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光纤激光打标机用的数字振镜有哪些优势


来源:  浏览:1465次  发布时间:2016-03-06 09:34:12

  1.功率放大

  功率放大使用集成音频功率放大器(带有使能端),采用桥式推挽功率放大电路(OCL),这种结构可以在较低电源电压下得到大的输出功率。

  2.数字运动调节

  运动调节由可编程逻辑门阵列FPGA实现,位置指令通过接口芯片送到FPGA以后,和来自位置传感器的数据在FPGA中进行运算,并输出运算结果。

  3.光纤激光打标机电流负反馈

  振镜电机的电流经过电阻取样,并通过电流测量芯片取得当前电机中的电流数据,与来至数模转换后的信号进行比较(减法运算),并把得到的信号送入功率放大器。

  4.软件调试接口。

  软件调试通过计算机的COM1与数字振镜相连,在调试线中有一块接口芯片以实现计算机(+15V,-15V逻辑)和数字振镜(3.3V逻辑)的逻辑电平的匹配。通过接口芯片转换后的调试数据经过一块缓冲器与FPGA相连。

  5.电流监测

  电流监测用于与短路与过流判断及电流环调试状态下的电流控制,通过电流检测芯测量的电流数据,通过一级电压跟随器(输入阻抗很大,输出阻抗很小)进行阻抗匹配,然后在通过电平偏移转换为大于0V的信号,并通过模数转换芯片把电流数据传到FPGA进行短路保护等判断。

  6.位置检测

  位置检测采用光栅尺角度传感器,通过它实时的测量电机的当前位置,并把实际位置数据送到FPGA与期望的位置数据进行比较。以计算出偏差值。

  7.数模转换及电平匹配

  FPGA的位置调节指令通过数模转换芯片把16位的位置调节指令转换为模拟指令信号(02.5V的模拟电压)。通过模数转换的信号经过一级运算放大器进行预放大,并对电平进行偏移(-2.5V----+2.5V的模拟电压)。

  8.电源电路

  FPGA电源采用3.3V、2.5V、1.2V电源电压,低电源电压用于FPGA芯片的逻辑运算以降低功耗(功耗与电压的平方成正比),高电源电压用于接口电路以实现与现在流行的3.3V逻辑电路匹配。(3.3V是通过数字振镜板中的3.3VPWM电源芯片提供,2.5V和1.2V是通过三端稳压芯片提供),其他的逻辑芯片使用3.3V电压(RAM、ROM、接口芯片等),运算放大器使用正负12负电压(通过+5V三端稳压芯片提供)。功率放大器直接使用打标机或焊接机开关电源提供的正负15V电源,以获得较大的功率。

  9.光栅尺传感器

  光栅尺传感器由一个圆光栅(上面有一圈等间距的明暗相间的条纹和一个堆位信号刻痕),和一个读数头组成,通过读数头发出激光(850nm)投射到圆盘光栅上并通过反射回来的信号以确定位置。光栅尺输出三个信号(零位信号,A相信号,B相信号A相信号与B相信号相差90度以判断运动方向。)从上面这些可以看出,光纤激光打标机用的数字振镜其性能上比模拟振镜更加先进。

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