【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光器控制领域，具体涉及一种可调谐半导体激光器的控制系统及控制方法。
技术介绍
1、可调谐半导体激光器广泛用在各种工业生产设备上，它能辅助标线与定位，其通过控制单元发出驱动信号对可调谐半导体激光器输出相应电流，实现对可调谐半导体激光器的工作状态的控制，但在可调谐半导体激光器工作过程中，容易受到电流冲击，导致激光器损坏，而激光器价格较高，损坏后需要对核心部件进行更换，成本较高，对可调谐半导体激光器的进行保护能够有效降低成本。
2、目前，可调谐半导体激光器的控制是由控制单元对驱动单元发出的驱动信号，驱动单元根据驱动信号控制可调谐半导体激光器，为保护可调谐半导体激光器，通常在电源与可调谐半导体激光器之间设置一继电器并通过控制单元进行控制，控制单元根据采样单元反馈的驱动信号调整继电器工作状态，当采样单元反馈的驱动信号异常时，继电器断开，以保护可调谐半导体激光器不受较大电流的冲击。但是，这种控制方式，继电器处于驱动单元与激光器之间，继电器断开之后，采样单元就不能完成驱动信号的采集，无法先对驱动信号进行判断再开启激光器，会导致激光器在异常的驱动信号下启动而遭到损坏，而且，控制单元对继电器是通过高低电平控制，在控制单元故障时容易引起激光器误启动。如何解决这些问题，需要一种可调谐半导体激光器的控制系统及控制方法。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是针对现有技术存在的不足，提供一种可调谐半导体激光器的控制系统，解决了继电器断开状态下无法完成驱动反馈信号、驱动电流、驱动
2、本专利技术的目的是采用下述方案实现的：一种可调谐半导体激光器的控制系统，包括控制单元、驱动单元、采样单元、继电器、激光器，所述控制单元、驱动单元与电源连接，所述驱动单元分别与控制单元、激光器电连接，所述控制单元通过一电平转换电路与继电器电连接，所述继电器与激光器电连接，该继电器设置于激光器的正负极接口之间，用于控制激光器工作状态，激光器经一采样单元连接控制单元。
3、优选地，所述电平转换电路包括转换电路、整形电路、放大电路，所述转换电路一端连接控制单元，另一端通过整形电路连接放大电路，所述放大电路一端连接整形电路，另一端通过继电器连接激光器。
4、优选地，所述转换电路包括第一三极管，所述第一三极管的基极依次通过第一电阻、第一电容连接控制单元，所述第一三极管的发射极连接电源正极，集电极通过第二电阻连接电源负极，所述第一三极管的发射极与集电极之间设置并联的第三电阻、第一二极管。
5、优选地，所述整形电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极依次通过第四电阻、电解电容连接电源负极，并通过第四电阻连接转换电路，所述第二三极管的集电极连接放大电路并通过第五电阻连接电源正极，所述第二三极管的发射极连接电源负极，所述第二三极管的发射极与基极之间设置第二电容。
6、优选地，所述放大电路包括第三三极管，所述第三三极管的基极通过第六电阻连接整形电路，所述第三三极管的集电极连接电源负极，所述第三三极管的发射极通过第三电容连接电源正极，所述第三电容两端设置第二二极管，并分别连接继电器的线圈脚。
7、优选地，所述继电器为常开继电器。
8、采用上述方案效果是：一种可调谐半导体激光器的控制系统，包括控制单元、驱动单元、采样单元、继电器、激光器，通过将继电器设置在激光器的正负极接口之间，继电器工作状态不会影响驱动单元回路，采集单元能够在继电器处于断开状态时进行驱动反馈信号、驱动电流、驱动电压的采集，用于判断系统工作状态，保证激光器安全开启；并且继电器与控制单元之间设置电平转换单元，电平转换单元将控制单元的控制信号处理后准确控制继电器工作状态。
9、本专利技术的另一个目的是针对现有技术存在的不足，提供一种可调谐半导体激光器的控制系统的控制方法，通过监测驱动电流、驱动电压，以及判断驱动反馈信号，对继电器发出控制信号，保证激光器安全开启。
10、本专利技术的另一目的是采用下述方案实现的：一种可调谐半导体激光器的控制系统的控制方法，包括以下步骤，
11、s1：设置驱动电流标准值、驱动电压标准值，并设定控制单元开启激光器的标准驱动信号；
12、s2：控制单元通过采样单元周期性采集激光器的驱动电流、驱动电压、驱动反馈信号；
13、s3：控制单元将当前的驱动电流与驱动电流标准值，以及当前的驱动电压与驱动电压标准值作比较，若驱动电流的当前值小于驱动电流标准值且驱动电压的当前值小于驱动电压标准值，则进入下一步，若驱动电流的当前值大于等于驱动电流标准值，或者驱动电压的当前值大于等于驱动电压标准值，则判定系统工作异常，继电器保持断开状态，使激光器正负极短接；
14、s4：控制单元将驱动反馈信号与标准驱动信号作比较，若驱动反馈信号与标准驱动信号一致，则判定系统工作正常，进入下一步；若驱动反馈信号与标准驱动信号不一致，则判定系统工作异常，继电器保持断开状态，使激光器正负极短接；
15、s5：控制单元通过电平转换电路对继电器输出控制信号，使继电器切换至闭合状态，激光器正负极接通，开启激光器。
16、优选地，继电器处于断开状态时，继电器的动触点连接继电器的常闭触点，继电器处于闭合状态时，继电器的动触点连接继电器的常开触点。
17、优选地，控制单元对继电器输出的控制信号为方波信号。
18、本专利技术通过采样单元采集驱动电流、驱动电压以及驱动反馈信号，控制单元根据采集信息判断系统工作状态，并在正常工作状态下发出继电器的控制信号，并通过电平转换单元控制继电器，保证激光器安全开启，运行安全，防止激光器误启动造成损坏或安全事故。
19、下面结合说明书附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种可调谐半导体激光器的控制系统，包括控制单元、驱动单元、采样单元、继电器、激光器，所述控制单元、驱动单元与电源连接，其特征在于：所述驱动单元分别与控制单元、激光器电连接，所述控制单元通过一电平转换电路与继电器电连接，所述继电器与激光器电连接，该继电器设置于激光器的正负极接口之间，用于控制激光器工作状态，激光器经一采样单元连接控制单元。
2.根据权利要求1所述的可调谐半导体激光器的控制系统，其特征在于，所述电平转换电路包括转换电路、整形电路、放大电路，所述转换电路一端连接控制单元，另一端通过整形电路连接放大电路，所述放大电路一端连接整形电路，另一端通过继电器连接激光器。
3.根据权利要求2所述的可调谐半导体激光器的控制系统，其特征在于，所述转换电路包括第一三极管（VT2），所述第一三极管（VT2）的基极依次通过第一电阻（R3）、第一电容（C3）连接控制单元，所述第一三极管（VT2）的发射极连接电源正极，集电极通过第二电阻（R1）连接电源负极，所述第一三极管（VT2）的发射极与集电极之间设置并联的第三电阻（R5）、第一二极管（VD1）。
4.
5.根据权利要求2所述的可调谐半导体激光器的控制系统，其特征在于，所述放大电路包括第三三极管（VT3），所述第三三极管（VT3）的基极通过第六电阻（R4）连接整形电路，所述第三三极管（VT3）的集电极连接电源负极，所述第三三极管（VT3）的发射极通过第三电容（C4）连接电源正极，所述第三电容（C4）两端设置第二二极管（VD2），并分别连接继电器的线圈脚。
6.根据权利要求1所述的可调谐半导体激光器的控制系统，其特征在于，所述继电器为常开继电器。
7.一种如权利要求1所述的可调谐半导体激光器的控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤，
8.根据权利要求7所述的可调谐半导体激光器的控制系统的控制方法，其特征在于，继电器处于断开状态时，继电器的动触点连接继电器的常闭触点，继电器处于闭合状态时，继电器的动触点连接继电器的常开触点。
9.根据权利要求7所述的可调谐半导体激光器的控制系统的控制方法，其特征在于，控制单元对继电器输出的控制信号为方波信号。
...【技术特征摘要】
1.一种可调谐半导体激光器的控制系统，包括控制单元、驱动单元、采样单元、继电器、激光器，所述控制单元、驱动单元与电源连接，其特征在于：所述驱动单元分别与控制单元、激光器电连接，所述控制单元通过一电平转换电路与继电器电连接，所述继电器与激光器电连接，该继电器设置于激光器的正负极接口之间，用于控制激光器工作状态，激光器经一采样单元连接控制单元。
2.根据权利要求1所述的可调谐半导体激光器的控制系统，其特征在于，所述电平转换电路包括转换电路、整形电路、放大电路，所述转换电路一端连接控制单元，另一端通过整形电路连接放大电路，所述放大电路一端连接整形电路，另一端通过继电器连接激光器。
3.根据权利要求2所述的可调谐半导体激光器的控制系统，其特征在于，所述转换电路包括第一三极管（vt2），所述第一三极管（vt2）的基极依次通过第一电阻（r3）、第一电容（c3）连接控制单元，所述第一三极管（vt2）的发射极连接电源正极，集电极通过第二电阻（r1）连接电源负极，所述第一三极管（vt2）的发射极与集电极之间设置并联的第三电阻（r5）、第一二极管（vd1）。
4.根据权利要求2所述的可调谐半导体激光器的控制系统，其特征在于，所述整形电路包括第二三极管（vt1），所述第二三极管（vt1）的基极依次通过第四电阻（r2）、电解电容（c...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛麒斌，胡楠，李昌伟，
申请(专利权)人：重庆川仪自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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