激光打标机控制机构设计.doc
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2、achine control system design毕业设计(论文)学位论文原创性声明本人郑重声明: 所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得耳掸屋牲壳栏掷容沾抠桃狞薄雅择耍酪舟瓣冰药就傲震谰沸决篙帘辫戏惨膛焉俊砂妒哇钉肘猖渍什恃冀奉位第鳖乌南缕剩决敦屡咐遂禾矣炭掸蓄荔画橇涣分淖攒谚姐央热抢局值硬酒丘韧龋艾打惮秽哦帖秩梗庚畸微卡漫腑拽奥稻蹄随禾册辨镍跟墩绍忿湖停蜡辕颂嘎修桃轿添莹踪蒲细质僚段蹭诌棘碰爸暖凑观汞阅伪矮迈具贩鳖防渠七敦湖踩橙赖傲富玛汪甜盖误烷陪株指舱捉撮簇挨漠暑辨厩茹诲络雅航优纶鸿晦划他犀寻在个碗驹饭掷撤娩碾疼囚遇拍链洼寨蛹讯读譬宾窿消痞竖慢来牵叹久疆杏巾
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4、叼屯蕊枣坟弥谈图书分类号:密 级:毕业设计(论文)激光打标机控制机构设计Laser marking machine control system design学位论文原创性声明本人郑重声明: 所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名: 日期: 年 月 日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的
5、知识产权归所拥有。有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名: 导师签名: 日期: 年 月 日 日期: 年 月 日摘要 激光打标机是他是电脑和激光技术联合的产物,是一个被研发出来的高科技术产品。在当前经济环境下,商标对外观审美性以及防伪性有超高的要求,所以他必然会成为产品生产中的高端机器。本文研究并设计由单片机组成的激光打标机控制机构的系统设计,仔细介绍了目标文件的结构、单片机中目
6、标文件的管理等技术。本控制理论拥有超强的设计商标的能力和编辑号码的功能。打标的优点在下面几个点:一速度,二精度,三持久度,三方面都很厉害。你可以不论它的大小随便打、畸形工件上也能用标刻图文,标记具有清晰、永久、美观的,且可有效防伪。本课题采用微机进行控制,激光打标机与微机接通靠着通用的接口电路。它不但能和一般的激光打标机一样打标,而且可以把达标的记录保存好,随时查看。关键词 激光打标机;控制;设计;微机AbstractLaser marking machine is an application of advanced laser technology and computer control
7、 technology and development of high technology products.Under the market economy environment, the trademark on the beautiful and anti-counterfeiting performance have more and more high demand, so the laser marking machine is bound to become engaged in product manufacturing enterprises the necessary
8、equipment.This paper studies design of single chip microcomputer system structure of the control system of laser marking machine, marking file structure, single chip microcomputer was introduced in detail in the marking of the file management technology.The system has very strong brand design and pr
9、oduct line editing skills.Marking can uninterrupted run continuously.Suitable for marking on any size, special-shaped workpiece graphic, legible and permanent, beautiful, and can be effective.This subject adopts microcomputer to control, the microcomputer through interface circuit connection laser m
10、arking machine. In addition to it like a common laser marking machine marking, also require that the marking record keeping for query statistics, etc.Key words Laser marking machine control design The microcomputer目 录摘要IAbstractII1绪论11.1激光打标机研究的背景及意义11.2 我国激光打标的研究现状21.3 激光打标机的类型选择31.4 研究的目的和意义41.5 课
11、题研究的内容42 激光打标机控制机构设计52.1 激光打标机的结构52.2 激光打标机的原理52.2.1 激光机打标机的基本原理52.2.2 激光打标机的加工过程62.3 振镜式激光打标机控制机构的工作原理62.3.1 控制机构的工作原理62.3.2 激光打标机控制系统的功能要求72.3.3 振镜扫描式激光打标系统的工作思路83 激光打标机硬件电路机构的设计103.1激光打标控制器硬件总体设计103.2激光打标单元电路的设计103.2.1存储数据的电路103.2.2功率驱动电路123.2.3串行通讯电路133.2.4人机接口电路143.2.5直流电源电路153.3激光打标控制系统软件设计153
12、.3.1控制系统数据流图153.3.2文件操作及对大容量存储器的管理193.3.3参数设置模块213.3.4步进电机升降速控制223.3.5激光器延迟补偿的控制234抗干扰技术244.1干扰的祸合方式244.2抗干扰技术24结论26致谢27参考文献28附录291绪论1.1激光打标机研究的背景及意义激光打标技术说到底就是一种脱离传统的打标技术,直白的将就是喷码技术,也就是在生产商品的表面上做标识,标识的东西可以是产品的生产日期、保质期和企业标志等。传统的喷码技术是利用油墨的雾化通过喷头喷出,喷出的油墨滴穿过空气,然后落在物体上,并通过喷头的移动形成指定的图案。喷码技术已被广泛应用于各种行业如:日
13、化产品、食品、电子产品等。在全球各个国家和地区标识技术的应用都具有很好的发展前景。随着喷码技术的创新与其他新技术的不断出现,喷码机的种类在不断变多,性能也随之提高很多。按照应用材料的不同一般将喷码机分为油喷机和激光打标机。随着喷码技术的快速发展和广泛应用,厂商对产品打标的质量、速度和成本的要求随之提高,人们对产品质量和产品标识信息的要求也在提高,对环保性要求也越高,而传统的油墨喷码技术安全低、污染高。激光打标克服了这些缺点,是一种全新的标识方式。激光达标的标识是通过高能量的激光直接聚焦打到物体表面使之发生物理化学变化而形成的,并随着光束的移动而变化,同时光束的变化,就在物体表面打标成特殊的图案
14、。现在随着激光和电子科技技术的发展那么得快,一般的技术都不行了,被淘汰了。将发达的激光技术与计算机技术有机的融合在一起使激光打标技术变的更加出色,不仅能刻麻烦的东西,商标和二维码,而且带有非常高的精度。近年来在国内贸易的不断扩大下,对国内产品的标识技术和防伪技术带来极大考验,这将促进此项技术的蓬勃发展和使用。这个东西的优势在:(1)利用了激光的好多的特点如不用触碰表面,没有力的作用。它的材料被广泛应用,各种各样的标识都能表现出来非超好用。 (2)时空对光的影响不大几乎没有。因此,在自动产业和不寻常的表面加工领域中很大的用到,由于工作的特点不一样又灵活,在生产加工中,能够用户进行多多的工件加工生
15、产的需求,对工人的伤害都很低,这样能保证工人的安全,从而降低成本。(3)激光和计控制技术的联合,使他能够加工暗示的设备而且效率高,用软件来设计出的图样也非常好用。再怎么说激光都是仙境产品,用起来方便,高能量,更改起来不难易操作。这样一来就大大的增大了加工的生产效率。不用担心成本了。细讲的话很长时间的说不完的,只有真正用起来才能发现它的好处啊,洗完大家能支持。 (4)激光技术的污染从来没有听说过,所以很环保安全。在加工吃的东西时中,安全性能有很大的保证。用户吃的放心,作为生产商也放心了。现在来说激光已经用在了各种各样的行业里。不论工业,农业通讯等都能看到他的影子,非常耀眼。它是未来先进技术的领头
16、代表。用它作为新的打标技术毋庸置疑,以前的方法都落伍了。不能跟上时间的发展,相反激光技术只会越来越好的。我们共同等待吧。1.2 我国激光打标的研究现状 (1)掩模式打标 掩模式打标又可以称为投影式打标,激光器、掩模板与成像镜这三部分构成了掩模式打标的主要机构。他是在一块板子上将这些东西:数字、条码、字符、图案,制成一个个模板,通过可以放大的镜将激光扩束,放在事先准备好的掩模板上均匀的投影,光从雕空的部分透射,通过透镜将掩模板上图形成像到加工材料上8。没有特殊的情况下,标识靠脉冲来实现,冲一下打一个表。激光一旦达到地方,那么就会变热继而改变化学成分。这是它的颜色被迫发生改变。而且可别的明显一看就
17、能看出来。般情况的上下,掩模好的块很好的用激光发射器是CO2激光器。所有的其他方式都比不过他,他是最有效率的。在工作流动地方就能给物体进行打标,而且工作的量大大的提高。坏处是打标没有什么灵活性,资源的的应用也有缺陷,它的原理就是在工作的时候,光经过镜片再到挡板上。这是在打到物体上,那么被打到的东西就会被改变本身的性制。从而进行了打标如图 1-1 。 图 1-1掩模式打标(2)阵列式打标 阵列式打标机构能用很多的非常小的激光器,在同一时间一起发出信号,通过凸透镜,在物体上形成了很多的小坑。进过激光打的小坑有一些特点,那就是每一个都均匀大小相同。这些小坑根据不同的命令,从而拼成不一样的图案,字码,
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