CN206010158U - 一种co2激光切割功率控制*** - Google Patents
一种co2激光切割功率控制*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN206010158U CN206010158U CN201620775842.9U CN201620775842U CN206010158U CN 206010158 U CN206010158 U CN 206010158U CN 201620775842 U CN201620775842 U CN 201620775842U CN 206010158 U CN206010158 U CN 206010158U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power
- speed
- cutting
- motion controller
- data processor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种CO2激光切割功率控制***,包括数据处理器、运动控制器、CO2激光管,所述数据处理器、所述运动控制器、所述CO2激光管依次连接,所述数据处理器中预先存储有当前切割路径的最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率;运动控制器,用于切割开始后采集当前切割的运动矢量速度,并将所述运动矢量速度发送到数据处理单元中;所述数据处理器还用于根据最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率、当前切割的运动矢量速度得到当前的切割功率信号,并将所述当前的切割功率信号实时发送到运动控制器;所述运动控制器控制C02激光管发出所述切割功率的激光进行切割。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光切割领域,特别涉及一种CO2激光切割功率控制***。
背景技术
CO2激光切割控制***是利用聚焦的高功率激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化或烧蚀,同时通过设定特定的轨迹,在工件上加工出预期图形形状。CO2激光管的功率是通过CO2激光器来控制的,运动控制器通过控制CO2激光器来控制CO2激光管的出光功率的大小,通常CO2用来控制激光功率大小的接口为模拟量(0~5V)。所以只要运动控制器输出一个模拟量(0~5V)给CO2激光器,就可以间接的控制CO2激光管的功率大小。
现有的方案主要是通过外接一个可变电阻,通过调节可变电阻的阻值来输出一个0~5V的电压给CO2激光器。这个方案的最大缺点就是在一个切割运动中,CO2激光管的功率是一个恒定值,而切割路径的速度是不断变化的,这就导致在速度低的地方激光烧蚀工件材料要严重一点,而速度高的地方激光烧蚀工件的程度有可能还不足,无法达到切割工件烧蚀均匀性的工艺要求。
实用新型内容
本实用新型在于克服现有技术的上述不足,提供一种切割功率随切割速度不断变化、到达均匀切割的CO2激光切割功率控制***。
为了实现上述实用新型目的,本实用新型采用的技术方案是:
一种CO2激光切割功率控制***,包括数据处理器、运动控制器、CO2激光管,所述数据处理器、所述运动控制器、所述CO2激光管依次连接,
所述数据处理器中预先存储有当前切割路径的最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率;
运动控制器,用于切割开始后采集当前切割的运动矢量速度,并将所述运动矢量速度发送到数据处理单元中;
所述数据处理器还用于根据最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率、当前切割的运动矢量速度得到当前的切割功率信号,并将所述当前的切割功率信号实时发送到运动控制器;
所述运动控制器控制C02激光管发出所述切割功率的激光进行切割。
进一步地,所述当前的切割功率为:
其中,Pt为当前的切割功率,Pmax为最大功率,Pmin为最小功率,Vmax为最大速度,Vmin为最小速度,Vt为当前切割的运动矢量速度。
进一步地,所述当前切割的运动矢量速度的采集周期为1ms。
进一步地,所述运动控制器包括依次连接的施密特触发器及DA转换电路;所述施密特触发器用于将所述切割功率信号进行反相整形、数字模拟转换后发送至C02激光管。
进一步地,所述施密特触发器为芯片SN74HC14。
进一步地,所述数据处理器为FPGA芯片。
进一步地,所述数据处理器与所述运动控制器之间还设置有高速光耦
与现有技术相比,本实用新型的有益效果
本实用新型的CO2激光切割功率控制***能够实时精确的控制激光管的切割功率,使得在切割速度变化时,也能达到切割工件烧蚀均匀性的工艺要求。
附图说明
图1是本实用新型的CO2激光切割功率控制***模块框图。
图2是本实用新型的CO2激光切割功率控制***电路图。
图3是本实用新型的CO2激光切割功率控制方法流程框图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
实施例1:
图1是本实用新型的CO2激光切割功率控制***模块框图,包括数据处理器1、运动控制器2、CO2激光管3,所述数据处理器1、所述运动控制器2、所述CO2激光管3依次连接,
所述数据处理器1中预先存储有当前切割路径的最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率;
运动控制器2,用于切割开始后采集当前切割的运动矢量速度,并将所述运动矢量速度发送到数据处理单元1中;
所述数据处理器1还用于根据最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率、当前切割的运动矢量速度得到当前的切割功率信号,并将所述当前的切割功率信号实时发送到运动控制器2;
所述运动控制器2控制C02激光管3发出所述切割功率的激光进行切割。
本实用新型的CO2激光切割功率控制***能够实时精确的控制激光管的切割功率,使得在切割速度变化时,也能达到切割工件烧蚀均匀性的工艺要求。
在一个具体实施方式中,所述当前的切割功率为:
其中,Pt为当前的切割功率,Pmax为最大功率,Pmin为最小功率,Vmax为最大速度,Vmin为最小速度,Vt为当前切割的运动矢量速度。
在一个具体实施方式中,所述当前切割的运动矢量速度的采集周期为1ms。
在一个具体实施方式中,所述运动控制器包括依次连接的施密特触发器及DA转换电路;所述施密特触发器用于将所述切割功率信号进行反相整形、数字模拟转换后发送至C02激光管。
在一个具体实施方式中,所述施密特触发器为芯片SN74HC14。
在一个具体实施方式中,所述数据处理器为FPGA芯片。
在一个具体实施方式中,所述数据处理器1与所述运动控制器2之间还设置有高速光耦,参看图2,这样,FPGA电路11发出的切割功率信号通过该高速光耦4传递至运动控制器2,再进一步经运动控制器2处理后发送至CO2激光管,这样就可有效避免数据处理器1受到CO2激光管瞬时高压带来的外部干扰。
图3是本实用新型的CO2激光切割功率控制方法流程框图,包括以下步骤,
S1、预先设定切割路径的最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率;
S2、切割开始后,运动控制器采集当前切割的运动矢量速度;
S3、根据最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率、当前切割的运动矢量速度计算当前的切割功率;
S4、根据当前的切割功率进行切割。
一般的,在一次切割过程中,根据图纸预先设计好切割程序,由于在切割过程中切割路径的速度可能是不断变化的,然而,切割速度是无法自由控制的,因此本实用新型通过利用功率和速度间的函数关系,将不可控的速度变量转换为可控的功率变量,实时控制激光发射功率。
在一个具体实施方式中,所述计算当前的切割功率为:
其中,Pt为当前的切割功率,Pmax为最大功率,Pmin为最小功率,Vmax为最大速度,Vmin为最小速度,Vt为当前切割的运动矢量速度。
在一个具体实施方式中,所述当前切割的运动矢量速度的采集周期为1ms。
当然,采集周期越短,控制精度就越高,对设备性能的要求也就越高,在具体实施中,可根据实际对工件的精度要求来控制采集周期。
上面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细说明,但本实用新型并不限制于上述实施方式,在不脱离本申请的权利要求的精神和范围情况下,本领域的技术人员可以作出各种修改或改型。
Claims (5)
1.一种CO2激光切割功率控制***,其特征在于,包括数据处理器、运动控制器、CO2激光管,所述数据处理器、所述运动控制器、所述CO2激光管依次连接,
所述数据处理器中预先存储有当前切割路径的最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率;
运动控制器,用于切割开始后采集当前切割的运动矢量速度,并将所述运动矢量速度发送到数据处理单元中;
所述数据处理器还用于根据最大速度、最小速度、最大速度对应的最大功率、最小速度对应的最小功率、当前切割的运动矢量速度得到当前的切割功率信号,并将所述当前的切割功率信号实时发送到运动控制器;
所述运动控制器控制C02激光管发出所述切割功率的激光进行切割;
所述运动控制器包括依次连接的施密特触发器及DA转换电路;所述施密特触发器用于将所述切割功率信号进行反相整形、数字模拟转换后发送至C02激光管;
所述数据处理器与所述运动控制器之间还设置有高速光耦。
2.根据权利要求1所述的一种CO2激光切割功率控制***,其特征在于,所述当前的切割功率为:
其中,Pt为当前的切割功率,Pmax为最大功率,Pmin为最小功率,Vmax为最大速度,Vmin为最小速度,Vt为当前切割的运动矢量速度。
3.根据权利要求1所述的CO2激光切割功率控制***,其特征在于,所述当前切割的运动矢量速度的采集周期为1ms。
4.根据权利要求1所述的CO2激光切割功率控制***,其特征在于,所述施密特触发器为芯片SN74HC14。
5.根据权利要求1所述的CO2激光切割功率控制***,其特征在于,所述数据处理器为FPGA芯片。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201620775842.9U CN206010158U (zh) | 2016-07-21 | 2016-07-21 | 一种co2激光切割功率控制*** |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201620775842.9U CN206010158U (zh) | 2016-07-21 | 2016-07-21 | 一种co2激光切割功率控制*** |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN206010158U true CN206010158U (zh) | 2017-03-15 |
Family
ID=58245074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201620775842.9U Expired - Fee Related CN206010158U (zh) | 2016-07-21 | 2016-07-21 | 一种co2激光切割功率控制*** |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN206010158U (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106141450A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-11-23 | 成都福誉科技有限公司 | 一种co2激光切割功率控制方法及*** |
CN107378279A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-11-24 | 江苏立典激光科技有限公司 | 一种激光切割机控制*** |
CN114799518A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-29 | 武汉逸飞激光股份有限公司 | 一种圆柱电芯封口的激光焊接控制方法及装置 |
-
2016
- 2016-07-21 CN CN201620775842.9U patent/CN206010158U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106141450A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-11-23 | 成都福誉科技有限公司 | 一种co2激光切割功率控制方法及*** |
CN106141450B (zh) * | 2016-07-21 | 2018-04-24 | 成都福誉科技有限公司 | 一种co2激光切割功率控制方法及*** |
CN107378279A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-11-24 | 江苏立典激光科技有限公司 | 一种激光切割机控制*** |
CN114799518A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-29 | 武汉逸飞激光股份有限公司 | 一种圆柱电芯封口的激光焊接控制方法及装置 |
CN114799518B (zh) * | 2022-05-20 | 2022-09-30 | 武汉逸飞激光股份有限公司 | 一种圆柱电芯封口的激光焊接控制方法及装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN206010158U (zh) | 一种co2激光切割功率控制*** | |
CN206010148U (zh) | 一种均匀控制激光功率的*** | |
CN106141450B (zh) | 一种co2激光切割功率控制方法及*** | |
US9467041B2 (en) | Digital current equalizing device, analog current equalizing device, current equalizing method and system | |
MX345746B (es) | Control de corriente continua para control de flujo de aire constante. | |
CN105965155B (zh) | 一种均匀控制激光功率的方法及*** | |
CN108388206A (zh) | 进给速度实时动态规划方法及*** | |
CN105007123B (zh) | 一种光模块光眼图er控制调节方法及*** | |
CN103777566B (zh) | 基于简易数控***808d的机床零点断电保持方法 | |
CN113422277B (zh) | 一种激光器输出功率自动实时校准的装置及方法 | |
CN104890235A (zh) | 一种3d打印机断电续打印装置及操作方法 | |
CN102554478B (zh) | 一种高速激光器功率控制装置及方法 | |
CN204417596U (zh) | 一种激光熔覆设备 | |
CN113063162B (zh) | 一种用于球焊式键合机的电子打火控制*** | |
CN103217922B (zh) | 在激光切割smt模板中激光能量的控制方法 | |
CN204843270U (zh) | 一种激光数控切割机 | |
TW200508541A (en) | Method of accurately controlling a cooling process of a high power lamp | |
CN105538415A (zh) | 一种智能化水切割设备及控制方法 | |
CN110286613B (zh) | 一种双轴激光控制*** | |
CN211490109U (zh) | 一种激光三维蚀刻*** | |
CN209133292U (zh) | 一种贴片电阻激光调阻*** | |
CN204893224U (zh) | 一种基于二氧化碳切割技术的激光设备 | |
CN103895229B (zh) | 3d打印轨迹控制方法、装置和3d打印*** | |
CN203171146U (zh) | 一种数控激光切割机 | |
CN202685119U (zh) | 一种蓝宝石弧片单线切割设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170315 Termination date: 20210721 |