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一種脈沖激光功率采集和控制系統(tǒng)的設(shè)計
發(fā)布者：管理員 　 發(fā)布時間：2012-12-26 19:34:51　瀏覽次數(shù)：

近幾年來光纖激光器在激光打標(biāo)和激光加工方面取得了迅速的發(fā)展，而用于激光打標(biāo)和加工方面的激光器一般采用峰值功率較高的脈沖光纖激光器。激光功率是激光器最主要的參量，激光輸出功率嚴重的影響著激光加工的質(zhì)量。在激光加工過程中，如何能實時監(jiān)控激光功率的變化，提高激光功率的穩(wěn)定性和控制精度，對產(chǎn)品的精密加工有著極其重要的作用。此類型激光器其功率值在不同的加工設(shè)計中其平均功率是變化的，這就給光功率的實時采集和控制帶來的麻煩。本文通過對脈沖光信號的研究，設(shè)計出了基于峰值保持電路的小信號處理電路，和基于PID算法的單片機控制系統(tǒng)。通過硬件電路和軟件系統(tǒng)的設(shè)計解決了光纖激光器中脈沖激光的采集和光功率穩(wěn)恒的問題。
PIN管對激光器中的脈沖光進行采集，把脈沖式的光信號轉(zhuǎn)換成脈沖式的電信號。采集到的脈沖光信號經(jīng)放大電路進行放大，本設(shè)計采用了兩級放大，將小信號放大到能夠進行處理的信號。然后經(jīng)峰值保持電路采集峰值電壓(此峰值電壓與光信號的功率成線性關(guān)系)。在經(jīng)過A／D轉(zhuǎn)換電路將峰值電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號在單片機中進行處理。在單片機中主要運用了PID算法對功率進行控制，將調(diào)節(jié)后的值送給LD驅(qū)動電路進行功率調(diào)節(jié)。最終使功率穩(wěn)定地輸出。