[发明专利]大功率激光器的控制方法

权利要求书

1.大功率激光器的控制方法，其特征在于，大功率激光器包括谐振腔(1)、热交换器一(2)、热交换器二(3)、涡轮风机(4)、压力传感器(5)、功率传感器(14)以及气体控制单元；在谐振腔1内装有功率传感器(14)，在热交换器二(3)上装有压力传感器(5)，其中，热交换器一(2)、谐振腔(1)、热交换器二(3)和涡轮风机(4)组成气体流通回路；气体控制单元包括真空泵(13)、主抽真空阀(10)、涡轮风机齿轮箱抽真空阀(11)、涡轮风机齿轮箱排气阀(12)、CO₂气体阀一(7)、He气体阀二(8)、N₂气体阀三(9)和充氮气阀(6)，CO₂气体阀一(7)、He气体阀二(8)、N₂气体阀三(9)和充氮气阀(6)都分别与热交换器一(2)相连，包括以下步骤：

101、上电初始化，各输出部分恢复为原始状态；

102、对气体流通回路进行抽真空操作，具体步骤为：启动真空泵(13)开始工作，主抽真空阀(10)、涡轮风机齿轮箱抽真空阀(11)、涡轮风机齿轮箱排气阀(12)都开启；

103、压力传感器通过热交换器二(3)检测气体流通回路中的压力状态输出压力模拟电压信号到PLC中，压力传感器检测气体流通回路中的热交换器一(2)和/或热交换器二(3)的压力状态；

104、PLC对接收到的压力模拟电压信号进行至少3次周期扫描，相应采集到至少3个压力模拟电压信号值，PLC将采集到的压力模拟电压信号值进行比较，去掉其中的一个最大值和一个最小值，然后进行多点平均运算，即取余下的模拟电压信号的平均值作为当前压力传感器的检测结果，并将余下的压力模拟电压信号值的平均值与需要回充工作气体预设的启动值进行比较，若所述平均值小于或等于所述启动值，则PLC发出停止抽真空操作的控制信号和向气体流通回路充入工作气体的控制信号，向气体流通回路充入工作气体具体为：打开CO2气体阀一(7)、He气体阀二(8)和N2气体阀三(9)，开始向气体流通回路中的热交换器一(2)内充入工作气体；

105、在气体流通回路充入工作气体后，若所述平均值大于或等于预设的工作值，则PLC发出使气体流通回路内工作气体循环流通的控制信号，之后，若所述平均值先小于所述预设的工作值再大于或等于预设的工作值，以及所述平均值持续大于或等于预设的工作值，则PLC发出激光器出光的控制信号，使气体流通回路内工作气体循环流通具体为：启动涡轮风机(4)使工作气体在热交换器一(2)、谐振腔(1)、热交换器二(3)和涡轮风机(4)组成的气体流通回路内循环流动；

106、功率传感器检测激光器谐振腔的功率状态，输出的功率模拟电压信号经放大电路进行放大，并输入到PLC中；

107、PLC对接收到的功率模拟电压放大信号进行至少3次周期扫描，相应采集到至少3个功率模拟电压放大信号值，PLC将采集到的功率模拟电压放大信号值进行比较，去掉其中的一个最大值和一个最小值，并将余下的功率模拟电压放大信号值的平均值作为功率检测结果；

108、PLC根据功率检测结果和其内预置的功率模拟电压放大信号值与功率值的分段对应关系，得到激光器运行的功率值。

2.根据权利要求1所述的大功率激光器的控制方法，其特征在于：步骤108中所述的分段对应关系为N段电压值分别以N个不同系数对应N段功率值，其中，N为大于等于2的整数。

3.根据权利要求2所述的大功率激光器的控制方法，其特征在于：所述N的值为5。