[发明专利]激光器控制方法和系统及激光器装置、激光加工设备

说明书

技术领域

本发明涉及气体激光器压力控制技术，特别是涉及一种激光器控制方法和系统及激光器装置、激光加工设备。

背景技术

传统的气体激光器(例如高功率CO2激光器)在市场被切割、焊接、熔覆等领域广泛使用，同时也拥有很大的市场需求。随着社会的进步及高效的要求，现在都倡导节能降耗，绿色科技，以减少单位产品对能源的消耗。高功率CO2激光器，其工作压力约为十分之一个大气压力，且对工作气体的成分纯度和比例有着严格的要求，不然就会直接影响到激光器本身的功率输出及正常工作状态。因此，每次激光器工作的时候，都需要先对气路系统进行排空，从一个标准大气压力抽到1毫巴左右真空度，往往需要10分钟左右的时间，再加上工作气体的回充等步骤，从一次完整的激光器启动到准备好，一般需要约15分钟；如果是较长时间没有工作的激光器，则需要如此反复多次，往往需要数小时的时间，才能让激光器准备完成，可以输出正常的功率和稳定性。而如果通过简单的流程来启动激光器，则会影响其气路系统内的气体填充效果，影响激光器的稳定性，因此，以上两方面就导致了高功率CO2激光器，通常所说的开机时间长，气体消耗多，功率稳定慢的缺点。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术的问题，提供一种激光器控制方法和系统及激光器装置、激光加工设备，其通过改进气体激光器的控制流程和气体压力控制设计，它可以缩短开机时间，降低激光器工作气体的消耗量，并提高激光器的功率稳定性。

一种激光器控制方法，其包括：

获取停机时刻与当前开机时刻之间的时间差；

根据所述时间差判断停机类型；

当属于第一停机类型时，则在停止工作气体的供给后，回充气体直至激光器的气路系统压力与外部压力之差超过预设压力差；

当属于第二停机类型时，则在停止工作气体的供给后，不回充气体。

本发明的一个实施例中，所述方法还包括：

开启激光器后，执行根据所述时间差判断停机类型的步骤，

当属于第一停机类型时，则进行抽真空处理，直至激光器的气路系统压力低于第一启动设定值时，开始向所述气路系统里面供给工作气体；

当属于第二停机类型时，则进行抽真空处理，直至激光器的气路系统压力低于第二启动设定值时，开始向所述气路系统里面供给工作气体。

本发明的一个实施例中，所述方法中，在开始向气路系统里面供给工作气体的执行步骤之后，还包括：

实时监测所述气路系统压力；

当所述气路系统压力达到工作压力的设定值时，启动激光器的变频器让风机运转，直至所述气路系统压力稳定在工作压力的设定值。

本发明的一个实施例中，所述根据所述时间差判断停机类型的步骤包括：

判断所述时间差是否超过预设阈值，若是，则判定为属于第一停机类型；若否，则判定为属于第二停机类型。

本发明的一个实施例中，所述根据所述时间差判断停机类型的步骤包括：

统计至少两次获取的时间差，生成分析样本；

当所述分析样本满足预设条件时，判定为属于第一停机类型，否则判定为属于第二停机类型。

本发明的一个实施例中，所述获取停机时刻与当前开机时刻之间的时间差的步骤包括：

关闭激光器电源后，启动停机计时器，

开启激光器后，读取所述停机计时器的记录时长，将所述记录时长作为所述时间差；或者，

关闭激光器电源后，记录停机时刻，

开启激光器后，记录开机时刻，

计算所述停机时刻与开机时刻之间的时间间隔，作为所述时间差。

一种激光器控制系统，其包括：

时间获取模块，用于获取停机时刻与当前开机时刻之间的时间差；

类型判定模块，用于根据所述时间差判断停机类型；

执行模块，用于当属于第一停机类型时，则在停止工作气体的供给后，回充气体直至激光器的气路系统压力与外部压力之差超过预设压力差；当属于第二停机类型时，则在停止工作气体的供给后，不回充气体。

本发明的一个实施例中，所述系统包括：

开机启动模块，用于开启激光器后，执行所述类型判定模块；

所述执行模块还用于当属于第一停机类型时，则进行抽真空处理，直至激光器的气路系统压力低于第一启动设定值时，开始向所述气路系统里面供给工作气体；当属于第二停机类型时，则进行抽真空处理，直至激光器的气路系统压力低于第二启动设定值时，开始向所述气路系统里面供给工作气体。