上一節(jié)介紹了ZMC408SCAN控制器的功能、硬件參數(shù)與硬件接口的特點(diǎn)等,本節(jié)主要介紹激光相關(guān)的接口與如何實(shí)現(xiàn)激光的控制。
激光控制可采用LASER激光電源接口,或通過EXIO擴(kuò)展IO接口定制激光器轉(zhuǎn)接板,通過EXIO_DIR指令配置轉(zhuǎn)接板的IO端子是輸入口還是輸出口,參考激光器的手冊(cè),使用IO控制指令控制激光器的能量和開關(guān)。
01功能簡(jiǎn)介
ZMC408SCAN是正運(yùn)動(dòng)技術(shù)新推出的一款支持EtherCAT總線的開放式激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器,專為工業(yè)激光+振鏡+運(yùn)動(dòng)控制方面的應(yīng)用而設(shè)計(jì)。支持16路運(yùn)動(dòng)軸的復(fù)雜連續(xù)軌跡控制需求,可實(shí)現(xiàn)振鏡軸+脈沖軸+總線軸的混合插補(bǔ)。
1.ZMC408SCAN的振鏡功能
(1)XY2-100的振鏡控制協(xié)議,刷新周期10us-50us;
(2)兩組二軸激光振鏡的直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)及連續(xù)軌跡加工等輸出;
(3)簡(jiǎn)單的振鏡工藝參數(shù)設(shè)置,降低客戶的開發(fā)難度;
(4)振鏡矯正功能、振鏡反饋閉環(huán),保證激光加工的精度。
2.ZMC408SCAN的激光控制
(1)1個(gè)LASER激光電源控制接口,支持IPG、YLR、YLS等類型激光器;
(2)1個(gè)EXIO可配置擴(kuò)展IO接口,通過轉(zhuǎn)接板可外置擴(kuò)展YGA、FIBER等其他類型激光器;
(3)0-10V模擬量輸出、高速PWM輸出可控制激光能量;
(4)可實(shí)現(xiàn)PWM輸出、模擬量輸出與運(yùn)動(dòng)速度的同步。
3.ZMC408SCAN的運(yùn)動(dòng)控制
(1)8軸EtherCAT總線軸/脈沖軸/振鏡軸控制,可混合插補(bǔ);
(2)多維硬件位置比較輸出,位置同步輸出PSO功能;
(3)電子凸輪、同步跟隨、直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、連續(xù)軌跡加工、30+種機(jī)械手正逆解算法等;
(4)專用MPG手輪接口,支持 5-24V手輪輸入。
02接口說明
控制器的接口說明如下表:
標(biāo)識(shí) | 接口 | 個(gè)數(shù) | 說明 |
RS232 | 232串口 | 1個(gè) | 采用MODBUS_RTU協(xié)議 |
RS485 | 485串口 | 1個(gè) | 采用MODBUS_RTU協(xié)議 |
CAN | CAN總線 | 1個(gè) | 連接CAN擴(kuò)展模塊或控制器 |
ETHERNET | 網(wǎng)口 | 1個(gè) |
采用MODBUS_TCP協(xié)議,通過交換機(jī)擴(kuò)展網(wǎng)口個(gè)數(shù),至少包含兩路網(wǎng)口通道 默認(rèn)IP地址192.168.0.11 |
EtherCAT | 總線口 | 1個(gè) | EtherCAT總線接口,接EtherCAT總線驅(qū)動(dòng)器和擴(kuò)展模塊 |
E+24V | 主電源 | 1個(gè) | 24V直流電源供電 |
UDISK | U盤接口 | 1個(gè) | 插入U(xiǎn)盤設(shè)備 |
IN | 數(shù)字量輸入 | 24個(gè) | NPN類型,內(nèi)部24V供電,輸入0-3具有鎖存功能 |
OUT | 數(shù)字量輸出 | 12個(gè) | NPN類型,內(nèi)部24V供電,輸出0-7具有PWM功能,輸出0-7具有精準(zhǔn)輸出和PSO功能 |
AD | 模擬量輸入 | 2個(gè) | 分辨率12位,0-10V |
DA | 模擬量輸出 | 2個(gè) | 分辨率12位,0-10V |
Axis | 脈沖軸接口 | 4個(gè) | 每個(gè)接口包含差分脈沖輸出和差分編碼器輸入 |
SCAN | 振鏡接口 | 2個(gè) | 激光振鏡接口,帶反饋,采用XY2-100協(xié)議 |
LASER | 激光控制接口 | 1個(gè) | 激光電源控制端口,支持IPG、YLR、YLS等類型激光電源 |
MPG | 手輪接口 | 1個(gè) | 5-24V手輪信號(hào)輸入 |
EXIO | 擴(kuò)展IO接口 | 1個(gè) | 靈活定制轉(zhuǎn)接板,可擴(kuò)展FIBER、YGA等其它類型激光電源控制接口 |
03參考架構(gòu)
下圖為ZMC408SCAN開放式激光控制器的參考架構(gòu):
→PC可通過串口和網(wǎng)口連接到控制器,下發(fā)指令給控制器處理,編程方式可選擇正運(yùn)動(dòng)自主研發(fā)的ZDevelop開發(fā)環(huán)境或者常用的上位機(jī)開發(fā)方式。
→通過RS232、RS485和網(wǎng)口可與外部設(shè)備通訊。
→連接擴(kuò)展的IO模塊可使用EtherCAT或CAN總線接口。
→具備標(biāo)準(zhǔn)的激光振鏡接口SCAN,激光電源控制接口LASER,同時(shí)提供一個(gè)EXIO擴(kuò)展IO接口靈活擴(kuò)展其他激光器;總線激光器可通過EtherCAT總線控制。
→運(yùn)動(dòng)控制可用的設(shè)備類型有激光振鏡、脈沖伺服/步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、EtherCAT總線驅(qū)動(dòng)。
☉實(shí)現(xiàn)激光加工包含運(yùn)動(dòng)控制與激光控制兩大部分。
ZMC408SCAN運(yùn)動(dòng)控制可使用常用的電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備或者激光振鏡實(shí)現(xiàn)。
激光控制可通過LASER、支持PWM功能的OUT輸出口或者EXIO擴(kuò)展接口接標(biāo)準(zhǔn)的激光器。
04激光控制
激光器的控制接口可選LASER激光電源接口,或EXIO擴(kuò)展IO接口通過定制轉(zhuǎn)接板連接激光器。
ZMC408SCAN激光控制的方式有三種、PWM、模擬量和PSO位置同步輸出控制自由選擇,支持控制激光的能量、激光的開關(guān)和激光延時(shí),不同的控制方式要使用支持該功能的輸出口,并且使用對(duì)應(yīng)的指令控制激光。
通過MOVE_OP精準(zhǔn)輸出指令在運(yùn)動(dòng)中靈活的調(diào)節(jié)激光開關(guān)/關(guān)光,MOVE_DELAY調(diào)節(jié)延時(shí),響應(yīng)快,精確到us級(jí)別的控制,且設(shè)置過程簡(jiǎn)單,大大縮短了工程師的調(diào)參時(shí)間;
ZMC408SCAN的激光電源接口LASER內(nèi)置輸出口8控制激光器,輸出可配置PWM,控制器的通用輸出口OUT0-7支持PWM功能和PSO功能,PWM輸出受正常輸出功能的控制,只有輸出口狀態(tài)ON的時(shí)候PWM才能實(shí)際輸出,可以用來控制激光能量。
ZMC408SCAN控制器存在模擬量輸入輸出各兩路,可進(jìn)行控制激光器能量輸出,模擬量精度為12位,電壓范圍0-10V。
1.LASER激光電源接口
(1)接口說明
ZMC408SCAN控制器LASER激光電源接口功能:
A.LASER激光電源接口支持連接IPG、YLR、YLS等類型激光電源;
B.可通過直接控制器發(fā)送激光、紅光、使能等輸出信號(hào)進(jìn)行操作激光器讓激光器進(jìn)行對(duì)應(yīng)響應(yīng);
C.DB接口中帶有1個(gè)PWM輸出口;
D.可接收激光器信號(hào),可顯示IN信號(hào)并作出對(duì)應(yīng)響應(yīng)。
LASER激光電源接口采用DB25針公頭,針腳說明參見下表:
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針腳號(hào) | 信號(hào) | 操作口 | 說明 |
1、4、14 | LAGND | LAGND | 激光模擬信號(hào)參考地 |
2、3、13 | NC | / | 保留 |
5 | Guide Control | OUT32 | 紅光控制輸出引腳,24V有效 |
6 | ACON | OUT33 | 預(yù)留輸出引腳,24V有效 |
7 | LaserRequest | OUT28 | 激光請(qǐng)求輸出,24V有效 |
8 | Program start | OUT29 | 程序開始輸出,24V有效 |
9 | ERST | OUT30 | 激光器復(fù)位輸出,24V有效 |
10 | LASER ON | OUT31 | 激光器使能輸出,24V有效 |
11 | PWM/NC | OUT9 | 預(yù)留PWM信號(hào),24V電平 |
12 | Modulation- | / | 調(diào)制信號(hào)- |
15 | LASER_AD/NC | AIN(2) | 預(yù)留模擬量輸入,0-10V,16位分辨率 |
16 | LASER_DA/NC | AOUT(2) | 預(yù)留模擬量輸出,0-10V,16位分辨率 |
17 | Error | IN44 | 激光器報(bào)警輸入,24V有效 |
18 | Emission EN | IN45 | 激光發(fā)射輸入,24V有效 |
19 | Pow Active | IN49 | 激光主電源已經(jīng)啟動(dòng),24V有效 |
20 | Power ON | IN48 | 激光系統(tǒng)上電狀態(tài)輸入,24V有效 |
21 | Laser standby | IN47 | 激光器已處于待機(jī)狀態(tài)輸入,24V有效 |
22 | Ready | IN46 | 激光就緒狀態(tài)輸入,24V有效 |
23、25 | EGND | EGND | 各數(shù)字輸入輸出的參考地 |
24 | Modulation+ | OUT8 | 調(diào)制信號(hào)+,支持PWM,24V電平 |
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注意:
A.上表的輸入輸出除PWM和Modulation之外其它信號(hào)作用支持自定義;
B.OUT(9)、AOUT(2)和AIN(2)為預(yù)留信號(hào),標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)中沒有,如果需要請(qǐng)訂貨時(shí)選擇特殊型號(hào)。
(2)接線參考
LASER激光電源接口內(nèi)部電路圖和與IPG200W光纖激光器的接線參考如下圖所示:
A.LASER激光器接口接線原理如上圖所示,數(shù)字IO接口除OUT8,OUT9外可自行定義;
B.對(duì)于需要模擬量輸入的激光器有兩種接線選項(xiàng),對(duì)分辨率要求不高的可以選用控制器12位DA接口實(shí)現(xiàn),對(duì)于分辨率要求較高的可以選擇LASER接口中帶16位DA的型號(hào);
C.請(qǐng)使用屏蔽線接線,尤其是環(huán)境惡劣的場(chǎng)合,務(wù)必使屏蔽層充分接地。
(3)使用說明
A.請(qǐng)按照以上接線說明正確接線;
B.上電后請(qǐng)選用EtherNET、RS232(默認(rèn)參數(shù)可直接連接)、RS485(默認(rèn)參數(shù)可直接連接,硬件需使用轉(zhuǎn)接頭)三種任一種接口連接ZDevelop;
C.通過ZDevelop視圖欄中輸入輸出窗口操作監(jiān)控對(duì)應(yīng)IO點(diǎn);
D.通過ZDevelop視圖欄中AD/DA窗口操作監(jiān)控對(duì)應(yīng)模擬量輸入輸出口;
E.通過ZDevelop在線命令發(fā)送指令PWM_FREQ(PWM編號(hào))=頻率,PWM_DUTY(PWM編號(hào))=占空比。
參考BASIC例程:激光控制參考上節(jié)引腳說明。
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BASE(4,5) '選擇振鏡SCAN 0接口,對(duì)應(yīng)軸號(hào)4,5 ATYPE = 21,21 '設(shè)置軸4,5為振鏡軸類型UNITS = 200,200 '設(shè)置軸4,5脈沖當(dāng)量為200個(gè)bit為單位DPOS =0,0 '軸位置清零CORNER_MODE = 2,2 '設(shè)置振鏡軸拐角延時(shí)DECEL_ANGLE = 30*PI/180,30*PI/180 '設(shè)置軸拐角延時(shí)范圍STOP_ANGLE = 90*PI/180,90*PI/180 '設(shè)置軸拐角延時(shí)范圍ZSMOOTH = 1000,1000 '設(shè)置拐角延時(shí)最大延時(shí)時(shí)間1000usFORCE_SPEED = 100,100 '設(shè)置軸4,5 SCAN運(yùn)動(dòng)速度 100*200 bit/sMOVESCANABS(0,0) '振鏡移動(dòng)到中心零點(diǎn)位置TRIGGERBase(4,5)Aout(0)=2048????????? '12位模擬量輸出口0設(shè)置激光器功率為50%,0-10V對(duì)應(yīng)功率0-100%Op(29,ON)??????????? ?'打開激光器使能IO????FORCE_SPEED?=?2000?? ?'空移速度MOVESCANABS(50,50) '空移到50,50位置MOVEOP_DELAY =-1.5 '提前1.5ms開光 ,延時(shí)開光使用MOVE_DELAYMOVE_PWM(8,0.5,10000)?'設(shè)置PWM占空比0.5,頻率10000KMOVE_OP(8,ON)?????????'出光FORCE_SPEED = 1000 '標(biāo)刻速度MOVESCANABS(150,150)??'移到150,150位置MOVE_DELAY(2.5)????? '延時(shí)關(guān)光2.5msMOVE_OP(8,OFF) '關(guān)光END
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在振鏡加工的運(yùn)動(dòng)指令應(yīng)用領(lǐng)域,MOVESCAN與MOVESCANABS指令中,CORNER_MODE?=?2此處用于開啟振鏡軸的拐角延時(shí),ZSMOOTH用于設(shè)置拐角延時(shí)的最大時(shí)間,us單位,DECEL_ANGLE和STOP_ANGLE用于設(shè)置拐角延時(shí)的起始角度和角度,拐角延時(shí)的具體時(shí)間在這兩個(gè)角度之間從0-ZSMOOTH線性分布。
示波器采樣運(yùn)動(dòng)波形如下:在運(yùn)動(dòng)到位置50之前提前1.5ms開光,運(yùn)動(dòng)結(jié)束延時(shí)2.5ms光關(guān)。
2.EXIO擴(kuò)展IO接口
(1)接口說明
ZMC408SCAN控制器上的激光電源控制接口除了定義好的LASER之外,還有個(gè)EXIO擴(kuò)展IO接口可靈活配置,專門用來驅(qū)動(dòng)市面上的主流激光器,EXIO擴(kuò)展IO接口需要專用的轉(zhuǎn)接板才能使用,該接口不可對(duì)接除專用轉(zhuǎn)接板以外的任何負(fù)載,轉(zhuǎn)接板可靈活定制。
EXIO擴(kuò)展IO接口目前可支持?jǐn)U展標(biāo)準(zhǔn)的YGA、FIBER等激光器類型,通過EXIO擴(kuò)展接口連接擴(kuò)展板,轉(zhuǎn)換TTL信號(hào)后控制激光器的激光使能、激光開關(guān)、激光能量控制等。
硬件接線完成還需使用指令配置EXIO擴(kuò)展接口,配置連接擴(kuò)展板的輸入/輸出信號(hào)。
EXIO擴(kuò)展IO接口采用DB25針母頭,引腳的說明如下表,主要包含0-19一共20個(gè)IO接口,IO可配置為輸入或輸出,配置完成IO編號(hào)參考右側(cè)對(duì)應(yīng)的輸入/輸出的編號(hào)說明(例如映射為數(shù)字輸入,參考輸入口一欄編號(hào))。
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接口編號(hào) | 信號(hào)名稱 | 信號(hào)說明 | 映射數(shù)字輸入 | 映射數(shù)字輸出 |
1 | GND | 內(nèi)部數(shù)字地輸出 | / | / |
2 | EXIO_0 | 擴(kuò)展IO0 | 67 | 53 |
3 | EXIO_1 | 擴(kuò)展IO1 | 64 | 50 |
4 | EXIO_2 | 擴(kuò)展IO2 | 59 | 9 |
5 | EXIO_3 | 擴(kuò)展IO3 | 57 | 43 |
6 | GND | 內(nèi)部數(shù)字地輸出 | / | / |
7 | EXIO_4 | 擴(kuò)展IO4 | 65 | 51 |
8 | EXIO_5 | 擴(kuò)展IO5 | 51 | 37 |
9 | EXIO_6 | 擴(kuò)展IO6 | 53 | 39 |
10 | EXIO_7 | 擴(kuò)展IO7 | 61 | 47 |
11 | EXIO_8 | 擴(kuò)展IO8 | 55 | 41 |
12 | EXIO_9 | 擴(kuò)展IO9 | 58 | 8 |
13 | GND | 內(nèi)部數(shù)字地輸出 | / | / |
14 | EXIO_10 | 擴(kuò)展IO10 | 66 | 52 |
15 | EXIO_11 | 擴(kuò)展IO11 | 68 | 54 |
16 | EXIO_12 | 擴(kuò)展IO12 | 56 | 42 |
17 | EXIO_13 | 擴(kuò)展IO13 | 60 | 46 |
18 | EXIO_14 | 擴(kuò)展IO14 | 62 | 48 |
19 | EXIO_15 | 擴(kuò)展IO15 | 63 | 49 |
20 | EXIO_16 | 擴(kuò)展IO16 | 50 | 36 |
21 | EXIO_17 | 擴(kuò)展IO17 | 52 | 38 |
22 | EXIO_18 | 擴(kuò)展IO18 | 54 | 40 |
23 | EXIO_19 | 擴(kuò)展IO19 | 69 | 55 |
24 | GND | 內(nèi)部數(shù)字地輸出 | / | / |
25 | +5V | +5V電源輸出 | / | / |
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注意:
A.EXIO_0-EXIO_19均可配置成輸入/輸出口,所對(duì)應(yīng)的編號(hào)如右邊;
B.該接口中的信號(hào)不可直接連接負(fù)載,需定制轉(zhuǎn)接板進(jìn)行轉(zhuǎn)換;
C.轉(zhuǎn)接板可靈活定制,可根據(jù)需要設(shè)計(jì)通訊方式。
(2)IO配置方法
EXIO接口經(jīng)轉(zhuǎn)換板轉(zhuǎn)接之后,參考對(duì)應(yīng)激光器引腳,再通過指令EXIO_DIR進(jìn)行配置IO輸入輸出,配置完成即可通過輸出口相關(guān)指令控制對(duì)應(yīng)的IO口。
EXIO_0-19均可配置成輸入/輸出口,所對(duì)應(yīng)輸入/輸出口的編號(hào)參見上表,EXIO_DIR配置順序參考OP或IN的編號(hào)。
指令語(yǔ)法:
EXIO_DIR(isel, dirbit)
Isel:0(指定激光器類型)
dirbit: 按位設(shè)置是否輸出, 0- 輸入, 1-輸出 (自定義配置轉(zhuǎn)接口對(duì)應(yīng)的信號(hào)類型)
示例:
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EXIO_DIR(0, $8FFFF) '擴(kuò)展FIBER轉(zhuǎn)接板IO配置EXIO_DIR(0, $FCBFE) '擴(kuò)展YAG轉(zhuǎn)接板IO配置(3)EXIO擴(kuò)展IO接口使用步驟轉(zhuǎn)接板接線參考如下圖:
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A.選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)接板使用配套專用轉(zhuǎn)接線連接轉(zhuǎn)接板和控制器EXIO接口;
B.上電后請(qǐng)選用EtherNET、RS232、RS485三種任一種接口連接ZDevelop;
C.對(duì)控制器EXIO(0-19)號(hào)端口進(jìn)行配置,使轉(zhuǎn)接板所占用數(shù)字輸入/輸出口均得到使能;
D.使用FIBER轉(zhuǎn)接板IO配置指令EXIO_DIR(0,$8FFFF)、YAG轉(zhuǎn)接板IO配置指令EXIO_DIR(0,$FCBFE);
E.自定義所使能的數(shù)字IO口,通過二次開發(fā),實(shí)現(xiàn)控制器對(duì)激光器的功能控制。
3.FIBER激光器轉(zhuǎn)接板輸出接口
(1)接口說明
ZMC408SCAN-FIBER轉(zhuǎn)接板采用DB25公頭接口,可控制JPT、MOPA、IPG、YLP、YLPN、創(chuàng)鑫、銳科等激光器。擴(kuò)展IO配置EXIO_DIR(0,$8FFFF)。
FIBER激光器轉(zhuǎn)接板輸出接口說明如下表:
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針腳號(hào) | 信號(hào) | 說明 | IO控制信號(hào) |
1 | D0 | 功率設(shè)定位D0 | OUT36 |
2 | D1 | 功率設(shè)定位D1 | OUT37 |
3 | D2 | 功率設(shè)定位D2 | OUT38 |
4 | D3 | 功率設(shè)定位D3 | OUT39 |
5 | D4 | 功率設(shè)定位D4 | OUT40 |
6 | D5 | 功率設(shè)定位D5 | OUT41 |
7 | D6 | 功率設(shè)定位D6 | OUT42 |
8 | D7 | 功率設(shè)定位D7 | OUT43 |
9 | LATCH | 功率鎖存信號(hào),上升沿有效。 | OUT46 |
10 | NC | 保留 | / |
11 | STA2 | 報(bào)警狀態(tài)反饋(輸入接口) | IN68 |
12 | NC | 保留 | / |
13 | NC | 保留 | / |
14、15 | GND | 數(shù)字參考地 | / |
16 | STA0 | 報(bào)警狀態(tài)反饋(輸入接口) | IN66 |
17 | +5V | +5V輸出,100mA左右,不用時(shí)懸空 | / |
18 | M0 | 主振蕩器開關(guān)信號(hào) | OUT47 |
19 | GATE | 激光器調(diào)制信號(hào) | OUT8 |
20 | PRR | 激光頻率信號(hào) | OUT9 |
21 | STA1 | 報(bào)警狀態(tài)反饋(輸入接口) | IN67 |
22 | RED LIGHT | 紅光信號(hào) | OUT48 |
23 | EMSTOP | 急停信號(hào) | OUT49 |
24、25 | NC | 保留 | / |
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(2)接線參考
FIBER激光器轉(zhuǎn)接板內(nèi)部電路圖和與MEPT-200P激光器的接線參考如下圖所示:
A.以上為MFPT-200P的接線示例,具體選擇對(duì)接的引腳也可以此為參考自行定義;
B.建議采用帶屏蔽層的接線,并且使屏蔽層充分接地(機(jī)殼)。
(3)使用說明
A.請(qǐng)按照以上接線說明正確接線;
B.上電后請(qǐng)選用EtherNET、RS232(默認(rèn)參數(shù)可直接連接)、RS485(默認(rèn)參數(shù)可直接連接,硬件需使用轉(zhuǎn)接頭)三種任一種接口連接ZDevelop;
C.通過ZDevelop在線命令發(fā)送指令EXIO_DIR(0,$8FFFF);
D.通過ZDevelop視圖欄中輸入輸出窗口操作監(jiān)控對(duì)應(yīng)IO點(diǎn);
E.通過ZDevelop視圖欄中AD/DA窗口操作監(jiān)控對(duì)應(yīng)模擬量輸入輸出口;
F.通過ZDevelop在線命令發(fā)送指令 PWM_FREQ(PWM編號(hào)) = 頻率,PWM_DUTY(PWM編號(hào)) = 占空比。
參考BASIC例程:
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EXIO_DIR(0,$8FFFF) '設(shè)置EXIO擴(kuò)展類型為FIBER轉(zhuǎn)接板類型BASE(4,5) '選擇振鏡SCAN 0接口,對(duì)應(yīng)軸號(hào)4,5ATYPE = 21,21 '設(shè)置軸4,5為振鏡軸類型UNITS = 200,200 '設(shè)置軸4,5脈沖當(dāng)量為200個(gè)bit為單位DPOS =0,0CORNER_MODE = 2,2 '設(shè)置振鏡軸拐角延時(shí)DECEL_ANGLE = 30*PI/180,30*PI/180STOP_ANGLE = 90*PI/180,90*PI/180ZSMOOTH = 1000,1000 '設(shè)置拐角延時(shí)最大延時(shí)時(shí)間1000usFORCE_SPEED?=?100,100?'設(shè)置軸4,5SCAN運(yùn)動(dòng)速度100*200?bit/sMOVESCANABS(0,0)???? '振鏡移動(dòng)到中心零點(diǎn)位置BASE(4,5)OP(47,ON) '打開激光器使能IOAOUT(3)=$80 '$為16進(jìn)制,根據(jù)激光器手冊(cè),設(shè)置功率為128,對(duì)應(yīng)50%功率輸出,AOUT(3)按位配置針腳1-8的電平狀態(tài)OP(46,OFF) '觸發(fā)功率鎖存,修改功率OP(46,ON) TRIGGERFORCE_SPEED = 2000 '空移速度MOVESCANABS(50,50) '空移到50,50位置MOVEOP_DELAY =-1.5 '提前1.5mS開光 ,延時(shí)開光使用MOVE_DELAYMOVE_PWM(9,0.5,10000)?'設(shè)置PWM占空比0.5,頻率10000KMOVE_OP(8,ON)????? ?'出光,PWM生效FORCE_SPEED = 1000 '標(biāo)刻速度MOVESCANABS(150,150) '移到150,150位置MOVE_DELAY(2.5) '延時(shí)關(guān)光2.5msMOVE_OP(8,OFF) '關(guān)光END
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在振鏡加工的運(yùn)動(dòng)指令應(yīng)用領(lǐng)域,MOVESCAN與MOVESCANABS指令中,CORNER_MODE?=?2此處用于開啟振鏡軸的拐角延時(shí),ZSMOOTH用于設(shè)置拐角延時(shí)的最大時(shí)間,us單位,DECEL_ANGLE和STOP_ANGLE用于設(shè)置拐角延時(shí)的起始角度和角度,拐角延時(shí)的具體時(shí)間在這兩個(gè)角度之間從0-ZSMOOTH線性分布。
示波器采樣運(yùn)動(dòng)波形如下:
4.YGA激光器轉(zhuǎn)接板輸出接口
(1)接口說明
ZMC408SCAN-YAG轉(zhuǎn)接板采用DB25公頭接口,實(shí)際IO口控制功能支持自定義功能可控制,下表按UW-YAG類型激光器映射功能。擴(kuò)展IO功能設(shè)置EXIO_DIR(0, $FCBFE)。
YGA激光器轉(zhuǎn)接板輸出接口說明如下表:
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針腳號(hào) | 信號(hào) | 說明 | IO控制信號(hào) |
1 | EGND | 外部供電24V負(fù)極 | / |
2 | SCH 1 | 工作狀態(tài)1 | OUT8 |
3 | SCH 2 | 工作狀態(tài)2 | OUT41 |
4 | SCH 4 | 工作狀態(tài)4 | OUT47 |
5 | SCH 8 | 工作狀態(tài)8 | OUT39 |
6 | SCH 16 | 工作狀態(tài)16 | OUT37 |
7 | EGND | 外部供電24V負(fù)極 | / |
8 | LD | 紅光指示開關(guān) | OUT51 |
9 | MAIN-SHUTTER-IN | 主快門 | OUT43 |
10 | START | 開光 | OUT9 |
11 | SHUTTER1 | 分快門1 | OUT50 |
12 | REMOTER-EQUEST | 外控開關(guān) | OUT53 |
13 | EGND | 外部供電24V負(fù)極 | / |
14、15、16 | 預(yù)留 | / | / |
17 | / | 自定義 | OUT36 |
18 | / | 自定義 | OUT49 |
19 | / | 自定義 | OUT48 |
20 | TROUBLE-OUT | 故障報(bào)警 | IN60 |
21 | READY | 激光準(zhǔn)備好狀態(tài) | IN56 |
22 | / | 自定義 | IN68 |
23 | / | 自定義 | IN66 |
24 | EGND | 外部供電24V負(fù)極 | / |
25 | E24V | 外部供電24V正極 | / |
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(2)接線參考
YGA激光器轉(zhuǎn)接板內(nèi)部電路圖和與UW-075激光焊接機(jī)的接線參考如下圖所示:
A.以上為UW-075的接線示例,具體選擇對(duì)接的引腳也可以此為參考自行定義;
B.建議采用帶屏蔽層的接線,并且使屏蔽層充分接地(機(jī)殼)。
(3)使用說明
A.請(qǐng)按照以上接線說明正確接線;
B.上電后請(qǐng)選用EtherNET、RS232(默認(rèn)參數(shù)可直接連接)、RS485(默認(rèn)參數(shù)可直接連接,硬件需使用轉(zhuǎn)接頭)三種任一種接口連接ZDevelop;
C.通過ZDevelop在線命令發(fā)送指令EXIO_DIR(0,$FCBFE);
D.通過ZDevelop視圖欄中輸入輸出窗口操作監(jiān)控對(duì)應(yīng)IO點(diǎn);
E.通過ZDevelop視圖欄中AD/DA窗口操作監(jiān)控對(duì)應(yīng)模擬量輸入輸出口。
參考BASIC例程:
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EXIO_DIR(0,$FCBFE) '設(shè)置EXIO擴(kuò)展類型為YAG轉(zhuǎn)接板類型BASE(4,5) '選擇振鏡SCAN 0接口,對(duì)應(yīng)軸號(hào)4,5ATYPE?=?21,21?????? '設(shè)置軸4,5為振鏡軸類型UNITS?=?200,200???????'設(shè)置軸4,5脈沖當(dāng)量為200個(gè)bit為單位DPOS =0,0CORNER_MODE = 2,2 '設(shè)置振鏡軸拐角延時(shí)DECEL_ANGLE = 30*PI/180,30*PI/180STOP_ANGLE = 90*PI/180,90*PI/180ZSMOOTH = 1000,1000 '設(shè)置拐角延時(shí)最大延時(shí)時(shí)間1000usFORCE_SPEED?=?100,100?'設(shè)置軸4,5?SCAN運(yùn)動(dòng)速度?100*200?bit/sMOVESCANABS(0,0)???? '振鏡移動(dòng)到中心零點(diǎn)位置TRIGGERBASE(4,5)OP(53,ON) '設(shè)置激光器為外控模式OP(8,ON) '選擇工作模式1OP(41,OFF)OP(47,OFF)OP(39,OFF)OP(37,OFF)FORCE_SPEED = 2000 '空移速度MOVESCANABS(50,50) '空移到50,50位置MOVEOP_DELAY =-1.5 '提前1.5ms開光 ,延時(shí)開光使用MOVE_DELAYMOVE_OP(43,ON) '選擇主快門MOVE_OP(9,ON)?????? '出光FORCE_SPEED = 1000 '標(biāo)刻速度MOVESCANABS(150,150)??'移到150,150位置MOVE_DELAY(2.5) '延時(shí)關(guān)光2.5msMOVE_OP(9,OFF) '關(guān)光END
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在振鏡加工的運(yùn)動(dòng)指令應(yīng)用領(lǐng)域,MOVESCAN與MOVESCANABS指令中,CORNER_MODE?=?2此處用于開啟振鏡軸的拐角延時(shí),ZSMOOTH用于設(shè)置拐角延時(shí)的最大時(shí)間,us單位,DECEL_ANGLE和STOP_ANGLE用于設(shè)置拐角延時(shí)的起始角度和角度,拐角延時(shí)的具體時(shí)間在這兩個(gè)角度之間從0-ZSMOOTH線性分布。
示波器采樣運(yùn)動(dòng)波形如下:
本次,正運(yùn)動(dòng)技術(shù)開放式激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器(二):ZMC408SCAN激光控制方式,就分享到這里。
編輯:黃飛
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