一种控制器连接结构、光纤激光器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种控制器连接结构和光纤激光器。所述控制器连接结构包括一个主控制器和若干个子控制器，所述若干个子控制器之间相互连接，所述主控制器和所述若干子控制器之间仅仅由一条电缆连接。本实用新型专利技术的控制器连接结构，在增加子控制器的数量时不需要对主控制器的接口进行硬件结构上的改变，可扩展性能好；各子控制器之间相互连接通讯，对系统的状态变化或者故障反应迅速；且连接结构简单，抗电磁干扰性强。

A controller connection structure and fiber laser

【技术实现步骤摘要】
一种控制器连接结构、光纤激光器
本技术涉及控制器领域，具体涉及一种控制器连接结构，用于但不限于光纤激光器中控制器之间的可扩展性连接。本技术还涉及一种光纤激光器。
技术介绍
在光纤激光器领域，通常用光纤合束器把多个激光模块输出的激光光束合束在一起，从而形成更大功率光纤激光器。其中，每个激光模块实际上就是一个单腔光纤激光器，各激光模块除了光路以外，需要一个单独的包含电源、控制、检测和驱动等一套电控子系统，其核心是子控制器；整个光纤激光器包括一个中央集中控制器用于控制上述的子控制器，即主控制器。主控制器和子控制器之间需要传递各种通讯信号、用户上位机或切割机发来的使能信号、脉冲调制信号、红光对准引导信号、实时故障处理信号以及电力传导等，因此它们之间的连接结构非常复杂。特别是随着对总的激光输出功率的需求日益增加，对应地单腔激光模块数量的增加，也就是子控制器数量增加，原来的主控制器不得不重新设计，扩展和子控制器的接口数量，主控制器和多个子控制器之间的连接线数量太多而复杂，接线费时，容易出错，并且连接电线之间产生电磁干扰，导致无法实现连接或者虽然勉强实现连接但是无法达到技术要求，开发成本、材料成本、安装成本都很高，开发周期长。图1示出了现有技术中的光纤激光器控制器的结构示意图，这种连接结构，除了上述线路负载导致的电磁干扰之外，由于每增加一个激光模块，也就是要增加一个子控制器，主控制器就需要重新设计，这种结构没有扩展性。因此，主控制器和子控制器连接中产生的电磁干扰以及主控制器接口无法扩展成为当前控制器连接结构中的技术难题。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本技术以便提供一种解决上述问题的一种控制器连接结构、光纤激光器。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：本技术一方面提供一种控制器连接结构，所述控制器连接结构包括一个主控制器和若干个子控制器，所述若干个子控制器之间相互连接，且所述主控制器和所述若干子控制器之间通过单条电缆连接。可选的，所述若干个子控制器之间相互并联，所述主控制器与并联线路上的任一点通过单条电缆连接。可选的，所述连接为总线连接,所述总线连接中的信号以差分形式传输，当然电力信号除外。可选的，所述总线连接为扁平线,所述扁平线上压接了多个D-Subminiature接插件，且所述D-Subminiature接插件的数量与所述主控制器和子控制器数量之和相等，与所述控制器上的插接头极性相反。可选的，所述扁平线内部包括下述中的至少一项:电源线、通讯线、控制线、状态线、数据线、地址线。可选的，所述控制器连接结构中采用的通讯协议为RS-485通讯协议。本技术另一方面提供一种光纤激光器，所述光纤激光器包括若干个激光模块，各所述激光模块包括单腔光纤激光器，其特征在于，所述光纤激光器还包括如上述中任一项所述的控制器连接结构，其中所述子控制器设置在所述激光模块内。可选的，所述各控制器之间传输的信号包括下述中的至少一项：通讯信号、控制信号、地址信号、数据信号、状态信号、电力信号。本技术的控制器连接结构具有以下优点：本技术公开的技术方案公开的控制器连接结构，包括一个主控制器和若干个子控制器，所述若干个子控制器之间相互连接，且所述主控制器和所述若干子控制器之间通过单条电缆线连接。首先，由于主控制器与各子控制器之间为单条电缆线连接，因此，增加子控制器的数量不需要改变主控制的硬件结构，可扩展性好；其次，由于各个子控制器之间有机连接在一起，他们之间可以通讯交流，每个子控制器对其他子控制器状态变化能够做出迅速反应；再次，由于连接线少且短，减少了连接线受外部干扰以及连接线之间的干扰。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1是现有技术中的光纤激光器多级控制器的连接结构示意图；图2是本技术一个实施例中的多级控制器的连接结构示意图；图3是本技术另一个实施例中的多级控制器的连接结构实物图；图4是本技术一个实施例中的基于合束结构的大功率光纤激光器的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。为了解决现有光纤激光器中主控制器和若干个子控制器之间连接问题，本技术提供了一种能够实现各种主控制器和若干个子控制连接的结构，其中，该连接结构中若干个子控制器相互连接，然后，主控制器和所述若干子控制器之间单条电缆线连接，这种连接结构简单，成本低，可扩展性好，抗电磁干扰能力强。上述的控制器连接结构可以用于任何的
其中的控制器型号的选择、连接线的结构、传输的信号以及采用的通讯协议均没有做出限定。图2示出了本技术一个实施例中控制器连接结构的示意图。所述的控制器连接结构，包括：一个主控制器和若干个子控制器，其中，所述若干个子控制器之间相互连接，其中各子控制器之间可以单条电缆线连接，比如物理上相互并联；或者其中一个子控制器与多个子控制器之间连接，而其他多个子控制器之间也能够实现连接，并且，为了实现各子控制器之间的有效连接，各个子控制器之间的连接线也是这个单条电缆线。这样，各个子控制器之间有机地连接在一起，它们之间可以通讯交流，每个子控制器对其它子控制器状态变化迅速反应。另外，为了能够保证主控制器接口的硬件结构不变，增加控制结构的扩展性，主控制器和若干子控制器之间通过单条电缆线连接，比如，在一个具体实施方式中，所述主控制器通过一条电缆连接线，通过选址的方式连接到主控制器中的目标地址指定的一个子控制器上，子控制器之间以及子控制器和主控制器也可以通过这种选址的方式通讯，主控制器或每个子控制器也可以通过广播的形式向其余的控制广播。在本实施例中，对连接线的接口形状以及采用的标准均不作限制，根据不同的控制器类型和连接的实际要求，可进行相应的设计。设计中包含有防止总线竞争机制，也就是说在每一时刻，只有一个控制器(不管是主控制器还是子控制器)向总线上发送，当其它控制器检测到总线被某一控制器在发送时，这些控制器等待，直到那个控制器发送完，然后依次排队。上述控制器连接结构的设置，由于只有一条控制总线连接主控制器和所有的子控制器，最大优点是在不重新设计主控制的前提下，可扩展连接更多的子控制器，这种结构排线简单，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制器连接结构，所述控制器连接结构包括一个主控制器和若干个子控制器，其特征在于，所述若干个子控制器之间相互连接，且所述主控制器和所述若干子控制器之间通过单条电缆连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种控制器连接结构，所述控制器连接结构包括一个主控制器和若干个子控制器，其特征在于，所述若干个子控制器之间相互连接，且所述主控制器和所述若干子控制器之间通过单条电缆连接。


2.根据权利要求1所述的控制器连接结构，其特征在于，所述若干个子控制器之间相互并联，所述主控制器与并联线路上任一点通过单条电缆连接。


3.根据权利要求1所述的控制器连接结构，其特征在于，所述连接为总线连接,所述总线连接中的信号以差分形式传输。


4.根据权利要求3所述的控制器连接结构，其特征在于，所述总线连接为扁平线，所述扁平线上压接了多个D-Subminiature接插件，且所述D-Subminiature接插件的数量与所述主控制器和子控制器数量之和相等，极性...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹柏林，
申请(专利权)人：天津凯普林光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12