發(fā)布時間：2021-04-17 10:50

　　在充分考慮功能及性能的基礎(chǔ)上,設(shè)計了激光雕刻機控制系統(tǒng),包括PC機及激光雕刻機控制器。PC機實現(xiàn)給定文字或圖片信息的解析;激光雕刻機控制器以STM32為核心處理器,設(shè)計了位置電機驅(qū)動電路、激光器驅(qū)動電路、通信接口電路、人機接口電路等功能電路,實現(xiàn)激光雕刻的功能。激光雕刻機控制器通過串口或WIFI接收PC機解析的數(shù)據(jù)后,根據(jù)雕刻路徑算法和圖像雕刻算法,控制位置電機及激光部件實現(xiàn)激光雕刻。本設(shè)計具有弱光定位,在非金屬物體表面雕刻文字、位圖及灰度圖等功能。系統(tǒng)測試表明,本設(shè)計具有雕刻清晰、效果逼真、速度快等優(yōu)點。 

【文章來源】：遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,40(03)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖

位置電機驅(qū)動模塊用來驅(qū)動X軸和Y軸方向的步進電機，通過對電機的轉(zhuǎn)速、方向和啟停控制，實現(xiàn)按雕刻軌跡運動。位置電機驅(qū)動模塊采用帶過流保護和轉(zhuǎn)換器的DMOS型的A4988芯片實現(xiàn)，A4988芯片采用關(guān)斷時間電流穩(wěn)壓器作為核心部件，無中間轉(zhuǎn)換步驟，只需在“步進”引腳輸入一個脈沖，即可驅(qū)動步進電機產(chǎn)生微步，非常適合作為激光雕刻機的電機驅(qū)動芯片。位置電機驅(qū)動模塊電路設(shè)計如圖2所示。A4988引腳功能為：VMOT為電機供電接口；1A、1B、2A、2B為步進電機控制線接口；VDD為驅(qū)動模塊供電接口；SLP為睡眠模式，低電平有效；STEP為脈沖輸入端口；DIR為正反轉(zhuǎn)控制口；EN為使能口，控制芯片是否工作；MS1、MS2、MS3為模式選擇端，可控制步進電機的步進角的細分。由圖2可知，在具體的使用中只需控制STEP和DIR即可，其余引腳按照默認配置，STEP接收STM32發(fā)出的脈沖信號驅(qū)動步進電機產(chǎn)生微步，DIR接收STM32發(fā)出的方向控制信號控制步進電機的轉(zhuǎn)向。

鑒于WIFI通信比有線通信有更好更廣泛的適應(yīng)性、擴展性，設(shè)備維護上也更容易實現(xiàn)，本設(shè)計選用透傳能力強的USR-C216“有人”WIFI模塊來實現(xiàn)激光雕刻機控制器接入Internet網(wǎng)絡(luò)，與PC機進行通信。USR-C216集成了基頻芯片、MAC模塊和射頻收發(fā)單元，能夠支持TCP/IP協(xié)議等多種通信協(xié)議。WIFI通信電路設(shè)計如圖3所示。2.4 其他電路設(shè)計

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3143321