控制部對驅動部進行控制,以轉速推定部推定出的轉速重新開始送風機的運轉。
[0010]激光振蕩器還可以具備檢測停電以及復電的停電檢測部。當通過停電檢測部檢測出復電時,控制部對驅動部進行控制,以轉速推定部推定出的轉速重新開始送風機的運轉。激光振蕩器還可以具備密閉激光介質(zhì)流路的密閉機構。密閉機構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構。在停止向送風機的電力供給的期間,控制部可以閉鎖閥機構。
[0011]激光振蕩器還可以具備:溫度計,其測量激光介質(zhì)的溫度;以及第I修正部,其根據(jù)溫度計測量出的激光介質(zhì)的溫度來修正壓力計測量出的激光介質(zhì)的壓力。轉速推定部也可以根據(jù)第I修正部修正后的壓力來推定送風機的轉速。
[0012]激光振蕩器還可以具備:流量計,其測量激光介質(zhì)的流量;以及第2修正部,其根據(jù)流量計測量出的激光介質(zhì)的流量來修正壓力計測量出的激光介質(zhì)的壓力。轉速推定部也可以根據(jù)第2修正部修正后的壓力來推定送風機的轉速。
【附圖說明】
[0013]參照附圖對以下的優(yōu)選的實施方式進行說明,從而使本發(fā)明的上述或其他目的、特征以及優(yōu)點更明確。
[0014]圖1是本發(fā)明的一個實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)流路以及送風機的概要圖。
[0016]圖3是表示送風機的不同的3個運轉狀態(tài)下的、激光介質(zhì)流路內(nèi)的各個位置的激光介質(zhì)的壓力與該位置的關系的曲線圖。
[0017]圖4是表示送風機的轉速與激光介質(zhì)流路內(nèi)的預先決定的位置的激光介質(zhì)的壓力之間的關系的曲線圖。
[0018]圖5是本發(fā)明的其他實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個運轉模式對應的3個不同的關系的曲線圖,與圖4對應。
[0020]圖7是本發(fā)明的又一其他實施方式的激光振蕩器的框圖。
[0021]圖8是本發(fā)明的又一其他實施方式的激光振蕩器的框圖。
【具體實施方式】
[0022]以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細的說明。首先,參照圖1,對本發(fā)明的一個實施方式的激光振蕩器10進行說明。激光振蕩器10具備:諧振器部12、激光介質(zhì)流路14以及送風機16。諧振器部12在其內(nèi)部填充激光介質(zhì),并具有相互相對地配置的放電電極(未圖示)。當對放電電極施加預先決定的交流電壓時,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]將送風機16設置在激光介質(zhì)流路14內(nèi)。具體而言,送風機16具有配置在激光介質(zhì)流路14內(nèi)的、包括多個葉片的旋轉體和旋轉驅動該旋轉體的電動機(都未進行圖示)。送風機16旋轉該旋轉體使激光介質(zhì)流路14內(nèi)的激光介質(zhì)產(chǎn)生壓力變動,使激光介質(zhì)向圖I中的箭頭15所示的方向流動。
[0025]激光振蕩器10還具備:驅動部18、控制部20、存儲部22以及壓力計24。驅動部18驅動送風機16。具體而言,驅動部18例如由高頻逆變器構成,向內(nèi)置于送風機16內(nèi)的電動機發(fā)送交流信號,并以與該交流信號的頻率對應的轉速旋轉驅動送風機16的旋轉體。
[0026]控制部20控制驅動部18。具體而言,控制部20向驅動部18發(fā)送旋轉指令,驅動部18根據(jù)從控制部20接收到的旋轉指令來驅動送風機16。存儲部22例如是由EEPROM (注冊商標)等構成的、可進行電擦除以及記錄的非易失性存儲器。
[0027]控制部20與存儲部22進行通信,向存儲部22記錄數(shù)據(jù)或者從存儲部22擦去數(shù)據(jù)。將壓力計24設置在激光介質(zhì)流路14內(nèi)的預先決定的位置26。壓力計24根據(jù)來自控制部20的指令,測量激光介質(zhì)流路14內(nèi)的位置26的激光介質(zhì)的壓力,并將與壓力相關的數(shù)據(jù)發(fā)送給控制部20??刂撇?0將從壓力計24接收到的壓力數(shù)據(jù)存儲在存儲部22中。
[0028]本實施方式的激光振蕩器10使用通過壓力計24得到的激光介質(zhì)的壓力,推定送風機16的轉速。以下,參照圖2?圖4對該推定方法的原理進行說明。在圖2中示出了激光介質(zhì)流路14內(nèi)的不同的4個位置A、B、C以及D。
[0029]位置A是送風機16的排出口附近的位置。在本說明書中,將該位置A設成與上述的位置26對應來進行說明。另一方面,位置D是送風機16的吸入口附近的位置。此外,位置B位于在激光介質(zhì)的流動方向上,位置A的下游側且諧振器部12的上游側,位置C位于在激光介質(zhì)的流動方向上,諧振器部12的下游側且位置D的上游側。
[0030]圖3是表示送風機16的不同的3個運轉狀態(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的關系的曲線圖。圖3的實線28表示送風機16以預定的轉速進行通常運轉時的、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的關系。如實線28所示,當送風機16進行通常運轉時,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表示送風機16停止時(即,轉速為零)的、激光介質(zhì)的壓力P與位置A?D的關系。當送風機16停止時,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]雙點劃線30表示送風機16從實線28所示的通常運轉狀態(tài)減速至虛線32所示的停止狀態(tài)的途中,或者,從虛線32所示的停止狀態(tài)加速至實線28所示的通常運轉狀態(tài)的途中的狀態(tài)下的、激光介質(zhì)的壓力P與位置A?D的關系。
[0033]這樣,隨著將送風機16從停止狀態(tài)(轉速為零)設為通常運轉狀態(tài)(預定的轉速),位置A?D的激光介質(zhì)的壓力P變化為虛線32 —雙點劃線30 —實線28。S卩,送風機16的轉速與激光介質(zhì)流路14內(nèi)的激光介質(zhì)的壓力P互相具有相關關系。
[0034]圖4表示送風機16的轉速R與位置A ( S卩,位置26)的激光介質(zhì)的壓力P之間的關系。如圖4所示,當使送風機16的轉速R增加時,激光介質(zhì)的壓力P也非線性地增加。根據(jù)該關系,可以從激光介質(zhì)的壓力P推定出送風機16的轉速R。
[0035]例如,當激光介質(zhì)的壓力P為Pl (或P2)時,可以推定出正在以轉速Rl (或R2)驅動送風機16。本實施方式的激光振蕩器預先將圖4所示的轉速R與壓力P之間的關系存儲在存儲部22