[发明专利]一种激光功率控制方法及激光切割装置

说明书

技术领域

本发明属于激光割切领域，尤其涉及一种激光功率控制方法及激光切割装置。

背景技术

在现有的激光切割应用中，激光器需要提供稳定的大功率激光给机床进行切割以及快速响应机床功率信号。但因各种原因(包括气压不稳、电源功率下降等)会造成激光器功率的不稳；即现有的激光器不能提供稳定的激光功率给机床进行切割，从而导致切割精度不好控制。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种激光功率控制方法，旨在解决现有的激光器不能提供稳定的激光功率给机床进行切割的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种激光功率控制方法，包括下述步骤：

步骤a、采集机床输出给激光器的注入功率值，计算第n输出功率值；

步骤b、根据功率传感器实时采集的激光器的第n实际功率值以及所述第n输出功率值计算第n系数值；

步骤c、根据所述第n系数值以及所述注入功率值计算第n+1输出功率值；

步骤d、判断功率传感器实时采集的激光器的第n+1实际功率值与所述注入功率值是否相等；若是，则结束；若否，则重复执行步骤b、步骤c和步骤d；

所述n为大于等于1的自然数。

更进一步地，所述第n输出功率值根据以下公式确定：P_nout＝Pset*K_n；所述P_nout为第n输出功率值，所述Pset为机床输出给激光器的注入功率值，所述K_n为系数值，所述系数值K_n的初始值K₀＝1。

更进一步地，所述系数值K_n根据以下公式确定：K_n＝P_nout/P_nsam；所述P_nout为第n输出功率值，所述P_nsam为功率传感器实时采集的激光器的第n实际功率值。

更进一步地，在所述步骤b之前进一步包括步骤e：判断注入功率信号以及激光器的实际功率信号是否稳定，若是，则执行步骤b；若否，则继续执行步骤e。

本发明实施例的另一目的在于提供一种激光切割装置，其包括机床以及用于给所述机床提供激光的激光器；所述激光切割装置还包括：功率反馈电路，其输入端连接至所述机床的注入功率输出端，所述功率反馈电路的输出端连接至所述激光器的输入端，所述功率反馈电路的采样端连接至所述激光器的输出端；所述功率反馈电路根据机床输出的注入功率值计算输出功率值，并根据实时采集的激光器的实际功率值以及所述输出功率值计算系数值，再根据所述系数值对所述实际功率值进行修正直至所述实际功率值等于所述注入功率值。

更进一步地，所述功率反馈电路包括：

微处理器；

第一模数转换模块，其输入端连接至所述机床的注入功率输出端，所述第一模数转换模块的输出端连接至所述微处理器的输入端，将所述机床输出的注入功率值转换为数字信号后输出给所述微处理器；

功率传感器，其输入端连接至所述激光器的输出端，对所述激光器的实际功率值进行实时采集；

第二模数转换模块，其输入端连接至所述功率传感器的输出端，所述第二模数转换模块的输出端连接至所述微处理器的反馈端，将所述功率传感器实时采集的实际功率值转换为数字信号后反馈输出给所述微处理器；

数模转换模块，其输入端连接至所述微处理器的输出端，所述数模转换模块的输出端连接至所述激光器的输出端；将所述微处理器处理后的数字信号转换为模拟信号后输出并控制所述激光器的实际功率值等于所述注入功率值。

更进一步地，所述微处理器为型号为LPC2103的芯片。

本发明提供的激光功率控制方法通过实时采集激光器的实际功率值，根据采集到的实际功率值以及输出功率值计算系数值，并根据系数值对实际功率值进行不断的修正直至实际功率值等于机床输出的注入功率值；可以提供稳定的激光功率给机床进行切割，可以对机床的功率信号迅速响应，有很强的自适应能力，控制精度高。

附图说明

图1是本发明实施例提供的激光功率控制方法的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的激光切割装置的模块结构示意图；

图3是本发明实施例提供的激光切割装置的电路图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。