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高功率TEA CO2激光器控制系统设计

于德洋 郭立红 陈飞 孟范江 杨贵龙 邵明振

于德洋, 郭立红, 陈飞, 孟范江, 杨贵龙, 邵明振. 高功率TEA CO2激光器控制系统设计[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(7): 705002-0705002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0705002
引用本文: 于德洋, 郭立红, 陈飞, 孟范江, 杨贵龙, 邵明振. 高功率TEA CO2激光器控制系统设计[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(7): 705002-0705002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0705002
Yu Deyang, Guo Lihong, Chen Fei, Meng Fanjiang, Yang Guilong, Shao Mingzhen. Design of control system for high-power TEA CO2 laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(7): 705002-0705002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0705002
Citation: Yu Deyang, Guo Lihong, Chen Fei, Meng Fanjiang, Yang Guilong, Shao Mingzhen. Design of control system for high-power TEA CO2 laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(7): 705002-0705002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0705002

高功率TEA CO2激光器控制系统设计

doi: 10.3788/IRLA201645.0705002
基金项目: 

激光与物质相互作用国家重点实验室自主基础研究课题(SKLLIM1413)

详细信息
    作者简介:

    于德洋(1988-),男,研究实习员,硕士,主要从事激光器精密控制及其电子学技术方面的研究。Email:yudeyang830@163.com

  • 中图分类号: TN248.2

Design of control system for high-power TEA CO2 laser

  • 摘要: 随着高功率TEA CO2激光器技术的快速发展,及其在工业加工、科学研究、航空航天等领域的广泛应用,对其自身控制系统也提出了更高的性能要求。针对所研制的高功率TEA CO2激光器,设计了一种基于DSP数字信号处理器技术的控制系统,分别从硬件、软件两方面对控制系统的核心单元做了详细的介绍;为了克服激光器在工作过程中产生的强电磁干扰,对控制系统采取了屏蔽箱体结构、电源滤波、安全接地、数字滤波、关键数据存储自恢复、抗复位干扰等设计。经过激光器长时间运行试验,控制系统工作稳定、可靠,控制响应速度快,同时满足了抗强电磁干扰的设计要求,具有很好的实用和推广价值。
  • [1] Yang Guilong, Li Dianjun, Xie Jijiang, et al. High power repetitive TEA CO2 pulsed laser[J]. Laser Physics, 2012, 22(7):1173-1176.
    [2] Zheng Yijun, Tan Rongqing, Wang Donglei, et al. Novel high repetition-rate pulse CO2 laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(10):2697-2701. (in Chinese)郑义军, 谭荣清, 王东雷, 等. 新型高重复频率脉冲CO2激光器[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(10):2697-2701.
    [3] Zhang Kuo, Lu Jun, Yang Guilong, et al. Estimation of far-field divergence of high power TEA CO2 laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(8):2286-2291. (in Chinese)张阔, 陆君, 杨贵龙, 等. 大功率TEA CO2激光远程发散角评估方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(8):2286-2291.
    [4] Zhang Xingliang, Guo Lihong, Meng Fanjiang, et al. Application of series resonant charging technology to trigger system for rotated spark switch[J]. Optics and Precision Engineering, 2015, 23(5):1416-1423. (in Chinese)张兴亮, 郭立红, 孟范江, 等. 谐振充电技术在火花开关触发系统中的应用[J]. 光学精密工程, 2015, 23(5):1416-1423.
    [5] Wang Lingfang, Zhang Xiaolu, Tang Ling, et al. Design of kJ pulse laser control system[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2014, 26(5):1-3. (in Chinese)王凌芳, 张晓璐, 唐菱, 等. kJ脉冲激光器控制系统设计[J]. 强激光与粒子束, 2014, 26(5):1-3.
    [6] Meng Fanjiang, Yang Guilong, Li Dianjun, et al. Design of control system for high-power pulsed TEA CO2 laser[J]. Laser Infrared, 2010, 40(8):843-846. (in Chinese)孟范江, 杨贵龙, 李殿军, 等. 大功率脉冲TEA CO2激光器控制系统设计[J]. 激光与红外, 2010, 40(8):843-846.
    [7] Meng Fanjiang, Guo Lihong, Yang Guilong, et al. Supression of electromagnetic interference in high power TEA CO2 laser system[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2008, 20(2):177-181. (in Chinese)孟范江, 郭立红, 杨贵龙, 等. 大功率TEA CO2激光器系统中电磁干扰的抑制[J]. 强激光与粒子束, 2008, 20(2):177-181.
    [8] Zhang Xingliang, Guo Lihong, Zhang Chuansheng, et al. Design of high-voltage pulse trigger system for CO2 laser[J]. Chinese Optics, 2012, 8(4):416-422. (in Chinese)张兴亮, 郭立红, 张传胜, 等. CO2激光器高压脉冲触发系统的设计[J]. 中国光学, 2012, 8(4):416-422..
    [9] Ge Xinhong, Guo Lihong, Meng Fanjiang, et al. Electromagnetic radiation test of high-power TEA CO2 laser and its shielding cabin design[J]. Optics and Precision Engineering, 2011, 15(5):983-991. (in Chinese)葛欣宏, 郭立红, 孟范江, 等. 大功率TEA CO2激光器的电磁辐射测试及屏蔽方舱设计[J]. 光学精密工程, 2011, 15(5):983-991.
    [10] Ge Xinhong. Research on electromagnetic compatibility design technique for electro-optical jamming system[D]. Changchun:Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, 2011:81-110. (in Chinese)葛欣宏. 光电系统的电磁兼容设计技术研究[D]. 长春:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 2011:1-11.
  • [1] 刘汝卿, 蒋衍, 李锋, 孟柘, 郭文举, 朱精果.  实时感知型激光雷达多通道数据采集系统设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(5): 20200291-1-20200291-7. doi: 10.3788/IRLA20200291
    [2] 艾志伟, 嵇建波, 王鹏举, 李静, 周皓阳.  两轴柔性支承快速反射镜结构控制一体化设计 . 红外与激光工程, 2020, 49(7): 20190479-1-20190479-8. doi: 10.3788/IRLA20190479
    [3] 王晋, 郝现伟, 董钧港, 熊继军, 洪应平.  高精度光离子化传感器的设计 . 红外与激光工程, 2020, 49(8): 20190576-1-20190576-8. doi: 10.3788/IRLA20190576
    [4] 穆叶, 胡天立, 陈晨, 宫鹤, 李士军.  采用模拟PID控制的DFB激光器温度控制系统研制 . 红外与激光工程, 2019, 48(4): 405001-0405001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0405001
    [5] 石佳俊, 郑义军, 谭荣清, 朱子任, 黄文武, 孙科, 李志永.  PI参数优化实现CO2激光快速选线稳定输出 . 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1005001-1005001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1005001
    [6] 潘宁, 梁勖, 林颖, 潘冰冰, 方晓东.  准分子激光系统中模拟信号的传输方法 . 红外与激光工程, 2019, 48(9): 905003-0905003(5). doi: 10.3788/IRLA201948.0905003
    [7] 邵明振, 薛向尧, 张文豹, 王光, 马亚坤, 张晨.  高功率TEA CO2激光器9R波段输出谱线 . 红外与激光工程, 2018, 47(7): 706001-0706001(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0706001
    [8] 李营营, 江志坤, 王安琪.  用于稳定激光功率的数字控制系统 . 红外与激光工程, 2016, 45(4): 406004-0406004(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0406004
    [9] 刘剑, 李永刚, 黄猛.  小型机载光电平台电磁屏蔽设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(9): 920002-0920002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0920002
    [10] 刘小强, 任高辉, 邢军智, 寿少峻, 张惠菁.  交互式多模型算法在光电跟踪控制系统中应用的仿真 . 红外与激光工程, 2016, 45(9): 917003-0917003(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0917003
    [11] 郑义军, 谭荣清, 石海霞.  空气中激光烧蚀铝靶冲量耦合系数实验(Ⅱ) . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 76-79.
    [12] 赵振阳, 张鹏, 佟首峰.  基于延时自零差光相干接收机的激光器相位噪声测试系统 . 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3211-3215.
    [13] 邓永停, 李洪文, 王建立, 阴玉梅, 吴庆林.  基于DSP和FPGA的望远镜伺服控制系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 908-914.
    [14] 李立京, 杨慧, 马迎建, 杨明伟, 张春熹.  高精度温控脉宽调制工作方式与频谱问题研究 . 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1588-1592.
    [15] 李永刚, 孙丽娜, 张葆, 李明.  光电侦察平台电磁屏蔽设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 2045-2049.
    [16] 孙树红, 梁立辉, 万秋华.  基于DSP的光电编码器自动检测系统 . 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2536-2539.
    [17] 汤伟, 郭劲, 邵俊峰, 郭汝海, 王挺峰.  激光重频对脉冲非稳腔TEA CO2激光远场传输特性的影响分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2380-2385.
    [18] 母杰, 郑文佳, 李梅, 饶长辉.  基于FPGA和DSP技术的自适应光学系统在线大气湍流参数测量平台 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 703-708.
    [19] 苏平, 牛燕雄, 李大乾, 赵建君, 李易难, 张超, 牛海莎, 阎石.  基于DSP的光栅衍射型激光告警系统设计与实现 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 643-647.
    [20] 张亦男, 谈宜东, 张书练.  用于全内腔微片激光器稳频的温度控制系统 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 101-106.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-11-12
  • 修回日期:  2015-12-14
  • 刊出日期:  2016-07-25

高功率TEA CO2激光器控制系统设计

doi: 10.3788/IRLA201645.0705002
    作者简介:

    于德洋(1988-),男,研究实习员,硕士,主要从事激光器精密控制及其电子学技术方面的研究。Email:yudeyang830@163.com

基金项目:

激光与物质相互作用国家重点实验室自主基础研究课题(SKLLIM1413)

  • 中图分类号: TN248.2

摘要: 随着高功率TEA CO2激光器技术的快速发展,及其在工业加工、科学研究、航空航天等领域的广泛应用,对其自身控制系统也提出了更高的性能要求。针对所研制的高功率TEA CO2激光器,设计了一种基于DSP数字信号处理器技术的控制系统,分别从硬件、软件两方面对控制系统的核心单元做了详细的介绍;为了克服激光器在工作过程中产生的强电磁干扰,对控制系统采取了屏蔽箱体结构、电源滤波、安全接地、数字滤波、关键数据存储自恢复、抗复位干扰等设计。经过激光器长时间运行试验,控制系统工作稳定、可靠,控制响应速度快,同时满足了抗强电磁干扰的设计要求,具有很好的实用和推广价值。

English Abstract

参考文献 (10)

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