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贵州激光打标机数控系统控制原理

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贵州激光打标机数控系统控制原理

发布日期:2020-06-04 作者: 点击:

贵州激光打标机数控系统控制原理

贵州激光打标机主要用于金属、非金属固体材料表面刻划出字符和图形,在许多行业中都有着 很广的应用。例如,在活塞环上打出工厂的商标;在程控电话机的塑料接插件上打上编号;在集成电路上打上型号及厂标等。没有激光打标机,通常使用钢印或印刷做上标记,这种方法易破坏工件,且易受到非法厂家的假冒。而激光打标机,打标美观,且具有较强的防伪性。目前,引进的激光打标机功能全,但价格贵;国内也有类似产品,虽然价格低廉(引进产品的五分之一),但功能单一,靠谱性也不尽人意。

  激光打标机数控系统控制原理

  激光打标机由激光电源、激光器、两座标工作台及数控系统四部分组成。数控系统根据用户输入的程序及打标工艺参数,控制工作台作相应的移动。在走到某一字符或图案点处便发出激光打标机命令,激光器接收到该命令后发射出脉冲激光,激光束通过光学反射镜组聚焦在被加工物表面。在强功率激光作用下,使物体表面熔融或蒸发而形成痕迹。这些点阵组合起来就是要刻划的字或图案。原理图如图1所示。根据工作台的移动方式,激光打标机可分为三类:

  1、扫描式打标;

  2、笔顺式打标;

  3、路径优化式打标。

系统的软硬件设计

  贵州激光打标机数控系统的控制器选用以8031单片微机为例,硬件框图如图2所示。

  系统软件包括用户图标编辑、用户自定义图案库生成、打标计算及控制、图标程序管理、工件计数、程序校验等,如图3所示。本文对如何用单片机语言编写系统软件不做赘述,主要对前三种功能的实现方法进行讨论。

(1)图标程序编辑

  由于系统采用单片机控制,数码管显示,所以图标程序采用格式化提示性输入。一个图标程序由若干字段组成,每个字段又由该字符(或图案)的打标信息组成。例如要打标"1998",字符1、9、9、8组成了该程序的各个字段。一个字段包括6个信息元素:(1)字符标识符,(2)字符类型,(3)X坐标,(4)Y坐标,(5)点间距,(6)重打次数。采用该结构并按提示方式编辑图标程序,易输入、修改,不易出错。

  (2)自定义图案

  用户需要打标特殊文字或图案时,由于内部字库无法提供,所以采用自定义图案方式生成自己的图案库,每个自定义图案包括三部分信息:(1)字符类型,(2)字符标识符,(3)点阵代码。点阵代码的输入按图案点阵从左到右、从上到下顺序进行,每次输入一个字节的点阵。图案较大时,可以分块定义。

  (3)打标控制

  根据图表程序按字符标识符和字符类型调入字符点阵,并构成字符位图,由位图经过路径优化转化成工作台的到达一个位置并输出打标信号,完成一点打标。其中路径优化是打标控制需要解决的关键问题。

贵州激光打标机

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