[发明专利]激光控制系统、激光控制板及激光加工设备

说明书

本申请公开了一种激光控制系统、激光控制板及激光加工设备，激光控制系统包括数字控制模块，数字控制模块电连接有电机驱动模块和/或激光驱动模块，以及与数字控制模块、电机驱动模块和/或激光驱动模块电连接的电源模块；数字控制模块用于接收操作指令，根据操作指令控制电机驱动模块和/或激光驱动模块完成激光加工操作；电源模块用于给数字控制模块、电机驱动模块和激光驱动模块供电。本发明方案通过将激光加工设备中的控制组件与驱动部分的各控制子系统进行高度融合，获得驱控一体的激光控制系统，利用一块控制板实现了现有技术中需要两块或者三块控制板才能实现的功能，提高设备的集成度，降低制造成本，同时提高设备的可靠性和稳定性。

技术领域

本发明属于激光加工领域，特别是涉及一种激光控制系统、激光控制板及激光加工设备。

背景技术

随着科技的发展，激光加工作为先进制造技术已广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制造等国民经济重要部门，对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等起到愈来愈重要的作用。激光加工技术具体是利用高功率密度的激光束照射工件，使材料熔化气化，从而可对材料进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等等的特种加工。

激光加工设备大致分为四大部件：激光器及光学组件、激光控制组件、执行机构组件(如电机等)和电源组件。其中，激光控制组件是整个激光加工设备的大脑，激光控制组件的主要职能是将用户的操作指令解析，分别去控制激光器和执行机构，完成用户的激光加工需求。

现有技术中，在激光器内部存在独立的控制子系统，执行机构也存在独立的控制子系统，而激光控制组件需要分别与这些独立的控制系统进行交互通信，从而完成激光加工。一方面由于各个控制子系统的独立工作，以及控制系统(位于激光控制组件)与控制子系统(位于激光器或执行组件)之间复杂的交互通信，在某个部件(激光器或者执行机构)性能下降或者发生故障时，无法及时进行上报和处理，导致激光加工设备的稳定性低；另一方面，存在多种独立的控制系统，就意味着需要多个控制板卡，例如激光器、执行机构和激光控制组件内部分别设有控制板卡，从而成本较高。

发明内容

为了解决现有技术中激光控制组件与激光器和执行机构进行复杂交互通信，从而导致稳定性低，且需要多块板卡导致成本高的问题，本发明技术方案如下：

一方面，提供一种激光控制系统，包括：数字控制模块，数字控制模块电连接有电机驱动模块和/或激光驱动模块，以及与数字控制模块、电机驱动模块和/或激光驱动模块电连接的电源模块；数字控制模块用于接收操作指令，根据操作指令控制电机驱动模块和/或激光驱动模块完成激光加工操作；电源模块用于给数字控制模块、电机驱动模块和激光驱动模块供电。

优选的，电机驱动模块用于与外部的电机电连接，当数字控制模块电连接有电机驱动模块时，数字控制模块包括振镜电机控制单元，振镜电机控制单元控制电机驱动模块对电机进行驱动。

优选的，激光驱动模块用于与外部的激光器电连接，当数字控制模块电连接有激光驱动模块时，数字控制模块包括激光器控制单元，激光器控制单元控制激光驱动模块对激光器进行驱动。

优选的，当数字控制模块电连接有电机驱动模块和激光驱动模块时，数字控制模块包括振镜电机控制单元和激光器控制单元，振镜电机控制单元控制电机驱动模块对电机进行驱动，激光器控制单元控制激光驱动模块对激光器进行驱动。