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分析激光打标机数控系统的控制原理

2019-09-16 10:49 返回列表

分析激光打标机数控系统的控制原理

激光打标机主要用于金属和非金属固体材料表面的字符和图形标记。它们广泛用于许多行业。例如,在活塞环上标记工厂;编号程控电话的塑料连接器;在集成电路上键入型号和出厂标准。没有 ,通常是冲压或印刷,很容易损坏工件,易被非法制造商伪造。

 不仅标记美观,而且防伪性强。目前,进口 功能先进齐全,价格昂贵。在中国也有类似的产品。虽然价格低(进口产品的五分之一),但功能单一,可靠性不理想。 
 
 
 数控系统控制原理 ; 由激光电源,激光,双坐标工作台和数控系统组成。数控系统根据用户输入的程序和标记过程参数控制工作台的移动。当达到某个字符或图案点时,发出激光标记机命令。在接收到命令后,激光器发射脉冲激光束,激光束通过光学镜组聚焦在工件表面上。在强力激光的作用下,物体表面熔化或蒸发形成标记。这些格子被组合成要刻划的字或图案。原理图如图1所示。根据工作台的运动方式,激光打标机可分为三类: 
 1,扫描型标记; 
 
 2,笔画类型标记; 
 
 3,路径优化类型标记。系统的软硬件设计
激光打标机数控系统控制器选用8031单片机为例
 
 
系统软件包括用户图标编辑,用户自定义模式库生成,激光打标机  标记计算和控制,图标程序管理,工件计数,程序验证等,如图3所示。
本文没有描述如何用MCU语言编写系统软件,主要讨论前三个功能的实现方法。 (1)图标程序编辑
 
由于系统采用单片机控制和数码管显示,图标程序采用格式化快速输入。 图标程序由若干字段组成,每个字段由该字符(或模式)的所有标记信息组成。例如,为了标记'1998',字符1,9,9和8构成程序的各个字段。字段由六个信息元素组成:(1)字符标识符,(2)字符类型,(3)X坐标,(4)Y坐标,(5)点间距,以及(6)命中数。使用该结构并根据提示模式编辑图标程序,易于输入和修改,并且不容易出错。 
 
(2)自定义模式
 
当用户需要标记特殊字符或模式时,激光打标机由于无法提供内部字体,  他们使用自己的自定义模式生成自己的模式库,每个自定义该模式由三部分信息组成:(1)字符类型,(2)字符标识符,以及(3)点阵代码。点阵码的输入按照从左到右,从上到下的顺序在图案点阵中进行,每次输入点阵。当模式很大时,可以用块来定义。 
 
(3)标记控制
 
根据图表程序,字符点阵转移到字符标识符和字符类型,并构成一个字符位图,将其转换为工作台通过路径优化。激光打标机 到达指定位置并输出标记信号以完成一点标记。路径优化是标记控制中需要解决的关键问题。

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