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YLR 系 列 用 户 手 册 【中文译本】 P21-010078, REV. A, XX/XX/XX, DCO 524 声 明 本文是根据原版英文手册的部分内容翻译而来，目的是帮助您 理解英文原版手册的内容。受到翻译人员的技术与水平的限制，不 能保证完全体现出原文含义。因此，本文仅供参考，遇有疑问请务 必核对原版手册。我们不承担因参考本文而造成的任何直接、间接 损失。 如有变更，恕不另行通知。 YLR-系列用户手册 IPG 光子集团 | IPG 光子 II IPG 光子集团光子集团 IPG 光纤激光器被广泛用于激光材料加工、医学工程、科研和高等院校等所有领域。IPG 是 现代光纤激光技术领域公认的市场领导者。IPG 光子集团在欧洲、亚洲及美国等很多发达地区拥 有多个子公司。激光器的制造基地主要分布在美国马萨诸塞州的牛津和德国布尔巴赫，且垂直整 合了超过 90%以上的制造资源，这造就了产品的高性能与高可靠性。 高输出功率、卓越的光束质量、高稳定性和灵活的机动性能是光纤激光器的显著特点。光纤 激光器在效率、灵活性、模块化、热与机械强度等方面的优越性，使其组装过程非常简单。更重 要的是其在工业应用中的运行成本极低。 据经济可行性研究显示，高功率光纤激光器可以实现更快、更好、更低成本和更高效益的工 业应用。IPG 具备高产能输出能力。更多信息请访问： . IPG 公司与当前服务网络 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 目录 III 目目 录录 IPG 光子集团光子集团 II 目目 录录 . III 附附 图图 . VI 附附 表表 VII 介介 绍绍 1 安全信息安全信息 . 2 安全公约 . 2 安全特点与遵循的政府要求 3 遵循的法规标准（仅适用产品） 3 EMC 电磁兼容性 3 激光等级 3 钥匙控制 4 安全标识的位置 . 4 激光辐射警示灯 . 6 一般安全指南 . 6 镜面反射 7 设备与溶剂安全 . 7 安全建议 7 光学安全 7 电气安全 8 环境安全 8 其他安全信息资源 .10 产品介绍产品介绍 . 11 型号与配置 .11 产品型号编码规则 . 11 证明 12 前面板 .13 后面板 .14 光学输出光纤端头 .14 配备 QBH 端头的产品 14 配备准直器的产品 . 15 规规 格格 16 光学参数 .16 电气参数 .16 环境要求 .16 产品布局与尺寸 .16 YLR-系列用户手册 目录 | IPG 光子 IV 拆箱指南拆箱指南 . 17 纸箱拆箱步骤 .17 木箱拆箱步骤 .18 使用您的产品使用您的产品 21 预防措施 .21 电源连接 .21 安全互锁介绍 .22 外部接口 .22 控制接口接线要求 . 22 初始上电顺序 .24 上电顺序 24 本地控制下运行 . 25 远程控制下运行 . 25 控制模式 .25 工作模式 .26 触摸屏 .28 电脑控制接口与命令电脑控制接口与命令 . 34 RS232 接口配置 34 TCP/IP 以太网接口 .34 控制命令 34 脉冲波形编脉冲波形编辑软件辑软件 . 43 功能简介 .43 电脑配置要求 .44 TCP/IP 以太网接口 . 44 RS232 接口配置 44 软件安装 .44 电脑配置步骤 .45 以太网配置选项 . 45 串口配置选项 45 快速使用指南 .47 脉冲生成（Waveform 模式） 48 脉冲编辑 .56 绘制脉冲 56 脉冲编辑 57 脉冲比对 57 脉冲保存与调用 .58 激光器端操作 58 主机端操作 58 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 目录 V 单脉冲激活 .59 脉冲序列编辑 .60 创建序列 60 更改序列 60 脉冲序列保存与调用 .60 激光器端操作 60 主机端操作 61 激活脉冲序列 61 远程控制界面 61 故障排除故障排除 . 62 错误信息与内部状态位 .62 服服 务务 64 服务与维修 .64 可维护项目 .64 更换保险管 64 更换滤网 64 光纤端头检查与清洁指南 .66 保保 修修 72 产品有限保修 .72 限制条款 .72 补救办法与责任限制 .72 软件（略） .72 产品返退产品返退 . 73 退回北京 .73 退回美国 .74 发货须知 74 退回德国 .75 专业术语专业术语 . 76 目录-附图 | IPG 光子 YLR-系列用户手册 VI 附附 图图 图 1 - 安全标识位置 . 5 图 2 - 结露点对照表 . 9 图 3 - 前控制面板布局 .13 图 4 - 后面板布局 .14 图 5 - QBH 端头输出图 .15 图 6 - 准直器输出 .15 图 7 - 纸包装箱拆除 .18 图 8 - 木包装箱拆除 .20 图 9 - 电源连接 .21 图 10 - 脉冲模式工作范围 .26 图 11 - 主菜单界面 .28 图 12 - 子菜单界面 .29 图 13 - 光纤端头与 IPG 显微镜固定 67 图 14 - 光纤保护盖和铝保护套管移除 .67 图 15 -光纤端面清洁 68 图 16 - 光纤端头安装 .70 图 17 - 光纤石英块检查 .71 I IPG 光子 | 目录-附表 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 VII 附附 表表 表 1 安全标记 . 2 表 2 产品型号与编码规则 . 12 表 3 24 针接口引脚定义 . 23 表 4 8 针接口引脚定义 24 表 5 本地与远程控制 . 25 表 6 RS-232 接口配置参数. 34 表 7 以太网接口引脚定义 . 34 表 8 控制命令 . 42 表 9 以太网接口引脚定义 . 44 表 10 RS-232 接口配置参数 44 表 11 以太网本地连接配置 . 46 表 12 PSG 脉冲编辑主界面 48 表 13 PSG 软件的脉冲编辑子菜单 49 表 14 脉冲序列编辑菜单 . 53 表 15 远程控制菜单 . 55 表 16 错误信息与状态位 . 63 表 17 可更换部件 . 65 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 1-介绍 1 介介 绍绍 IPG 的 YLR 系列产品是根据工业市场的高效率、高可靠性和免维护需求而设计的高功率激光器。 YLR 产品是二极管泵浦掺镱光纤激光器，其工作波长范围为 1060-1100nm，输出功率范围从 20W 到 1.5 kW。 本系列产品提供风冷或水冷，典型的墙插转换效率超过 30%。IPG 所有的 YLR 系列产品均为 4 类 激光（Class 4），在您的设计和测试时需时刻谨记。遵守本手册并采取激光安全措施，它就是一台安 全且可靠的设备。 激光具有独特的特征，其造成的安全危害不同于其它光源。因此，所有操作人员和激光器附近的人 员必须知晓这些特殊的伤害。 为了确保产品安全运转且达到最佳性能，除了本手册包含的其它信息外，请遵守下面的警告信息 （Warning）。在操作、维护和维修过程中的任何时候都必须遵守这些安全保护措施。应当激励操作者 在任何时候都坚持这些推荐的做法，并遵守激光安全措施。绝对不要打开本产品，内部没有任何用户可 维修的部件、装置或组件。所有内部的维修和维护只能由有资格的 IPG 人员来操作。 YLR-系列用户手册 2-安全信息 | IPG 光子 2 安全信息安全信息 安全公约 本手册使用了多种词汇和符号（表 1），旨在引起您注意伤害或重要信息。 符 号 描 述 或 WARNING 警告：涉及潜在的人身伤害 （ 电气， 激光辐射）。 有操作程序要求，如果执行错误可能会对您的身体或其它造成伤害。在您没有完全明白 和符合这些条件的情况下，不要进行带有“WARNING 警告”标记的操作。 CAUTION 注意：涉及潜在的产品伤害。 有操作程序要求，如果执行错误可能会对产品或部件造成损坏或破坏。在您没有完 全明白和符合这些条件的情况下，不要进行带有“CAUTION 注意”标记的操作。 无标记 IMPORTANT 重要提示：涉及有关产品操作的任何信息。 请不要忽视这些内容。 表 1 安全标记 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 2-安全信息 3 安全特点与遵循的政府要求 遵循的法规标准（仅适用产品） EMC 辐射： EN 55011 : 2009 + A1 : 2010 CISPR 11 : 2009 + A1 : 2010 FCC Class A EMC 干扰： EN 61000-3-2 : 2006 + A1 : 2009 + A2 : 2009 EN 61000-3-3 : 2008 EN 61326-1 : 2006 EN 61000-4-2 : 2009 EN 61000-4-3 : 2006 + A1 : 2007 + A2 : 2010 EN 61000-4-4 : 2004 + A1 : 2010 EN 61000-4-5 : 2006 EN 61000-4-6 : 2009 EN 61000-4-11 : 2004 EMC 其它： 此 Class A 设备遵守 Canadian ICES-003. 电气安全： EN 61010-1 : 2001 激光安全： EN 60825-1 : 2007 CDRH 21 CFR 1040.10 功能安全： EN ISO 13849-1 : 2008 + A1 : 2009 Cat.3 / PL d EMC 电磁兼容性 如果通过了 CE 认证，产品上会有 CE 标识（图 1）。本产品已通过 CE 认证，符合 EMC 要求。 欧洲的 EMC 要求是在“EMC 指令”内规定的。符合 EN55011（辐射）和 EN61326-1:2006（干扰）标准才能通 过“EMC”。本产品符合 EN55011 第一部分 Class A 的辐射要求。 激光等级 政府标准明确要求，激光器必须根据它的输出功率或能量，以及激光波长进行分级。所有 YLR 系列产品均被归类 为高功率 4 类激光设备（Class 4，参见 21 CFR, subchapter J, part II, 1040.10(d)）。根据欧盟标准，本产品被归为 4 类激光设备（Class 4，依据 EN 60825-1, clause 9）。本产品发射波长为 1070nm 附近的不可见激光，且每个输出 端口发射的总功率均高于 20-1500W（取决于模式）。直接或间接暴露在此光强下，可能会造成眼睛或皮肤伤害。轻 视此不可见辐射的存在，光束可能会对视网膜或角膜造成不可逆的伤害。在激光器运行时，必须佩戴合适且被认可的激 光防护眼镜。 YLR-系列用户手册 2-安全信息 | IPG 光子 4 Warning 警告 在操作本产品时，请您必须佩戴合适的激光安全防护眼镜。选择激光安全防护眼镜时， 用户需要准确地核对本产品的辐射波长是否在防护范围内。如果是可调谐波长的激光器 或拉曼产品，其输出波长是有一定范围的。 用户必须确保使用的激光安全防护眼镜防护的波长范围能够涵盖本产品，以免受到激光辐 射。请您阅读产品上贴的安全标识（见图 1 - 安全标识位置），并核实使用的个人防护用 具（如围墙、观察窗或观望口、防护眼镜等）适用于产品上标明的输出功率和波长范围。 供应商 LaserVision USA、Kentek Corporation、Rockwell Laser Industries 可提供 这些激光安全材料或装备。 当然，还有一些其他激光个人防护装备的供应商，IPG提供这些供 应商的唯一目的是为了方便您选择，并不意味着我们认可或推荐他们、或他们的产品和服务。此 外，IPG对他们的任何劝告、产品或服务不承担任何责任。 不论是激光器用于新安装或重新改进的系统，用户是唯一为决定所有个人防护装备配备负 责的人。 Caution 注意 当激光运行时，不要安装或处理光纤或准直器。 钥匙控制 设备在钥匙开关选择 ON 或 REM 位置前不能开启或运转【CFR 1040.10 (f)(4)/EN 60825-1, clause 4.6】。 Warning 警告 此处未列明的任何其它控制或调试，或程序操作可能会有辐射照射危险。 Caution 注意 此处未列明的任何其它方式下使用，可能会削弱系统的保护。 安全标识的位置 下图标示出了必需的激光安全标签以及位置。这里面包括移除或替换保护壳的警告标签、发射 的激光孔径，及认证标识【CFR 1040.10(g), CFR 1040.2, and CFR1010.3/EN60825-1, Clause 5】。 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 2-安全信息 5 图 1 - 安全标识位置 1 2 10 6 3 4 9 8 7 5 AVOID EXPOSURE- VISIBLE AND/OR INVISIBLE LASER RADIATION IS EMITTED FROM THIS APERTURE Per IEC 60825-1-2007-03; 21 CFR 1040: 10(g) COMPLIES WITH FDA PERFORMANCE STANDARDS FOR LASER PRODUCTS EXCEPT FOR DEVIATIONS PURSUANT TO LASER NOTICE No. 50, DATED JUN 24, 2007 MAX.AVERAGE OUTPUT POWER: 1mW WAVELENGTH RANGE: 600-700nm VISIBLE AND/OR LASER RADIATION DO NOT STARE INTO THE BEAM OR VIEW DIRECTLY WITH OPTICAL INSTRUMENTS CLASS 2M LASER PRODUCT Per IEC 60825-1-2007-03; 21 CFR 1040: 10(g) 1 - 孔径标识 2 - FDA 认证（仅 US 产品） 3 - 2M 类激光产品-引导红光 MAX. AVERAGE OUTPUT POWER: 50W CW WAVELENGTH RANGE: 900-1200nm VISIBLE AND/OR INVISIBLE LASER RADIATION AVOID EYE OR SKIN EXPOSURE TO DIRECT OR SCATTERED RADIATION CLASS 4 LASER PRODUCT Per IEC 60825-1: 2007-03; 21 CFR 1040: 10(g) MAX. AVERAGE OUTPUT POWER: 100W CW WAVELENGTH RANGE: 900-1200nm VISIBLE AND/OR INVISIBLE LASER RADIATION AVOID EYE OR SKIN EXPOSURE TO DIRECT OR SCATTERED RADIATION CLASS 4 LASER PRODUCT Per IEC 60825-1: 2007-03; 21 CFR 1040: 10(g) MAX. AVERAGE OUTPUT POWER: 250W CW WAVELENGTH RANGE: 900-1200nm VISIBLE AND/OR INVISIBLE LASER RADIATION AVOID EYE OR SKIN EXPOSURE TO DIRECT OR SCATTERED RADIATION CLASS 4 LASER PRODUCT Per IEC 60825-1: 2007-03; 21 CFR 1040: 10(g) 4 - 4 类激光产品 （型号：YLR-20, YLR-30） 4 - 4 类激光产品 （型号： YLR-50） 4 - 4 类激光产品 （型号 YLR-100） MAX. AVERAGE OUTPUT POWER: 500W CW WAVELENGTH RANGE: 900-1200nm VISIBLE AND/OR INVISIBLE LASER RADIATION AVOID EYE OR SKIN EXPOSURE TO DIRECT OR SCATTERED RADIATION CLASS 4 LASER PRODUCT Per IEC 60825-1: 2007-03; 21 CFR 1040: 10(g) MAX. AVERAGE OUTPUT POWER: 1000W CW WAVELENGTH RANGE: 900-1200nm VISIBLE AND/OR INVISIBLE LASER RADIATION AVOID EYE OR SKIN EXPOSURE TO DIRECT OR SCATTERED RADIATION CLASS 4 LASER PRODUCT Per IEC 60825-1: 2007-03; 21 CFR 1040: 10(g) MAX. AVERAGE OUTPUT POWER: 10,000W CW WAVELENGTH RANGE: 900-1200nm VISIBLE AND/OR INVISIBLE LASER RADIATION AVOID EYE OR SKIN EXPOSURE TO DIRECT OR SCATTERED RADIATION CLASS 4 LASER PRODUCT Per IEC 60825-1: 2007-03; 21 CFR 1040: 10(g) 4 - 4 类激光产品 （型号：YLR-200/300） 4 - 4 类激光产品 （型号：YLR-400/500/600/700） 4 - 4 类激光产品 （型号：YLR-1000） YLR-系列用户手册 2-安全信息 | IPG 光子 6 MAX. CONTINOUS OUTPUT POWER: 300W MAX. PEAK OUTPUT POWER: 2,000W PULSE DURATION: 0.1-100ms PULSE REPETITION RATE: 0-5kHz WAVELENGTH RANGE: 900-1200nm VISIBLE AND/OR INVISIBLE LASER RADIATION AVOIDE EYE OR SKIN EXPOSURE TO DIRECT OR SCATTERED RADIATION CLASS 4 LASER PRODUCT Per IEC 60825-1: 2007-03; 21 CFR 1040: 10(g) MADE IN THE USA SUPPLY: XXX-XXX/XXX-XXX VOLTS 1PHASE 50/60 Hz RATED FULL LOAD: XXA/XA 1100 W WD NUMBER: PXX-XXXXXX MODEL NAME: YLR-XXX-XXXX-XX-XX-XX SERIAL NUMBER: PLXXXXXXX DATE OF MANUFACTURE: XXX XXXX MANUFACTURE: IPG PHOTONICS 50 OLD WEBSTER ROAD OXFORD, MA 01540 U.S.A MADE IN GERMANY SUPPLY: XXX-XXX/XXX-XXX VOLTS 1PHASE 50/60 Hz RATED FULL LOAD: XXA/XA 1100 W WD NUMBER: PXX-XXXXXX MODEL NAME: YLR-XXX-XXXX-XX-XX-XX SERIAL NUMBER: PLXXXXXXX DATE OF MANUFACTURE: XXX XXXX MANUFACTURE: IPG LASER GmbH SIEMENSSTRASSE 7 D-57299 BURBACH, GERMANY 4 - 4 类激光产品 （型号：QCW） 5 - 产品标牌（美国制造）1 5 - 产品标牌（德国制造）2 6 - 激光辐射危害标识 7 - 保护接线端子 3 8 - 电气危害标识 9 - CE 认证 4 10 - 保险 5 激光辐射警示灯 本产品在前面板上设计了一个用于显示激光发射状态的指示灯（见图 5 - 前面板布局）。当激光发射 时CFR 1040.10(f)(5)/EN 60825-1, clause 4.7，指示灯点亮。 一般安全指南 Warning 警告 请您务必注意并避免或最小化出现镜面反射，此反射光的波长也是不可见光！ 1 具体产品名称编码参见表3 2具体产品名称编码参见表3 3 “保护地接线端子”专用标识，无其它用途。粘贴于产品的接地点位置，这是所有接地设备的强制要求。 4 CE认证标识 5 此标识会同时标出型号和规格（如： T15A, 250VAC, x 1-1/4） YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 2-安全信息 7 镜面反射 通常在激光附近会产生很多不同角度的子光束，这些光束通常称为镜面反射，当主光束打在光滑表 面后反射而产生的。虽然，这些子光束的强度可能比激光器发射的总功率小，但是其功率密度可能足以 对眼睛和皮肤造成伤害，也可能会损坏激光周围的材料。 设备与溶剂安全 一些设备内的光敏感器件，如摄像机、光电倍增器和光电二极管也可能会因暴露在激光下而损坏。 Caution 注意 此激光的强度足以切割或焊接金属，烧伤皮肤，使衣物和漆燃烧。此外，此激光可以点燃 挥发性溶剂，如酒精、汽油、乙醚等。 必须要避免溶剂或其它易燃材料及气体暴露在激光下，并且应当放置在远离激光的地方。 安全建议 IPG 建议您遵照如下程序安全地操作 IPG 激光器： 激光器上电后，绝对不要直视激光输出口。 避免将激光和所有光学器件置于眼睛的高度。 用围墙（围档）遮挡激光束。 确保所有的个人防护装备（PPE）都适合产品的安全标签中标示的输出功率和波长范围要求。 在带有门禁控制的房间内使用本产品，并张贴警告标识。只有经过激光安全培训的相关人员才 能有进入此房间的权限。 避免在昏暗的环境中使用本产品。 不要在光输出端头未配备耦合光纤或等同器件时开启激光（或使能）。 处理光输出端时（如固定、连接光纤或准直器时等），必须保持激光器为关机状态。调整外部 光路部分时，如果必要可设置较低功率，并逐步增加功率。 不要在激光工作时安装、连接光纤或准直器。 如果本产品在本手册未指定情况下使用，产品的保护功能可能会受损，因此而损坏则免于保修。 光学安全 Caution 注意 如果本产品的光输出经过了一个带有防反射镀膜的镜片，要确保镜片质量和清洁度。关 于清洁操作，请参见【光纤端头检查与清洁指导】。 准直器组件外端面上的任何灰尘，出激光时都可能灼伤镜片，并可能损坏激光器。 使用本产品时可能会产生高温的或熔化的金属残片，请谨慎处理在应用中产生的残片与残渣。 YLR-系列用户手册 2-安全信息 | IPG 光子 8 电气安全 Warning 警告 本产品的输入电压可能会致命。所有电缆和连接都应当被看作可能会对您造成伤害。所有的电 缆件、接口或产品外壳都应被视作危险。 1. 确保本产品已经通过 AC 电源线的保护地端妥善接地。任何接地端与大地接线端子之间的连接中 断，都可能导致人身伤害。 2. 只在已经接地的电源上使用本产品。 3. 为了有效地保护产品并防止火灾，更换保险时（如果适用）必须使用同样的类型和规格。禁止使 用其它保险或其它材料替代。 4. 为本产品连接电源前，请确保 AC 电源的电压是符合要求的。使用错误的电压会导致产品损坏。 5. 本产品电源开启前，请确保电压符合要求。 6. 本产品内部没有任何操作者可维修的部件，所有维修必须要由有资格的 IPG 人员来完成。为了避 免电击伤害，不要开启产品外壳。任何对本产品的篡改都将免于保修。 环境安全 Warning 警告 产品工作时绝对不要直视光纤或准直器，并确保实时佩戴合适的激光防护眼镜。 必须要用适当的围墙（围档）隔出一个安全的激光工作区域，此区域应当包括激光安全标识、安全 互锁装置、适当的警告装置，及安全规程培训等，但不仅限于此。另外，光输出组件应当安装在远离眼 睛的高度，这也很重要。 Warning 警告 确保所有个人防护装备（PPE）适用于产品安全标签上标示的输出功率和波长范围。 激光与材料加工过程中的交互作用也可能会产生高强度紫外（UV）光和可见光辐射，请确保所有 的激光防护围墙（围档）均已就位，以防止可见光辐射对眼睛造成伤害。 Caution 注意 可能会损坏本产品，除非产品操作时遵守“Caution 注意”。 IPG 提供如下建议，以提升 IPG 激光器的寿命： 不要将本产品暴露在高湿环境下（湿度95%）。 Caution 注意 不要让水冷产品工作在低于环境结露点温度（产品工作在低于环境结露点温度（见图见图 2）。）。 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 2-安全信息 9 图 2 - 结露点对照表 环 境 结 露 点 1 环 境 温 度 最 大 相 对 湿 度 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 95% 10 C-20 -11.9 -6.8 -3.0 0.6 2.6 4.8 7.6 8.4 9.2 15 C-16.4 -7.9 -2.4 1.5 4.7 7.3 9.6 11.6 13.4 14.2 20 C-12.5 -3.7 1.9 6.0 9.25 12.0 14.4 16.4 18.3 19.2 25 C-8.7 0.5 6.2 10.5 13.8 16.7 19.1 21.3 23.2 24.1 30 C-5.0 4.6 10.5 15.0 18.4 21.4 23.9 26.2 28.2 29.1 40 C2.6 12.7 19.1 23.8 27.6 30.7 33.5 35.9 38.0 39.0 50 C10.0 20.8 27.6 32.6 36.7 40.0 43.0 45.6 47.9 49.0 激 光 器 工 作 温 度 范 围 对于风冷产品，请确保有足够的气流通过产品内部，当通风孔有任何物体或碎屑遮挡通风孔时必 须及时进行清理。 工作在高温下会加速产品的老化、增加阈值电流并降低效率。如果产品过热，不要继续使用，请 联系 IPG。 确保工作区域的通风良好，激光与工件的互相作用会产生气体、火花及粉尘等物质，这可能会造 成额外的安全伤害。 定期检查、清理或更换过滤网，详见具体章节【过滤网更换】。 1 这些数据是根据 August-Roche-Magnus approximation.计算的。 YLR-系列用户手册 2-安全信息 | IPG 光子 10 其他安全信息资源 更多关于激光安全方面的信息，请详见如下： 美国激光协会 Laser Institute of America (LIA) 13501 Ingenuity Drive, Suite 128 Orlando, Florida 32826 Phone: 407.380.1553, Fax: 407.380.5588 Toll Free: 1.800.34.LASER 美国国家标准协会 American National Standards Institute ANSI Z136.1, American National Standard for the Safe Use of Lasers (Available through LIA) 国际电工技术委员会 International Electro-technical Commission IEC 60825-1, Edition 1.2 Safety of laser products Part 1: Equipment classification, requirements and users guide. (Available through LIA) 器械与辐射健康中心 Center for Devices and Radiological Health 21 CFR 1040.10 Performance Standards for Light-Emitting Products 美国劳工部 US Department of Labor OSHA Publication 8-1.7 Guidelines for Laser Safety and Hazard Assessment. 激光设备安全 Laser Safety Equipment Laurin 出版 Laser safety equipment and Buyers Guides IPG 建议本产品的使用者认真研究当地对设施或建筑的相关要求，可能会适用于激光器或激光系统 的安装与使用。 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 3-产品介绍 11 产品介绍产品介绍 YLR 系列掺镱光纤激光器设计用于工业应用。本系列产品体积紧凑，且效率高，是替代体积庞 大且效率低的激光产品的理想选择。其主要应用于焊接、切割和钎焊。 主要特点： 高质量光纤输出 高输出功率 高可靠性与长使用寿命 结构设计紧凑、结实耐用 高电光转换效率 外部电脑连接端口 应用领域： 工业应用 科学研究 型号与配置 IPG 提供多款不同配置的 YLR 产品，本手册内容适用于所有的这些产品。从产品的型号中即可轻易 分辨产品间的区别。 产品型号编码规则 表 3 列出了所有 YLR 系列产品型号的编码方式。另外，型号也根据机箱类型以几”U”或机架编码 进行分类。其后的 AC 或 WC 则代表冷却方式为风冷或水冷。机箱类型提供了 3U-AC、3U-WC、4U- AC、4U-WC 和 6U-AC。 YLR-系列用户手册 3-产品介绍 | IPG 光子 12 YLR-150/1500-QCW-MM-WC-Y11 或者 YLR100-1064-MM-WC-Y11 编 码 1.“YLR” Ytterbium- 掺镱 Laser- 激光器 19”Rack Mount- 19 寸机架式安装结构 2. 功率（W） 范围：20-1500W 150/1500 平均功率 / 峰值功率 3. 波长（nm） 激光波长，非标准波长时标注（标准值为 1070nm）。 QCW 准连续型 4. 偏振态/输出光束特性 MM 多模输出 LP 线性偏振 省略则代表光束为单模、随机偏振。 5. 附加信息码 WC 水冷 AC 风冷 6. 附加信息码 产品设计年限的末两位。 当前可提供的产品型号 分 类 型 号 3U-AC YLR-20, YLR-30, YLR-50, YLR-100-AC 3U-WC YLR-100-WC, YLR-200-WC, YLR-300-WC, YLR-400-WC, YLR-500-WC YLR-600-WC, YLR-700-WC 4U-AC YLR-200-AC, YLR-300-AC, YLR-400-AC, YLR-150/1500-QCW-AC 4U-WC YLR-1000-WC 6U-AC YLR-500-AC, YLR-600-AC 表 2 产品型号与编码规则 证明 IPG 保证本产品在出货前已经进行了完整的测试、检验，且符合发布的规格书的要求。当您收到产 品后，请检查包装和各部件是否有因运输而造成的损坏，如果有明显损坏，请向运输商备案并立即联系 IPG。 1 2 3 4 5 6 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 3-产品介绍 13 前面板 图 3 - 前控制面板布局 描 述 1. 钥匙开关 三档钥匙开关，控制激光器工作方式： 左侧 - 远程控制 中间 - 激光器关闭 右侧 - 本地控制 注意：当选择远程和本地控制位置时，钥匙不能拔出。 2. 紧急停止 紧急关闭激光模块的供电电源。按钮按下时，主供电电源被关闭（顺时针旋 转或拉出按钮可复位）。 3. 启动按钮和指示灯 按下此按钮时，内部主电源会启动（假设钥匙开关选择为本地控制）。按钮 内指示灯亮时，说明内部主电源已经启动，此时具备发射激光的基本条件。 4. 触摸显示屏 用于设置参数、显示测量的参数和报警信息。 5. 激光状态指示灯 本地控制 在激光“使能”后但发射前，指示灯会短暂闪烁。一旦激光发射 开启，指示灯会保持常亮状态。 远程控制 - 指示灯在激光“使能”后立即点亮。 6. 前面框 此面框可以从两侧同时向外拉出，从而可以看到内部的过滤网，参见【表 18 - 可更换部件】。 1 2 3 4 6 5 YLR-系列用户手册 3-产品介绍 | IPG 光子 14 后面板 图 4 - 后面板布局 名 称 描 述 1. 激光输出（光纤未显示） 激光输出的光纤从此位置出来。 2. 硬线接口（24 针） 24 针接口，数字或硬线控制接口，详见【表 4 - 24 针接口引脚定义】。 3. 硬线接口（8 针） 8 针接口，电源状态和急停状态输出接口，详见【表 5 - 8 针接口引脚定义】。 4. 以太网 以太网接口 5. 交流电源输入 3 针螺丝固定式交流电源接口，产品具体的电源要求请参见相应的产品规格书。 6. 保险管 交流主回路保险 F1、F2，用户可以更换，详见【表 18 - 可更换部件】。 光学输出光纤端头 配备 QBH 端头的产品 QBH 光纤输出端头（图 7）配有保护盖，用于在不使用时保护光学端面和传输光纤内部安全回路 的电极。当与外部光学头连接时，保护盖必须要取下来。此保护盖需在进行光学清洁前取下，然后立即 固定在清洁装置上进行清洁。 1 2 3 4 5 6 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 3-产品介绍 15 图 5 - QBH 端头输出图 配备准直器的产品 准直器（图 8）上配有一个保护镜片，如果损坏可以进行更换。准直器的保护盖必须在使用前取下， 并且设备存放不用时必须要盖好。保护镜片可根据实际需要进行清洁，清洁所需材料与方法请参见【光 纤端头检查与清洁指南】。 图 6 - 准直器输出 YLR-系列用户手册 4-规格 | IPG 光子 16 规规 格格 YLR 系列产品有多种型号，具体您指定的型号的所有规格参数都包含在标题为“ SPECIFICATION YTTERBIUM FIBER LASER 掺镱光纤激光器产品规格书” 的文件内，文件主要包含如下部分： 光学参数 详见产品规格 电气参数 详见产品规格 环境要求 详见产品规格 产品布局与尺寸 详见产品规格 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 5-拆箱指南 17 拆箱指南拆箱指南 为了降低您的产品被损坏的风险，IPG 建议您参照如下方法进行拆箱操作。 纸箱拆箱步骤 纸箱包装相对体积更小、质量更轻，其内部用泡沫填充和保护。 如果包装箱外部有任何破损的痕迹，请您立即通知运输商，并检查产品是否有损坏。 将产品从纸箱内搬出时要特别小心，不要损坏光缆！ 箱内随附文件中有装箱物品清单，拆箱后请仔细核对 实物与清单是否一致，如果有缺失或明显损坏请马上联系 IPG。如果产品有明显损坏或怀疑有损坏，任何时候 都不要尝试安装或运行。 本操作涉及到的插图请参见图 9 。 1. 将整个包装箱放在稳定的地方，如地面或大平台等。 2. 对于国际运输来的产品，您需要先将外部的一层包装箱拆出来，以便露出主包装箱。 3. 打开主包装箱，取出泡沫上盖，并妥善保存以便后续使用。 4. 将光缆放在产品上方，然后小心地将产品抬出包装箱。IPG 强烈建议任何时候都要由 2 人 来完成。 5. 取出并打开附件包装袋。 6. 检查如下附件： 交流电源接口保护铝壳（P45-001394） 电缆防水接头（P40-002294） 电缆防水接头螺母（P40-002293） HARTING（24 针）接口组件（P30-000721） o 插头芯（P40-001344） o 插头外壳 （P40-001343） o 电缆密封圈（P40-000891） o 插针（P40-000888） o 插针（P40-000887） 过滤网 以太网适配接口组件 （P40-001244） 钥匙 8 接口插头 （P30-001734） 1 个 2 个 1 个 1 套 1 个 1 个 1 个 16 根 10 根 1 片（具体规格可联系 IPG） 1 套 2 把 1 套 7. 保留所有包装材料，以满足后续运输或存放需要。 YLR-系列用户手册 5-拆箱指南 | IPG 光子 18 图 7 - 纸包装箱拆除 主包装箱 泡沫上盖 取出泡沫上盖后 将产品抬出 木箱拆箱步骤 木箱包装相对体积较大、质量较重，内部用泡沫填充和保护。 如果包装箱外部有任何破损的痕迹，请您立即通知运输商，并检查产品是否有损坏。 将产品从纸箱内搬出时要特别小心，不要损坏光缆！ 箱内随附文件中有装箱物品清单，拆箱后请仔细核对 实物与清单是否一致，如果有缺失或明显损坏请马上联系 IPG。如果产品有明显损坏或怀疑有损坏，任何时候 都不要尝试安装或运行。 本操作涉及到的插图请参见图 10 。 1. 将整个包装箱放在稳定的地方，如地面或大平台等。 2. IPG 建议您使用电动螺丝刀将包装上盖的所有固定螺丝拆下。 3. 取下包装箱上盖，并取出内部的泡沫上盖。 4. 用斜口钳剪断用于固定光纤的扎带。 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 5-拆箱指南 19 5. 将光缆放在产品上方，然后小心地将产品抬出包装箱。IPG 强烈建议任何时候都要由 2 人 来完成。 6. 检查如下附件： 交流电源接口保护铝壳（P45-001394） 电缆防水接头（P40-002294） 电缆防水接头螺母（P40-002293） HARTING（24 针）接口组件（P30-000721） o 插头芯（P40-001344） o 插头外壳 （P40-001343） o 电缆密封圈（P40-000891） o 插针（P40-000888） o 插针（P40-000887） 过滤网 以太网适配接口组件 （P40-001244） 钥匙 8 接口插头 （P30-001734） 1 个 2 个 1 个 1 套 1 个 1 个 1 个 16 根 10 根 1 片（具体规格可联系 IPG） 1 套 2 把 1 套 7. 保留所有包装材料，以满足后续运输或存放需要。 YLR-系列用户手册 5-拆箱指南 | IPG 光子 20 图 8 - 木包装箱拆除 主包装箱主包装箱 剪断扎带剪断扎带 将产品抬出将产品抬出 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 6-使用您的产品 21 使用您的产品使用您的产品 预防措施 Caution 注意 具体电气要求请参见相应的文件“SPECIFICATION YTTERBIUM FIBER LASER 掺镱 光纤激光器规格书“。 开启电源前，请确保交流供电电压符合产品规格要求。 只在通风有保障的环境下运行本产品，因为在运行过程中会产生的热量。 电源连接 本产品不附送电源线。用电源线将产品后面板的电源接线端子与外部供电连接，电压与工频要求详 见产品规格书。 L2 - 相线（火线） PE - 保护地线 L1 - 零线 本产品的电源回路应当安装一个专用的交流断路器，其断路电流应不大于 20A。断路器应当安装在 靠近本产品的位置，这样操作者可以很容易地操作，并且应当明确标明用途，如“激光器断路器”。 接线时应当遵守国际和当地的相关要求，具体电源要求请参见产品规格书。 图 9 - 电源连接 YLR-系列用户手册 6-使用您的产品 | IPG 光子 22 安全互锁介绍 YLR 产品设计有安全互锁回路，它是一个包含输出监测和手动复位的双通道系统。当安全互锁回路 开路时，安全回路会断开激光二极管的工作电源，即激光模块主电源。 想要启动主电源供电，必需要闭合这两个互锁通道（24 针接口： 1 与 4 脚短接，2 与 3 脚短接）。 否则，主电源会关闭，此时是无法开启激光的。当其中一个通道开路时，激光主电源是不可能启动的， 直到另一通道也开路，然后再将两个通道都闭合后才可以启动激光模块主电源。 如果互锁已经闭合（急停按钮也释放了），且没有错误报警时，按下启动（START）按钮就可以启 动主电源了，同时外部接口的“主电源已启动”管脚会有高电平输出。此时，激光二极管的电源也已就 绪，但不论如何，正常情况下只有激光使能后激光二极管才会工作。 互锁开路或检测到错误时，激光二极管的供电主电源会关闭，且接口的“主电源已启动”信号会变 成低电平。检测到的“错误状态”会被锁存，且板载继电器会打开带监测的手动复位回路，直至错误清 除，从而防止激光被重新启动。如果检测到如互锁通道间短路，或启动（START）按钮短路等错误，在 错误被清除前安全回路不能复位。 在外部接口的“远程 START 按钮”先短路（相当于 START 按钮一直按下）的情况下，互锁闭合后 安全回路也不能复位，直到安全回路检测到两个互锁通道都开路，然后“远程 START 按钮”信号从开路 状态变为闭合，或者在“远程 START 按钮”为开路的状态下重启钥匙开关。 两个互锁通道管脚定义详见【表 4】。 安全互锁回路是根据“ISO 13849-1 Cat 3 PL d with B10d of 107”专为“急停”设计的。根据回路 中所选用的机电部件的规格不同，其最高绝对频率为 50 次/分钟。 外部接口 本产品配备一个 8 针和一个 24 针接口（见【图 6 - 后面板布局】的 2 和 3 项）。具体利用接口进 行设置的操作方法，请参见【电脑接口与命令】。 控制接口接线要求 最小线径要求为 15 米长时 18AWG（最长 30 米），长度越长时，线径也要相应地增加。为了确保 连通性，连接线必须要带有屏蔽层以确保功能性。屏蔽层要覆盖所有的导线，且在进、出设备的地方接 地。 YLR-系列用户手册 YLR-系列用户手册 I IPG 光子 | 6-使用您的产品 23 引脚 信号名称 信号类型 信号电平 驱动能力 描述 11 互锁通道 1A 闭合触点 输入 2 24 VDC Ethernet 5. 输入本产品的 IP 地址，然后点击 Connect 6. 确保已成功连接，其 Connection 显示的状态为：IP: Good 串口配置选项 以下操作均假设您已经熟悉本产品及其操作。此外，强烈建议您在操作前仔细阅读所有安