基于PLC的大功率半導(dǎo)體激光器控制系統(tǒng)的研制.pdf

1、大功率半導(dǎo)體激光器被認(rèn)為是像20世紀(jì)中葉晶體管取代電子管一樣會給激光技術(shù)、激光制造帶來一場新的革命，是未來激光的發(fā)展方向。大功率半導(dǎo)體激光器作為一種新型的激光光源具有極其廣泛的應(yīng)用前景。本文的內(nèi)容就是研制出一套工業(yè)用千瓦級大功率半導(dǎo)體激光器控制系統(tǒng)。 本文介紹了基于PLC的大功率半導(dǎo)體激光器控制系統(tǒng)的研制過程及控制系統(tǒng)的工作原理和結(jié)構(gòu)組成，分別從系統(tǒng)總體方案設(shè)計、系統(tǒng)硬件設(shè)計、軟件設(shè)計以及系統(tǒng)軟硬件調(diào)試等四個方面進行了詳細(xì)的論述

2、。論文首先介紹了系統(tǒng)的總體設(shè)計方案：控制系統(tǒng)以西門子S7-300系列PLC作為核心控制單元，控制系統(tǒng)的硬件主要由可編程邏輯控制器、開關(guān)電源、智能傳感器和操作面板等組成。通過對主控制器PLC的單元結(jié)構(gòu)和工作原理的介紹，結(jié)合系統(tǒng)的控制功能與要求，對系統(tǒng)的硬件總體結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計?？刂葡到y(tǒng)軟件設(shè)計主要包括主程序、冷卻水參數(shù)檢測子程序、激光功率控制子程序與人機界面子程序等四部分的程序設(shè)計。系統(tǒng)軟硬件調(diào)試主要包括系統(tǒng)軟件調(diào)試和系統(tǒng)硬件調(diào)試，以及在硬

3、件調(diào)試過程中針對PLC控制系統(tǒng)所采取的抗干擾措施以及接地設(shè)計兩方面進行了詳細(xì)分析與研究。 本文所研制的HPDL-4D01型大功率半導(dǎo)體激光器控制系統(tǒng)實現(xiàn)了激光器恒溫水冷系統(tǒng)和激光電源的集成控制。通過觸摸屏操作，可以準(zhǔn)確方便地控制激光的輸出功率和輸出方式，水冷系統(tǒng)溫度的設(shè)定等，同時還能夠?qū)崟r監(jiān)測激光器的工作狀態(tài)，保證半導(dǎo)體激光器安全穩(wěn)定的工作。本控制系統(tǒng)選用高可靠性、高性價比的可編程邏輯控制器實現(xiàn)控制，采用簡單、直觀的梯形圖語言進