气泵控制系统、方法及激光雕刻机与流程

本申请涉及激光雕刻领域，尤其涉及一种气泵控制系统、方法及激光雕刻机。

背景技术：

1、目前市面上气泵驱动只有驱动模块输出到气泵的单向信号传输。气泵的工作状态和各种参数无法获取，也就无法进行负反馈闭环控制，从而导致气泵输出的气流量与期望的气流量不一致，或者气泵输出异常而不能及时得知。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的问题，本申请提供一种气泵控制系统、方法及激光雕刻机，实现气泵的反馈调节。

2、本申请提供一种气泵控制系统，用于控制气泵工作，所述气泵控制系统，包括：

3、电源模块，提供直流电力；

4、控制模块，周期性地输出控制信号；

5、驱动模块，接收并基于所述控制信号输出驱动信号，以驱动所述气泵工作；

6、检测模块，响应于所述控制信号和预设指令，检测所述气泵的气道温度，并输出多个温度值信号；

7、所述控制模块还用于接收并基于所述多个温度值信号确定所述气泵的气流量。

8、在一实施例中，所述气泵控制系统还包括：

9、加热装置，设于所述气道内，所述加热装置用于产生热量以加热所述气道；

10、所述控制模块还用于控制所述检测模块在所述加热装置未工作时检测所述气道中的第一温度值；控制所述加热装置加热第一预设时长后，控制所述检测模块检测所述气道中的第二温度值；以及，控制所述驱动模块按照第二预设时长输出驱动信号，以驱动所述气泵输出气流，并控制所述检测模块在所述第二预设时长内检测所述气道内的第三温度值；

11、所述控制模块还用于根据所述第一温度值、所述第二温度值和所述第三温度值确定所述气道的温度变化率，并基于预设的温度变化率与气流量的映射关系，得到所述温度变化率对应的气流量。

12、在一实施例中，所述加热装置集成于所述检测模块上。

13、在一实施例中，所述控制模块还用于在所述气流量小于所述预期气流量时，增大所述控制信号的占空比，以控制所述驱动模块驱动所述气泵增大气流量；以及，在所述气流量大于或等于所述预期气流量时，控制所述驱动模块继续输出当前驱动信号。

14、在一实施例中，所述控制模块还用于在增大所述控制信号的占空比后，所述气流量与所述预期气流量的差值仍大于预设差值时，发出预警信息。

15、在一实施例中，所述气泵控制系统还包括：

16、电流检测电路，用于检测所述气泵的工作电流；

17、所述控制模块还用于在所述工作电流大于电流阈值时，控制所述驱动模块停止在当前周期内输出驱动信号。

18、在一实施例中，所述气泵控制系统还包括：

19、电压检测电路，用于检测所述气泵工作时产生的反电动势；

20、所述控制模块还用于在所述电压检测电路检测到的反电动势大于电压阈值时，控制所述驱动模块停止在当前周期内输出驱动信号。

21、在一实施例中，所述控制模块还用于在检测到所述驱动模块的异常信号时，控制所述驱动模块停止工作，并输出报警信息。

22、在一实施例中，所述控制模块还用于控制所述检测模块在所述加热装置未工作，且所述气泵工作时，检测所述气道内的第四温度值；以及在所述第四温度值大于温度阈值时，控制所述驱动模块停止工作，并发出预警信息。

23、在一实施例中，所述气泵控制系统还包括：

24、参考电压输入电路，用于输入参考电压；

25、所述控制模块与所述参考电压输入电路电连接，以获取所述参考电压；所述控制模块还用于根据所述参考电压确定所述预期气流量。

26、本申请还提出一种激光雕刻机，所述激光雕刻机包括气泵和上述的气泵控制系统。

27、本申请还提出一种气泵控制方法，包括：

28、周期性地输出驱动信号，以驱动气泵工作；

29、检测所述气泵的气道中的多个温度值；

30、根据多个所述温度值确定所述气道的温度变化率；

31、根据所述温度变化率确定所述气泵的气流量。

32、在一实施例中，所述检测所述气泵的气道中的多个温度值包括：

33、检测所述气道中的第一温度值；

34、对所述气道加热第一预设时长后，检测所述气道中的第二温度值；

35、按照第二预设时长输出驱动信号，以驱动所述气泵输出气流，并在所述第二预设时长内检测所述气道内的第三温度值。

36、在一实施例中，所述根据多个所述温度值确定所述气道的温度变化率包括：

37、根据所述第一温度值、所述第二温度值和所述第三温度值确定所述气道的温度变化率；

38、所述根据所述温度变化率确定所述气泵的气流量包括：

39、基于预设的温度变化率与气流量的映射关系，得到所述温度变化率对应的气流量。

40、在一实施例中，所述根据所述气流量与预期气流量的比较结果调整所述驱动信号包括：

41、若所述气流量小于所述预期气流量，增大所述驱动信号的电流；

42、若所述气流量大于或等于所述预期气流量，继续输出当前驱动信号。

43、在一实施例中，所述气泵控制方法还包括：

44、若增大所述驱动信号的电流后，所述气流量与所述预期气流量的差值仍大于预设差值，发出预警信息。

45、本申请通过电源模块为驱动模块供电，使驱动模块可以根据控制信号周期性地输出驱动信号驱动气泵工作。通过检测模块获取气泵的气道中的多个温度值，通过控制模块根据多个温度值确定温度变化率，进而根据温度变化率确定气泵的气流量，以根据气泵的气流量实现反馈调节。在气泵因老化、起到堵塞等原因导致输出的气流量小于需求的气流量时，可以通过反馈调节将气泵的气流量调整至需求的气流量。

技术特征：

1.一种气泵控制系统，用于控制气泵工作，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的气泵控制系统，其特征在于，所述气泵控制系统还包括：

3.如权利要求1所述的气泵控制系统，其特征在于，所述加热装置集成于所述检测模块上。

4.如权利要求2所述的气泵控制系统，其特征在于，所述控制模块还用于在所述气流量小于预期气流量时，增大所述控制信号的占空比，以控制所述驱动模块驱动所述气泵增大气流量；以及，在所述气流量大于或等于所述预期气流量时，控制所述驱动模块继续输出当前驱动信号。

5.如权利要求4所述的气泵控制系统，其特征在于，所述控制模块还用于在增大所述控制信号的占空比后，所述气流量与所述预期气流量的差值仍大于预设差值时，发出预警信息。

6.如权利要求1所述的气泵控制系统，其特征在于，所述气泵控制系统还包括：

7.如权利要求2所述的气泵控制系统，其特征在于，所述气泵控制系统还包括：

8.如权利要求1所述的气泵控制系统，其特征在于，所述控制模块还用于在检测到所述驱动模块的异常信号时，控制所述驱动模块停止工作，并输出报警信息。

9.如权利要求7所述的气泵控制系统，其特征在于，所述控制模块还用于控制所述检测模块在所述加热装置未工作，且所述气泵工作时，检测所述气道内的第四温度值；以及在所述第四温度值大于温度阈值时，控制所述驱动模块停止工作，并发出预警信息。

10.如权利要求1所述的气泵控制系统，其特征在于，所述气泵控制系统还包括：

11.一种激光雕刻机，其特征在于，所述激光雕刻机包括气泵和如权利要求1至10任一项所述的气泵控制系统。

12.一种气泵控制方法，其特征在于，包括：

13.如权利要求12所述的气泵控制方法，其特征在于，所述检测所述气泵的气道中的多个温度值包括：

14.如权利要求13所述的气泵控制方法，其特征在于，所述根据多个所述温度值确定所述气道的温度变化率包括：

15.如权利要求12所述的气泵控制方法，其特征在于，所述气泵控制方法还包括：

16.如权利要求15所述的气泵控制方法，其特征在于，所述气泵控制方法还包括：

技术总结
本申请提供一种气泵控制系统、激光雕刻机及气泵控制方法。气泵控制系统包括电源模块、控制模块、驱动模块、检测模块。驱动模块用于输出驱动信号驱动气泵工作。检测模块用于检测气泵的气道中的多个温度值。控制模块用于根据检测模块检测到的多个温度值确定气道的温度变化率，并根据温度变化率确定气泵的气流量。本申请通过检测模块获取气泵的气道中的多个温度值，通过控制模块根据多个温度值确定温度变化率，进而根据温度变化率确定气泵的气流量。

技术研发人员：敖丹军,曹发阳,黄晓权,冯贵浩
受保护的技术使用者：深圳市创想三维科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15