[实用新型]一种激光器聚焦用调节电路

说明书

本实用新型涉及一种激光器聚焦用调节电路，包括激光器和工件平台，所述工件平台包括电机，所述激光器与工件平台之间设置有用于根据激光器作用于工件上的光斑大小自动调节工件平台高度来实现聚焦的调距系统；所述调距系统包括控制单元、检测单元和信号采集单元，所述检测单元包括光斑测试仪，所述检测单元用于检测光斑的大小，信号采集单元用于根据检测光斑的大小通过控制单元控制工件平台升降启停达到自动精确聚焦。本实用新型提供了一种激光器聚焦用调节电路，通过对光斑检测仪检测数据进行比对以及校准，进而控制工件平台进行升降最终达到激光器精确自动聚焦的效果。

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，具体涉及一种激光器聚焦用调节电路。

背景技术

激光器被广泛运用于工业、农业、精密测量和探测、通讯与信息处理、医疗、军事等各方面，激光切割机在进行激光切割时，需要将一束激光聚焦在一块尽可能小的光斑上，在确定使用何种焦长的透镜以后，焦点与工件表面的相对位置对保证切割质量尤为重要，目前主要根据经验反复调节激光器和工件高度工件平台的距离来调节聚焦，难以达到调节精度且费时费力。

发明内容

本实用新型为解决现有的激光器在作业时存在难以精确聚焦的问题，提供了一种激光器聚焦用调节电路，通过对光斑检测仪检测数据进行比对以及校准，进而控制工件平台进行升降最终达到激光器精确自动聚焦的效果。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种激光器聚焦用调节电路，包括激光器和工件平台，所述工件平台包括电机，所述激光器与工件平台之间设置有用于根据激光器作用于工件上的光斑大小自动调节工件平台高度来实现聚焦的调距系统；所述调距系统包括控制单元、检测单元和信号采集单元，所述检测单元包括光斑测试仪，所述检测单元用于检测光斑的大小；所述信号采集单元包括第一比较电路和第二比较电路，所述第一比较电路用于对相邻的两次光斑检测结果进行比对，并将比对结果传输给控制单元，所述第二比较电路用于将本次光斑测试仪的检测结果与光斑测试仪的给定值信号进行比对， 并将比对结果传输给控制单元；所述控制单元的输入端分别与第一比较电路和第二比较电路的输出端连接，所述控制单元包括单片机，控制单元的输出端与所述电机连接，控制单元根据第一比较电路的比对结果控制电机进行正转或反转使工件平台上升或下降，控制单元根据第二比较电路的比对结果控制电机停转，使工件平台处于静止。

进一步地，所述第一比较电路包括滤波电路、采样保持电路和对比电路，所述采样保持电路包括第一运算放大器、电容和延时开关，所述对比电路包括第二运算放大器和信号导向电路，所述滤波电路一端与光斑测试仪连接，另一端连经延时开关与电容和第一运算放大器的同相端连接，第一运算放大器的反向端与第二运算放大器的反向端连接，第一运算放大器的输出端与第二运算放大器的反向端连接，所述第二运算放大器的同相端与滤波电路的输出端连接，第二运算放大器的输出端与信号导向电路连接，所述信号导向电路包括第一二极管、第二二极管、NPN型三级管和PNP型三级管，所述第一二极管和第二二极管首尾相连后与第二运算放大器的输出端连接，第一二极管的正极与NPN型三级管的基极连接，第二二极管的负极与PNP型三级管的基极连接，所述NPN型三级管和PNP型三级管的发射极连接控制器，PNP型三级管的集电极接地。

进一步地，所述第二比较电路包括滤波电路和信号校准电路，所述信号校准电路包括两个光耦、第三运算放大器和与门电路，所述滤波电路与光斑测试仪的给定信号端连接，另一端与光耦的引脚1连接，所述光耦的引脚2与第一运算放大器的输出端连接，光耦的引脚3连接与门电路，所述三运算放大器的同相端与第一运算放大器的输出端经过滤电阻连接，第三运算放大器的反向端接地，第三运算放大器连接有电容构成RC积分电路，所述RC积分电路的输出端连接另一光耦的引脚1，所述另一光耦的引脚2接地、引脚4连接与门电路。