本發(fā)明專利技術(shù)涉及數(shù)控ＳＭＴ印刷模板激光切割控制裝置，其包括機(jī)械控制部分和激光控制部分，機(jī)械控制部分包括主控系統(tǒng)、上位機(jī)隔離接口、通信接口控制器、光電／磁隔離器件以及與機(jī)械傳動(dòng)裝置連接的隔離輸入輸出接口；激光控制部分也包括主控系統(tǒng)、上位機(jī)隔離接口、通信接口控制器、光電／磁隔離器件以及與激光切割裝置連接的隔離輸入輸出接口。主控系統(tǒng)分別通過上位機(jī)隔離通信接口與上位機(jī)相連；光電／磁隔離器件與計(jì)算機(jī)相連，采用本發(fā)明專利技術(shù)的控制裝置后，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)激光切割的計(jì)算機(jī)控制，提高了產(chǎn)品精度和工作效率。
Numerical control SMT printing template laser cutting control device
The invention relates to a control device of CNC SMT stencil laser cutting, which comprises a mechanical control part and control part of the laser, the mechanical control part comprises a main control system, PC isolation interface, communication interface controller, photoelectric isolation device and magnetic / mechanical transmission device is connected with the isolated input output interface; including main control system, PC machine isolation interface, communication interface controller, photoelectric isolation device and magnetic / laser cutting device is connected with the isolation of input and output interface of laser control part. The main control system are respectively connected by PC isolated communication interface and PC; optical / magnetic isolation device is connected with the computer, the control device of the invention, can realize the control of laser cutting machine, improve the efficiency of product precision and work.
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種控制裝置，尤其涉及一種數(shù)控SMT印刷模板激光切割控制裝置。
技術(shù)介紹
激光切割設(shè)備在國際上屬于高度專業(yè)化的精密加工制造設(shè)備，在歐美日各發(fā)達(dá)國家也是政府大力扶持發(fā)展的二十一世紀(jì)的朝陽產(chǎn)業(yè)之一。目前該類設(shè)備的主要制造商為德國公司，德國LPKF公司的產(chǎn)品代表目前世界最高水平；美國的公司由于產(chǎn)品的機(jī)械穩(wěn)定性不如德國，已基本退出競(jìng)爭(zhēng)；日本的公司的產(chǎn)品無論在軟件技術(shù)上還是在硬件技術(shù)上都比歐美的公司至少低一個(gè)檔次，在市場(chǎng)上毫無作為；臺(tái)灣的產(chǎn)品完全是德國產(chǎn)品的簡(jiǎn)易仿制產(chǎn)品，剛剛在試用，沒有專門的CAM軟件系統(tǒng)，而是采用通用軟件；伺服驅(qū)動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)不是采用線性電機(jī)加氣浮而是采用線性滑軌；激光和光學(xué)成像系統(tǒng)的指標(biāo)和加工精度都不高。當(dāng)今的電子制造業(yè)，面臨著越來越短的市場(chǎng)周期，越來越高的質(zhì)量要求。對(duì)于模板，因?yàn)槭荢MT加工中的模具，除了必須按期交貨外，還必須百分之百保證質(zhì)量。完成這樣的任務(wù)，計(jì)算機(jī)制造系統(tǒng)是最佳選擇。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種數(shù)控SMT印刷模板激光切割控制裝置。本專利技術(shù)的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的數(shù)控SMT印刷模板激光切割控制裝置，其包括機(jī)械控制部分和激光控制部分，機(jī)械控制部分包括主控系統(tǒng)、上位機(jī)隔離接口、通信接口控制器、光電/磁隔離器件以及與機(jī)械傳動(dòng)裝置連接的隔離輸入輸出接口；激光控制部分也包括主控系統(tǒng)、上位機(jī)隔離接口、通信接口控制器、光電/磁隔離器件以及與激光切割裝置連接的隔離輸入輸出接口。主控系統(tǒng)分別通過上位機(jī)隔離通信接口與上位機(jī)相連；光電/磁隔離器件與計(jì)算機(jī)相連。切割管理模塊包括如下單元網(wǎng)板的定位校正單元、設(shè)備參數(shù)的設(shè)置調(diào)整單元、實(shí)時(shí)顯示網(wǎng)板圖形的網(wǎng)板顯示單元、選擇切割參數(shù)的工具設(shè)置單元以及調(diào)整加工順序的進(jìn)度設(shè)置單元。定位校正單元通過光學(xué)組件CCD對(duì)開孔精確定位，在網(wǎng)板上找三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，用CCD分別讀入其坐標(biāo)位置，然后通過計(jì)算，把軟件上的圖形位置和實(shí)際的網(wǎng)板位置一一對(duì)應(yīng)起來。網(wǎng)板輸出模塊包括如下調(diào)整網(wǎng)板加工順序的進(jìn)度控制單元、監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的狀態(tài)控制單元、控制輔助設(shè)備的設(shè)備控制單元、控制氣泵的氣泵控制單元、控制機(jī)械傳動(dòng)裝置的平臺(tái)控制單元、控制激光參數(shù)的激光控制單元以及配置切割刀具的工具控制單元。。采用本專利技術(shù)的裝置后，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)激光切割的計(jì)算機(jī)控制，提高了產(chǎn)品精度和工作效率。附圖說明圖1為本專利技術(shù)數(shù)控SMT印刷模板激光切割控制裝置的示意圖。圖2為本專利技術(shù)數(shù)控SMT印刷模板激光切割控制方法的示意圖。具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1，本專利技術(shù)數(shù)控SMT印刷模板激光切割控制裝置包括機(jī)械控制部分2和激光控制部分3，機(jī)械控制部分2包括主控系統(tǒng)21、上位機(jī)隔離接口22、通信接口控制器24、光電/磁隔離器件25以及與機(jī)械傳動(dòng)裝置連接的隔離輸入輸出接口23。主控系統(tǒng)21由MCU(微程序控制器)內(nèi)含128K閃存(FLASH)、RAM(隨機(jī)存貯器)及外擴(kuò)RAM等組成，主控部分21的系統(tǒng)管理軟件及應(yīng)用軟件固化在閃存中，它操控著整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)。通過上位機(jī)隔離通信接口21與上位機(jī)相連。光電/磁隔離器件25與計(jì)算機(jī)相連，用于防止計(jì)算機(jī)對(duì)通信接口控制器24產(chǎn)生干擾以及靜電對(duì)控制器24的影響。激光控制部分3也包括主控系統(tǒng)31、上位機(jī)隔離接口32、通信接口控制器34、光電/磁隔離器件35以及與激光切割裝置連接的隔離輸入輸出接口33。系統(tǒng)電源1為機(jī)械控制部分2和激光控制部分3提供電源。數(shù)控SMT印刷模板激光切割裝置包括激光切割裝置和機(jī)械傳動(dòng)裝置。機(jī)械傳動(dòng)裝置在主控系統(tǒng)21的控制下運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)激光切割裝置運(yùn)動(dòng)，激光切割裝置在主控系統(tǒng)31的控制下進(jìn)行切割模板的過程。激光切割裝置的結(jié)構(gòu)也請(qǐng)一并參考本申請(qǐng)人的在先申請(qǐng)第200510025408.5號(hào)，以上專利也一并引用到本專利所揭示的范圍內(nèi)。本專利技術(shù)的控制方法包括如下步驟1)在啟動(dòng)之初，數(shù)控SMT印刷模板激光切割控制裝置根據(jù)要求對(duì)各部分進(jìn)行初始化及測(cè)試，包括通訊接口參數(shù)設(shè)定、端口工作模式的設(shè)定、氣動(dòng)及水冷系統(tǒng)是否開啟，運(yùn)行是否正常等項(xiàng)目的測(cè)試。2)主控系統(tǒng)21、31分別與激光切割裝置和機(jī)械傳動(dòng)裝置“握手”，建立初始化連接。3)主控系統(tǒng)21、31根據(jù)返回的數(shù)據(jù)判定接口板類型，進(jìn)行相應(yīng)的處理，如數(shù)據(jù)處理、界面初始化等，從而實(shí)現(xiàn)同時(shí)激光切割裝置和機(jī)械傳動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。4)之后，主控系統(tǒng)21、31與隔離輸入輸出接口23、33進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并將接受到的數(shù)據(jù)送給顯示控制器，再由顯示控制器控制顯示屏顯示相關(guān)信息；主控部分也可通過串口把數(shù)據(jù)上傳或遠(yuǎn)傳；也可以通過并行口送給本地打印機(jī)。5)進(jìn)入工作狀態(tài)之后，主控系統(tǒng)21、31將各自的狀態(tài)上報(bào)上位機(jī)，如果判定系統(tǒng)各部分返回?cái)?shù)據(jù)正確，則系統(tǒng)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)；主控部分根據(jù)上位機(jī)送來數(shù)據(jù)和控制信號(hào)，對(duì)激光切割裝置和機(jī)械傳動(dòng)裝置進(jìn)行控制操作，包括設(shè)備啟停、X/Y方向移動(dòng)、激光功率、電壓等；并隨時(shí)將系統(tǒng)運(yùn)行情況等信息返回。主控系統(tǒng)21、31采用高速處理器，考慮實(shí)際工作環(huán)境，增加了必要的抗干擾措施，如接口、輸入/輸出口隔離、濾波等，保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。請(qǐng)參閱圖2，根據(jù)本專利技術(shù)的控制方法，控制裝置可分為切割管理和網(wǎng)板輸出兩個(gè)模塊切割管理模塊包括如下單元1)定位校正單元通過光學(xué)組件CCD(電荷耦合器件)對(duì)開孔精確定位，在網(wǎng)板上找三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，用CCD分別讀入其坐標(biāo)位置，然后通過軟件的自動(dòng)計(jì)算，把軟件上的圖形位置和實(shí)際的網(wǎng)板位置一一對(duì)應(yīng)起來，之后可對(duì)網(wǎng)板進(jìn)行加擴(kuò)孔等處理，具有二次加工能力(二次加工能力是指網(wǎng)板制作完成出貨后，可再次上機(jī)器對(duì)網(wǎng)板進(jìn)行定位切割，即對(duì)原先的圖形開孔進(jìn)行修改)。2)設(shè)置調(diào)整單元可對(duì)設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行改變，以達(dá)到最佳工作狀態(tài)。比如激光的功率，工作臺(tái)運(yùn)行速度等。3)網(wǎng)板顯示單元網(wǎng)板圖形在軟件界面上實(shí)時(shí)顯示，并可縮放大小，即可在軟件上監(jiān)控切割進(jìn)度。4)工具設(shè)置單元根據(jù)實(shí)際情況，選用不同的切割參數(shù)。比如鋼片厚度厚的，可選用速度慢，功率大的參數(shù)，鋼片薄一點(diǎn)，就用速度快，功率小的參數(shù)。5)進(jìn)度設(shè)置單元可對(duì)同一圖形的加工順序任意調(diào)整。即有先選中先切割的功能。網(wǎng)板輸出部分包括如下單元1)進(jìn)度控制單元可對(duì)不同網(wǎng)板的加工順序進(jìn)行調(diào)整。有切割時(shí)間預(yù)測(cè)功能，由于切割是線運(yùn)動(dòng)，輸入圖形數(shù)據(jù)得到每個(gè)開孔的周長(zhǎng)，計(jì)算出總長(zhǎng)，再根據(jù)選用的切割速度就可得到預(yù)測(cè)時(shí)間，可據(jù)此對(duì)加工順序進(jìn)行調(diào)整安排。2)狀態(tài)控制單元對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，如氣壓，冷卻溫度等，只要某樣狀態(tài)出故障，就自動(dòng)停止工作。3)設(shè)備控制單元對(duì)輔助設(shè)備的控制。4)氣泵控制單元控制氣泵的壓力，開啟和關(guān)閉。5)平臺(tái)控制單元控制機(jī)械傳動(dòng)裝置的移動(dòng)方向及速度等。6)激光控制單元激光的參數(shù)控制，如功率，焦距等。7)工具控制單元切割刀具的調(diào)用、配置(激光束的直徑、功率、切割速度、開關(guān)時(shí)間、脈沖頻率等參數(shù)的各種組合)。權(quán)利要求1.一種數(shù)控SMT印刷模板激光切割控制裝置，其包括機(jī)械控制部分和激光控制部分，其特征在于機(jī)械控制部分包括主控系統(tǒng)、上位機(jī)隔離接口、通信接口控制器、光電/磁隔離器件以及與機(jī)械傳動(dòng)裝置連接的隔離輸入輸出接口；激光控制部分也包括主控系統(tǒng)、上位機(jī)隔離接口、通信接口控制器、光電/磁隔離器件以及與激光切割裝置連接的隔離輸入輸出接口。主控系統(tǒng)分別通過上位機(jī)隔離通信接口與上位機(jī)相連；光本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種數(shù)控ＳＭＴ印刷模板激光切割控制裝置，其包括機(jī)械控制部分和激光控制部分，其特征在于：機(jī)械控制部分包括主控系統(tǒng)、上位機(jī)隔離接口、通信接口控制器、光電／磁隔離器件以及與機(jī)械傳動(dòng)裝置連接的隔離輸入輸出接口；激光控制部分也包括主控系統(tǒng)、上位機(jī)隔離接口、通信接口控制器、光電／磁隔離器件以及與激光切割裝置連接的隔離輸入輸出接口。主控系統(tǒng)分別通過上位機(jī)隔離通信接口與上位機(jī)相連；光電／磁隔離器件與計(jì)算機(jī)相連。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄭春濱，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海福訊電子有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：31[中國|上海]
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