一种分布式多模激光器控制系统技术方案

本发明专利技术涉及光电技术领域，具体为一种分布式多模激光器控制系统。本发明专利技术通过通讯模块接收外部发送的信号，发送给每个驱动控制模块和每个检测模块。通讯模块定时向各个模块发送对时报文，对时模块根据每一次对时报文传输的实时性，动态计算传输补偿时间偏差，进行实时补偿，实现各个模块的时间同步，本发明专利技术为解决接收控制延时问题采用动态延时实现控制信号的同步执行。本发明专利技术采用了时间报文机制实现了各个驱动模块的同步控制，提高了工作效率。提高了工作效率。提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式多模激光器控制系统


[0001]本专利技术涉及光电
，具体为一种分布式多模激光器控制系统。

技术介绍

[0002]近几年光纤激光器因其优异的光束质量和非常高的功率和功率密度、易于冷却，高稳定性和可靠性等多方面的优点，已在通信、医疗、等领域广泛应用，随着应用范围的推广，对光纤激光器功率的要求明显提升，对于多模激光器控制系统信号检测的实时性和可靠稳定性提出更高的要求。
[0003]鉴于现有多模激光器控制系统多由单个MCU控制，多路信号采集与检测的信号和各路模块的预警信号全由单个MCU处理，单个MCU采用轮询方式处理信息，在需要实时响应外部控制系统的信号时做不到实时性，无法满足特殊工艺需求；另一方面随着光模块数量的增多，检测信息的增大，单个MCU的I/O口明显不足，而更换MCU成本有过高，无法做到批量生产，限制了模块的扩展。此外，单模块的MCU控制系统稳定性不够，主板宕机后，整个系统无法工作，风险太大；最后，好的控制系统应该是更稳定更高效的预警，当预警出现时，应能更迅速的做出响应切断或保护设备处理，以减少经济损失。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式多模激光器控制系统，其特征在于，包括通讯模块、动态延时模块和计算模块；通讯模块输入端连接有串口，通讯模块输出端连接有CAN总线；通讯模块通过CAN总线连接有多个驱动控制模块；每个驱动控制模块对应连接有光模块；通讯模块通过CAN总线将控制指令发送至驱动控制模块，驱动控制模块基于控制指令生成控制信号发送至光模块，控制光模块进行光电转换；通讯模块定时向光模块发送对时报文，计算模块根据每一次对时报文传输的时间值，动态计算传输补偿时间偏差值，对光模块同步时间实时进行补偿；动态延时模块通过对各个驱动控制模块设置动态延时，控制各个驱动控制模块同步输出控制信号。2.根据权利要求1所述的分布式多模激光器控制系统，其特征在于，还包括计时器；当通讯模块的对时周期到来时，通讯模块控制计时器开启，计时器记录起始时刻时间基值t1，并开始计时功能；通讯模块将时间基值t1打包成对时报文并以广播的形式发送至光模块，报文发送完成时，计时器记录完成时刻时间基值t2；计算模块计算时间基值t2与时间基值t1之间差值，将差值设为对时时间补偿值δt1；通讯模块将对时时间补偿值δt1打包成同步报文并以广播的形式发送至光模块；光模块接收到对时报文时，计时器记录开启时刻时间基值t3；光模块接收到同步报文时关闭计时器，并记录关闭时刻时间基值t4；计算模块计算时间基值t4与时间基值t3之间差值，将差值设为同步时间补偿值δt2；光模块同步时间设置成t=t1+δt1+δt2。3.根据权利要求2所述的分布式多模激光器控制系统，其特征在于，各个光模块接收到同步报文时，将同步时间补偿值δt2分别发送给通讯模块；计算模块基于各个光模块的δit2，i=1，2，3，4，5，
…
n，求取最大值δmaxt2=max（δ1t2，δ2t2，
…
δnt2），并将δmaxt2打包成动态报文发送给对应的驱动控制模块；驱动控制模块接收到动态报文时，将控制信号输出时间延时设置为δmaxt2
‑
δit2，i=1，2，3，4，5，
…
n。4.根据权利要求3所述的分布式多模激光器控制系统，其特征在于，CAN总线上还连接有上电出关光状态检测模块，温度检测模块，pd检光模块，电流检测模块，水流量控制模块；上电出关光状态检测模块，温度检测模块，pd检光模块，电流检测模块，水流量控制模块分别与光模块、驱动控制模块连接，用于获取光模块状态信息，并将光模块状态信息传至驱动控制模块；光模块内设有驱动板，驱动控制模块与驱动板连接，通过驱动板驱动光模块运行。5.根据权利要求4所述的分布式多模激光器控制系统，其特征在于，还包括预警控制模块；预警控制模块与温度检测模块连接，用于根据光模块的布局、水冷装置的走线方式和季节的不同设定不同的预警值；温度检测模块，用于采集各个驱动板的温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：高凯，闫思宇，郭雪梅，
申请(专利权)人：济南森峰激光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：