CN106159665A - 一种qcw准连续光纤激光器及其能量反馈算法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种操作更简单，实用性强，能应对不同的工艺要求的QCW准连续光纤激光器及其能量反馈算法。光纤激光器包括互相信号连接的光纤激光器控制机构和光纤激光器发射机构；光纤激光器控制机构包括直流电源模块、主控制模块和人机交互模块；直流电源模块用于为主控制模块和人机交互模块提供电源；直流电源模块包括电磁滤波电路、PFC电路、功率变换电路、变压器和整流滤波电路；PFC电路和功率变换电路由数字控制电路实现软件控制；能量反馈算法，通过采集能量信号Ec和电流信号Ic；按公式En=Eset‑Ec，Iset=Kp*（En‑En‑1）+Ki*En，PWM=Kp*（In‑In‑1）+Ki*In进行运算。

Description

一种QCW准连续光纤激光器及其能量反馈算法

技术领域

本发明涉及一种激光器及其能量反馈算法，具体是指一种QCW准连续光纤激光器及其能量反馈算法。

背景技术

所谓光纤激光器就是用光纤作激光介质的激光器，1964年世界上第一代玻璃激光器就是光纤激光器。由于光纤的纤芯很细，一般的泵浦源（例如气体放电灯）很难聚焦到芯部。所以在以后的二十余年中光纤激光器没有得到很好的发展。随着半导体激光器泵浦技术的发展，以及光纤通信蓬勃发展的需要，1987年英国南安普顿大学及美国贝尔实验室实验证明了掺铒光纤放大器（EDFA）的可行性。它采用半导体激光光泵掺铒单模光纤对光信号实现放大，这种EDFA已经成为光纤通信中不可缺少的重要器件。由于要将半导体激光泵浦入单模光纤的纤芯（一般直径小于10um），要求半导体激光也必须为单模的，这使得单模EDFA难以实现高功率，报道的最高功率也就几百毫瓦。

为了提高功率，1988年左右有人提出光泵由包层进入。初期的设计是圆形的内包层，但由于圆形内包层完美的对称性，使得泵浦吸收效率不高，直到九十年代初矩形内包层的出现，使激光转换效率提高到50%，输出功率达到5瓦。1999年用四个45瓦的半导体激光器从两端泵浦，获得了110瓦的单模连续激光输出。近两年，随着高功率半导体激光器泵浦技术和双包层光纤制作工艺的发展，光纤激光器的输出功率逐步提高，采用单根光纤，已经实现了1000瓦的激光输出。

随着光纤通信系统的广泛应用和发展，超快速光电子学、非线性光学、光传感等各种领域应用的研究已得到日益重视。其中，以光纤 作基质的光纤激光器，在降低阈值、振荡波长范围、波长可调谐性能等方面，已明显取得进步，是光通信领域的新兴技术，它可以用于现有的通信系统，使之支 持更高的传输速度，是未来高码率密集波分复用系统和未来相干光通信的基础。光纤激光器技术是研究的热点技术之一。

光纤激光器由于其具有绝对理想的光束质量、超高的转换效率、完全免维护、高稳定性以及体积小等优点，对传统的激光行业产生巨大而积极的影响。 最新市场调查显示：光纤激光器供应商将争夺固体激光器及其他激光器在若干关键应用领域的市场份额，而这些市场份额在未来几年将稳步看涨。到2010年，光纤激光器将至少占领工业激光器28亿美元市场份额的四分之一。光纤激光器的销售量将以年增幅愈35%的速度攀升，从2005年的1.4亿美元增至2010年的6.8亿美元。而同期，工业激光器市场每年增幅仅9%，2010年达到28亿美元。

现有技术中光纤激光器主要可分为连续光纤激光器和长脉冲光纤激光器；所述的长脉冲光纤激光器又被称为准连续（QCW）光纤激光器，它能产生ms量级的脉冲，占空比为10%。这使得脉冲光具有比连续光高十倍以上的峰值功率，对于钻孔等应用来说非常有利。根据脉宽可将重复频率调制达500Hz。因此，连续就是持续输出。准连续是脉冲输出，但是脉冲的占空比比较大。

目前，国内外QCW准连续光纤激光器已经全面使用，特别是在激光焊接和激光切割领域有其独特的优势；和连续光纤激光器相比，其峰值功率可以达到连续光纤激光器的十倍以上，并且具有出色的脉冲功率和能量稳定性；但是其应用门槛高，功能相对简单，为应对复杂的现场工艺要求，外围设备要求较多，使用人员必须具备较高的专业技能；特别是在焊接工艺要求复杂多变的输出功率时，由于现有的控制机构操作复杂且存在相应的算法缺陷，只能提供简单的矩形波或三角波，达不到很好的焊接效果，实用性不强；而且现有的控制机构无法监控实时的功率和能量，随着功率衰减，容易造成现场工艺达不到要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种操作更简单，实用性强，能应对不同的工艺要求的QCW准连续光纤激光器及其能量反馈算法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种QCW准连续光纤激光器，它包括互相信号连接的光纤激光器控制机构和光纤激光器发射机构；所述的光纤激光器控制机构包括直流电源模块、主控制模块和人机交互模块；所述的直流电源模块用于为主控制模块和人机交互模块提供电源；所述的直流电源模块的电源输入端到输出端之间依次电连接有电磁滤波电路、PFC电路、功率变换电路、变压器和整流滤波电路；所述的PFC电路和功率变换电路之间还并联有数字控制电路；所述的数字控制电路分别通过PWM驱动电路与PFC电路和功率变换电路电连接；所述的主控制模块包括DSP主控制芯片和485通讯接口、AD采样激光峰值功率模块和能量反馈运算模块；所述的DSP主控制芯片分别与485通讯接口、AD采样激光峰值功率模块和能量反馈运算模块电连接；所述的人机交互模块与主控制模块电连接。

作为优选，所述的主控制模块上设置有外部控制接口，调波形接口、缓升缓降接口、功率外控接口和高速分光接口。

作为优选，所述的人机交互模块为带有可通过上位机进行编程设置的触控屏。

作为优选，所述的AD采样激光峰值功率模块包括电阻R24、电阻R107、电阻R108、电阻R109、电阻R110、电阻R111、电阻R113、电容C10、电容C101和运算器U5B；所述的运算器U5B的第五引脚通过电阻R113接地，所述的运算器U5B的第五引脚同时通过电阻R110与激光器功率输出端相连；所述的运算器U5B的第六引脚通过电阻R109接入GND1， GND1和激光器功率输出端之间连接有电容C101，所述的GND1和激光器功率输出端之间还连接有电阻R107和电阻R108；所述的电阻R107和电阻R108相串联，电阻R107和电阻R108所在的支路与电容C101所在的支路并联；电阻R107和电阻R108之间设置有一接地的节点；所述的运算器U5B的第七引脚通过电阻R24与ADCTNB1信号接口相连；所述的电阻R24与ADCTNB1信号接口之间设置有一个节点，所述的节点通过电容C10接地；所述的运算器U5B的第六引脚与运算器U5B的第七引脚之间通过电阻R111相连接。

本发明还提供了一种运用于上述的QCW准连续光纤激光器的能量反馈算法，它包括如下步骤：

第一步，中断开始；

第二步，通过传感装置采集能量信号Ec和电流信号Ic；

第三步，按公式En=Eset-Ec，计算出能量偏差En；

第四步，按如下公式进行能量环计算，Iset=Kp*（En-E_n-1）+Ki*En；

第五步，按如下公式进行电流环计算，PWM= Kp*（In-I_n-1）+Ki*In；

第六步，结束运算。

采用上述结构后，本发明具有如下有益效果：直流电源模块的额定输出功率为2000W，输出48V/42A，其交流输入电压范围90-264V，能适应各地的电压标准，满载时的功率因素达到0.97，具有过载、过压、过温保护。PFC电路采用Boost电路，控制方法采用平均电流法；平均电流模式是目前被广泛使用的一种PFC控制方法，以输入的电压和输出误差放大信号的乘积为电流基准，并且电流环调节电感电流平均值，使其与输入电压同相位并接近正弦波；直接检测电感电流信号，与基准电流比较，其高频分量的变化，通过电流误差放大器平均化处理，经PID运算后，给开关管提供驱动信号，并决定其占空比，于是电流误差被迅速的校正。

功率逆变电路采用LLC全桥谐振变换器结构，提高转换效率，它是在全桥变换器的基础上增加了一个串联谐振电容Cr、一个串联谐振电感Lr和一个并联谐振电感Lm；它的优点是在原边能够实现ZVS开通、副边实现ZCS关断；LLC谐振变换器有两个谐振频率，一个是谐振电感Lr和谐振电容Cr的谐振频率Fs，一个是Lm加上Lr、Cr的谐振频率Fm。数字控制电路采用TI的定点32位DSP芯片，通过采样电压、电流等信号，内部进行PID运算，输出PWM波形对PFC电路和功率逆变电路进行控制，达到稳定输出的目的，在进行控制算法的计算过程中，根据定点控制器的特性，以及控制精度的要求，采用Q12定标的方式，既能保证运算速度，又能保证运算的精度。

主控制模块AD采样电路，激光器输出的功率信号为0V-1V，采用运算放大器的差分输入的方式，有效抑制共模信号，并且可以不共地，减少干扰，达到精确采样的目的；其中运算放大器采用单电源5V供电，完全能满足0-1V的信号需求，且电路简单，故障率低；电路的放大倍数选择为1倍，DSP的AD采样端输入电压最高为3V，为保护其输入端口加入限幅电路。

能量反馈算法，采用能量外环，电流内环的双闭环控制方法，保证能量稳定的同时，提高电流的响应速度，保证激光输出有很好的上升沿，PID算法要求实时性很高，每个周期都需要输出精确的PWM脉宽，所以该算法在中断中进行，保证实时性；PID运算过程中，要保证输出的准确性，输入的能量采集必须准确，能量信号在硬件处理后，软件采集过程中也必须滤波处理，采取的是多次采集，取平均值的方法；能量外环需要计算出电流内环的给定，计算公式为，Iset=Kp*（En-En-1）+Ki*En，其中Kp、Ki为能量环的PI参数，En为能量偏差，即设定能量与当前能量之差，E为两次能量偏差之差En - En-1；电流内环的计算方法与外环类似，其输出为最终的PWM波形的脉宽。

调波形接口、缓升缓降接口采用IO口控制，通过光耦进行内部和外部电源的隔离，采用TTL电平的输入方式，能够匹配所有的外部设备，其中调波形采用2进制的方式，4个IO口，可以实现16组波形的调用，能够满足多样的现场工艺要求；调波形的具体方法如下：当4个IO口的输入全部为低电平时，则调用0号波形；当4个IO口的输入全部为高电平时，则调用15号波形；所以只需要改变4个IO口的状态，就能实现从0-15号波形的调用；缓升缓降功能分为外控和内控模式，外控模式对于密封焊有良好的效果，内控模式可以随意设置激光各个点的能量大小，完全可以解决激光器由于光学特性引起的首点能量大的问题。

功率外控采用模拟信号控制，在进行切割工艺时，激光功率需要跟随材料不断变化，采用激光功率外控的方式能够很好的解决这类应用，外控的模拟信号为0V-3V的电压输入，DSP通过运算放大器的差分输入采集模拟信号，在给定激光功率时，根据这个模拟信号的变换而变换，从而达到外控功率的目的；激光功率外控要求激光输出功率完全跟随外部信号变化，所以其对实时性的要求较高，程序处理时在中断函数中进行较为合适，所以在功率外控模式使能时，每10us的中断函数中，采集外部模拟信号，并进行必要的软件滤波，然后更改输出功率的设定值，即可以实现激光输出功率紧密跟随外部信号而变化。

人机交互采用7寸触摸屏实现，界面操作分为三个部分，参数设置、模式选择、状态查询。参数设置界面中可以设置脉冲模式下的功率峰值、频率、波形参数，以及连续模式下的激光功率，其中脉冲模式和连续模式的参数独立设置并保存到各个波形组中；其中波形参数的设置采用设置坐标点的方式，在XY坐标轴中，先绘制几个坐标，用直线把这些坐标连起来，就是设定的激光波形，由于坐标点的多样性，设定的波形也是灵活多变的。模式选择中主要完成脉冲、连续模式的切换，调波形功能的使能，缓升缓降功能的使能，功率外控功能的使能等。状态查询界面可以查询实时的激光器状态，通过串口与主控制器实时通讯，上传激光器的各个状态，并通过列表的方式逐条显示状态，方便直观；其中主要的报警信息如下：出光过快报警，根据激光器的功率限定出光的能量和频率的大小，防止激光器过载运行，保证激光器的安全；参数设置错误报警，限定激光器的峰值功率、脉宽、频率等，使其在激光器允许的范围内；温度报警，激光器的工作温度是严格要求的，当其工作温度超出范围时，必须保护并停止出光，保护激光器；功率衰减报警，激光器在长时间运行后，输出能量会有严重酸碱，能量反馈已经无法保证输出能量的稳定，此报警提醒用户激光器的能量已不能满足焊接需求。所有报警信息都有归档保存，便于查询维护。

综上所述，本发明提供了一种操作更简单，实用性强，能应对不同的工艺要求的QCW准连续光纤激光器及其能量反馈算法。

附图说明

图1是本发明中QCW准连续光纤激光器的方框结构示意图。

图2是本发明QCW准连续光纤激光器的直流电源模块结构示意图。

图3是本发明QCW准连续光纤激光器的激光峰值功率AD采样电路图。

图4是本发明中光纤激光器的能量反馈算法的程序流程图。

如图所示：1、光纤激光器控制机构，2、光纤激光器发射机构，3、直流电源模块，4、主控制模块，5、人机交互模块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

结合附图1到附图4，本发明提供了一种QCW准连续光纤激光器，它包括互相信号连接的光纤激光器控制机构1和光纤激光器发射机构2；所述的光纤激光器控制机构1包括直流电源模块3、主控制模块4和人机交互模块5；所述的直流电源模块3用于为主控制模块4和人机交互模块5提供电源；所述的直流电源模块3的电源输入端到输出端之间依次电连接有电磁滤波电路、PFC电路、功率变换电路、变压器和整流滤波电路；所述的PFC电路和功率变换电路之间还并联有数字控制电路；所述的数字控制电路分别通过PWM驱动电路与PFC电路和功率变换电路电连接；所述的主控制模块4包括DSP主控制芯片和485通讯接口、AD采样激光峰值功率模块和能量反馈运算模块；所述的DSP主控制芯片分别与485通讯接口、AD采样激光峰值功率模块和能量反馈运算模块电连接；所述的人机交互模块5与主控制模块4电连接。

作为优选，所述的主控制模块4上设置有外部控制接口，调波形接口、缓升缓降接口、功率外控接口和高速分光接口。

作为优选，所述的人机交互模块5为带有可通过上位机进行编程设置的触控屏。

作为优选，所述的AD采样激光峰值功率模块包括电阻R24、电阻R107、电阻R108、电阻R109、电阻R110、电阻R111、电阻R113、电容C10、电容C101和运算器U5B；所述的运算器U5B的第五引脚通过电阻R113接地，所述的运算器U5B的第五引脚同时通过电阻R110与激光器功率输出端相连；所述的运算器U5B的第六引脚通过电阻R109接入GND1， GND1和激光器功率输出端之间连接有电容C101，所述的GND1和激光器功率输出端之间还连接有电阻R107和电阻R108；所述的电阻R107和电阻R108相串联，电阻R107和电阻R108所在的支路与电容C101所在的支路并联；电阻R107和电阻R108之间设置有一接地的节点；所述的运算器U5B的第七引脚通过电阻R24与ADCTNB1信号接口相连；所述的电阻R24与ADCTNB1信号接口之间设置有一个节点，所述的节点通过电容C10接地；所述的运算器U5B的第六引脚与运算器U5B的第七引脚之间通过电阻R111相连接。

具体实施时，所述直流电源模块，是所述系统的供电核心，包括电磁滤波回路；PFC回路，完成功率因素校正；功率逆变电路，完成高频交流电压的转换；整流滤波电路、数字控制电路，采用DSP为核心的控制芯片，完成对PFC电路，以及功率逆变电路的控制；为后级恒流电路提供稳定的直流电源。

所述主控制模块，是所述系统的控制核心，采用DSP为主控制芯片，主要完成与人机交互模块的通讯，采用485通讯，抗干扰能力强，传输距离远，并且具有多从机的优点；AD采样激光峰值功率，进行PID运算，为恒流电路提供稳定的基准从而达到能量反馈的目的；提供多种外部控制接口，调波形接口、缓升缓降接口、功率外控接口、高速分光接口等，满足各种工艺现场的控制需求。

所述人机交互模块，是所述系统的直观输入输出界面，通过自由通讯协议，与主控制模块完成通讯，可以采用触摸屏的方式，也可以采用上位机软件进行编程；主要完成各种控制操作任务，模式选择，参数设置，激光器实时状态查询，实时能量显示，设置波形与实时波形的对比，各种报警信息显示等。

本发明还提供了一种运用于上述的QCW准连续光纤激光器的能量反馈算法，它包括如下步骤：

第一步，中断开始；

第二步，通过传感装置采集能量信号Ec和电流信号Ic；

第三步，按公式En=Eset-Ec，计算出能量偏差En；

第四步，按如下公式进行能量环计算，Iset=Kp*（En-En-1）+Ki*En；

第五步，按如下公式进行电流环计算，PWM= Kp*（In-In-1）+Ki*In；

第六步，结束运算。

采用上述结构后，本发明具有如下有益效果：直流电源模块的额定输出功率为2000W，输出48V/42A，其交流输入电压范围90-264V，能适应各地的电压标准，满载时的功率因素达到0.97，具有过载、过压、过温保护。PFC电路采用Boost电路，控制方法采用平均电流法；平均电流模式是目前被广泛使用的一种PFC控制方法，以输入的电压和输出误差放大信号的乘积为电流基准，并且电流环调节电感电流平均值，使其与输入电压同相位并接近正弦波；直接检测电感电流信号，与基准电流比较，其高频分量的变化，通过电流误差放大器平均化处理，经PID运算后，给开关管提供驱动信号，并决定其占空比，于是电流误差被迅速的校正。

功率逆变电路采用LLC全桥谐振变换器结构，提高转换效率，它是在全桥变换器的基础上增加了一个串联谐振电容Cr、一个串联谐振电感Lr和一个并联谐振电感Lm；它的优点是在原边能够实现ZVS开通、副边实现ZCS关断；LLC谐振变换器有两个谐振频率，一个是谐振电感Lr和谐振电容Cr的谐振频率Fs，一个是Lm加上Lr、Cr的谐振频率Fm。数字控制电路采用TI的定点32位DSP芯片，通过采样电压、电流等信号，内部进行PID运算，输出PWM波形对PFC电路和功率逆变电路进行控制，达到稳定输出的目的，在进行控制算法的计算过程中，根据定点控制器的特性，以及控制精度的要求，采用Q12定标的方式，既能保证运算速度，又能保证运算的精度。

主控制模块AD采样电路，激光器输出的功率信号为0V-1V，采用运算放大器的差分输入的方式，有效抑制共模信号，并且可以不共地，减少干扰，达到精确采样的目的；其中运算放大器采用单电源5V供电，完全能满足0-1V的信号需求，且电路简单，故障率低；电路的放大倍数选择为1倍，DSP的AD采样端输入电压最高为3V，为保护其输入端口加入限幅电路。

能量反馈算法，采用能量外环，电流内环的双闭环控制方法，保证能量稳定的同时，提高电流的响应速度，保证激光输出有很好的上升沿，PID算法要求实时性很高，每个周期都需要输出精确的PWM脉宽，所以该算法在中断中进行，保证实时性；PID运算过程中，要保证输出的准确性，输入的能量采集必须准确，能量信号在硬件处理后，软件采集过程中也必须滤波处理，采取的是多次采集，取平均值的方法；能量外环需要计算出电流内环的给定，计算公式为，Iset=Kp*（En-En-1）+Ki*En，其中Kp、Ki为能量环的PI参数，En为能量偏差，即设定能量与当前能量之差，E为两次能量偏差之差En - En-1；电流内环的计算方法与外环类似，其输出为最终的PWM波形的脉宽。

调波形接口、缓升缓降接口采用IO口控制，通过光耦进行内部和外部电源的隔离，采用TTL电平的输入方式，能够匹配所有的外部设备，其中调波形采用2进制的方式，4个IO口，可以实现16组波形的调用，能够满足多样的现场工艺要求；调波形的具体方法如下：当4个IO口的输入全部为低电平时，则调用0号波形；当4个IO口的输入全部为高电平时，则调用15号波形；所以只需要改变4个IO口的状态，就能实现从0-15号波形的调用；缓升缓降功能分为外控和内控模式，外控模式对于密封焊有良好的效果，内控模式可以随意设置激光各个点的能量大小，完全可以解决激光器由于光学特性引起的首点能量大的问题。

功率外控采用模拟信号控制，在进行切割工艺时，激光功率需要跟随材料不断变化，采用激光功率外控的方式能够很好的解决这类应用，外控的模拟信号为0V-3V的电压输入，DSP通过运算放大器的差分输入采集模拟信号，在给定激光功率时，根据这个模拟信号的变换而变换，从而达到外控功率的目的；激光功率外控要求激光输出功率完全跟随外部信号变化，所以其对实时性的要求较高，程序处理时在中断函数中进行较为合适，所以在功率外控模式使能时，每10us的中断函数中，采集外部模拟信号，并进行必要的软件滤波，然后更改输出功率的设定值，即可以实现激光输出功率紧密跟随外部信号而变化。

人机交互采用7寸触摸屏实现，界面操作分为三个部分，参数设置、模式选择、状态查询。参数设置界面中可以设置脉冲模式下的功率峰值、频率、波形参数，以及连续模式下的激光功率，其中脉冲模式和连续模式的参数独立设置并保存到各个波形组中；其中波形参数的设置采用设置坐标点的方式，在XY坐标轴中，先绘制几个坐标，用直线把这些坐标连起来，就是设定的激光波形，由于坐标点的多样性，设定的波形也是灵活多变的。模式选择中主要完成脉冲、连续模式的切换，调波形功能的使能，缓升缓降功能的使能，功率外控功能的使能等。状态查询界面可以查询实时的激光器状态，通过串口与主控制器实时通讯，上传激光器的各个状态，并通过列表的方式逐条显示状态，方便直观；其中主要的报警信息如下：出光过快报警，根据激光器的功率限定出光的能量和频率的大小，防止激光器过载运行，保证激光器的安全；参数设置错误报警，限定激光器的峰值功率、脉宽、频率等，使其在激光器允许的范围内；温度报警，激光器的工作温度是严格要求的，当其工作温度超出范围时，必须保护并停止出光，保护激光器；功率衰减报警，激光器在长时间运行后，输出能量会有严重酸碱，能量反馈已经无法保证输出能量的稳定，此报警提醒用户激光器的能量已不能满足焊接需求。所有报警信息都有归档保存，便于查询维护。

综上所述，本发明提供了一种操作更简单，实用性强，能应对不同的工艺要求的QCW准连续光纤激光器及其能量反馈算法。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种QCW准连续光纤激光器，其特征在于：它包括互相信号连接的光纤激光器控制机构（1）和光纤激光器发射机构（2）；所述的光纤激光器控制机构（1）包括直流电源模块（3）、主控制模块（4）和人机交互模块（5）；所述的直流电源模块（3）用于为主控制模块（4）和人机交互模块（5）提供电源；所述的直流电源模块（3）的电源输入端到输出端之间依次电连接有电磁滤波电路、PFC电路、功率变换电路、变压器和整流滤波电路；所述的PFC电路和功率变换电路之间还并联有数字控制电路；所述的数字控制电路分别通过PWM驱动电路与PFC电路和功率变换电路电连接；所述的主控制模块（4）包括DSP主控制芯片和485通讯接口、AD采样激光峰值功率模块和能量反馈运算模块；所述的DSP主控制芯片分别与485通讯接口、AD采样激光峰值功率模块和能量反馈运算模块电连接；所述的人机交互模块（5）与主控制模块（4）电连接。

2.根据权利要求1所述的QCW准连续光纤激光器，其特征在于：所述的主控制模块（4）上设置有外部控制接口，调波形接口、缓升缓降接口、功率外控接口和高速分光接口。

3.根据权利要求1所述的QCW准连续光纤激光器，其特征在于：所述的人机交互模块（5）为带有可通过上位机进行编程设置的触控屏。

4.根据权利要求1所述的QCW准连续光纤激光器，其特征在于：所述的AD采样激光峰值功率模块包括电阻R24、电阻R107、电阻R108、电阻R109、电阻R110、电阻R111、电阻R113、电容C10、电容C101和运算器U5B；所述的运算器U5B的第五引脚通过电阻R113接地，所述的运算器U5B的第五引脚同时通过电阻R110与激光器功率输出端相连；所述的运算器U5B的第六引脚通过电阻R109接入GND1， GND1和激光器功率输出端之间连接有电容C101，所述的GND1和激光器功率输出端之间还连接有电阻R107和电阻R108；所述的电阻R107和电阻R108相串联，电阻R107和电阻R108所在的支路与电容C101所在的支路并联；电阻R107和电阻R108之间设置有一接地的节点；所述的运算器U5B的第七引脚通过电阻R24与ADCTNB1信号接口相连；所述的电阻R24与ADCTNB1信号接口之间设置有一个节点，所述的节点通过电容C10接地；所述的运算器U5B的第六引脚与运算器U5B的第七引脚之间通过电阻R111相连接。

5.一种运用于权利要求1所述的QCW准连续光纤激光器的能量反馈算法，其特征在于，它包括如下步骤：

第一步，中断开始；

第二步，通过传感装置采集能量信号Ec和电流信号Ic；

第三步，按公式En=Eset-Ec，计算出能量偏差En；

第四步，按如下公式进行能量环计算，Iset=Kp*（En-E_n-1）+Ki*En；

第五步，按如下公式进行电流环计算，PWM= Kp*（In-I_n-1）+Ki*In；

第六步，结束运算。