[发明专利]激光输出控制装置、激光振荡器及激光输出控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及对激光的输出进行控制的激光输出控制装置、激光

振荡器及激光输出控制方法。

背景技术

进行被加工物的激光加工的激光加工机，具有用于输出激光的激光振荡器、和对激光振荡器进行控制的激光输出控制装置。现有的激光输出控制装置在对激光输出进行控制时，利用能够高速检测激光输出的功率传感器（追踪高频的高速功率传感器）检测激光峰值输出，实施峰值控制或平均值控制。

使用高速功率传感器的情况下，装置价格上升，并且，由于与噪声等干扰因素对应的不稳定性增加，因此控制变得复杂。另外，在使用高速功率传感器进行平均值控制的情况下，为了应对低频，必须使传感器的时间常数延长。为了延长传感器的时间常数，必须增大延时电路用滤波器的电容等的容量，导致装置价格上升。

专利文献1所记载的激光加工机按照下述方式进行放大器的延时校正。逐次推定从放大器输出的测量值，基于放大器的激光输出测量值、激光输出指令值和放大器的响应特性，对应于与由测量值模拟单元生成的模拟值之差，对激光输出指令值进行反馈校正。由此，对功率传感器的响应延时进行校正。

专利文献1：日本特开2004－25204号公报

发明内容

但是，在上述现有的技术中，由于使用的是与放大器的响应特性匹配的模拟值，必须预测与放大器的响应特性匹配的激光输出测量值，因此存在装置结构复杂且装置价格上升的问题。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于获得以简单的结构容易地对激光输出进行控制的激光输出控制装置、激光振荡器以及激光输出控制方法。

为了解决上述课题、实现目的，本发明所涉及的激光输出控制装置，其对用于输出激光的激光振荡器进行控制，该激光输出控制装置的特征在于，具有：脉宽运算部，其基于在生成所述激光的输出波形时使用的激光输出指令，计算所述激光进行着激光振荡期间的脉宽；切换部，其基于所述脉宽的大小，将控制方法切换为峰值控制和平均值控制中的某一方，其中，为了计算所述激光振荡器的控制所使用的电流指令值，该峰值控制是使用脉冲波形峰值进行控制，该平均值控制是使用脉冲波形平均值进行控制；峰值指令生成部，其在对所述激光振荡器进行峰值控制的情况下，基于从所述激光振荡器输出的激光的输出值，以使该输出值成为与所述激光输出指令对应的值的方式，生成使用了所述脉冲波形峰值的电流指令值；以及平均值指令生成部，其在对所述激光振荡器进行平均值控制的情况下，基于从所述激光振荡器输出的激光的输出值，以使该输出值成为与所述激光输出指令对应的值的方式，生成使用了所述脉冲波形平均值的电流指令值，在该激光输出控制装置中，将由同一测定部测定出的所述激光的输出值输入至所述峰值指令生成部以及所述平均值指令生成部。

发明的效果

根据本发明，具有能够以简单的结构容易地对激光输出进行控制的效果。

附图说明

图1是表示具有实施方式所涉及的激光输出控制装置而构成的激光加工机的结构的图。

图2是表示激光振荡器的结构的框图。

图3是表示实施方式所涉及的激光输出控制装置的结构的框图。

图4是表示激光的输出控制流程的流程图。

图5－1是表示进行峰值控制的情况下的输出监视值的图。

图5－2是表示进行平均值控制的情况下的输出监视值的图。

图6是说明实施方式所涉及的激光输出控制装置的动作处理流程的图。

图7－1是表示平均输出指令值和峰值输出值的关系的图。

图7－2是表示使用峰值输出值和输出定时（timing）而生成的输出指令脉冲波形的图。

图7－3是表示在峰值控制的情况下输出至激光电源的电流指令脉冲波形的图。

图8－1是表示用于平均值控制的平均输出指令值的图。

图8－2是表示反馈控制后的电流指令值和平均输出指令值的关系的图。

图8－3是说明在平均值控制的情况下输出至激光电源的电流指令脉冲波形的图。

具体实施方式

下面，基于附图，详细说明本发明的实施方式所涉及的激光输出控制装置、激光振荡器以及激光输出控制方法。此外，本发明并不限定于本实施方式。

实施方式

图1是表示具有实施方式所涉及的激光输出控制装置而构成的激光加工机的结构的图。激光加工机100具有激光振荡器1、激光输出控制装置（反馈控制装置）11、加工工作台9、左右支柱4、5、横梁6、Y轴单元7、Z轴单元8、加工头10以及加工控制装置20。