本文以光纖激光器為例,采用控制器的LASER激光電源接口連接光纖激光器,配合脈沖軸的運(yùn)動(dòng)控制,完成激光加工。
1.ZMC408SCAN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,只需一臺(tái)ZMC408SCAN控制器便可實(shí)現(xiàn)振鏡控制+激光能量控制+運(yùn)動(dòng)軸控制。 (2)激光控制:通過(guò)LASER、支持PWM功能的OUT輸出口或者EXIO擴(kuò)展接口連接市面上常用的多種類型的激光器。使用MOVE_OP指令控制激光開(kāi)關(guān),MOVE_PWM指令調(diào)節(jié)激光的頻率和占空比,另外還有MOVE_DELAY指令和MOVEOP_DELAY指令控制開(kāi)關(guān)光的延時(shí)。 (1)ZMC408SCAN內(nèi)置高精度PSO位置同步輸出功能,在加工圓角、曲線部分時(shí)即使進(jìn)行了減速調(diào)整,在高速加工的場(chǎng)合,也能控制激光輸出的間距保持恒定; (2)支持激光振鏡控制和振鏡反饋,包含2個(gè)振鏡接口,支持2D振鏡和3D振鏡,配合不帶加減速的運(yùn)動(dòng)指令MOVESCAN,拐角處振鏡加工自動(dòng)延時(shí),完成精準(zhǔn)高效的激光控制,提高激光加工設(shè)備的產(chǎn)能; (3)通過(guò)指令在運(yùn)動(dòng)中靈活的調(diào)節(jié)激光開(kāi)關(guān)/關(guān)光延時(shí),響應(yīng)快,精確到us級(jí)別的控制,且設(shè)置過(guò)程簡(jiǎn)單,大大縮短了工程師的調(diào)參時(shí)間; (4)自帶LASER激光器控制接口,支持支持IPG、YLR、YLS等類型激光電源,還帶一個(gè)EXIO擴(kuò)展IO接口,通過(guò)定制轉(zhuǎn)接板,靈活控制市場(chǎng)上主流的各種激光器; (5)支持PC同時(shí)控制16個(gè)ZMC408SCAN控制器同時(shí)工作,形成一種振鏡陣列的激光加工。 (6)板載4路高速差分脈沖輸出,并帶4路高速差分編碼器反饋,支持EtherCAT總線驅(qū)動(dòng)器的控制,支持5軸XYZAC軸的插補(bǔ),支持振鏡軸與運(yùn)動(dòng)軸混合插補(bǔ)。 1.控制器的接口說(shuō)明如下表:
2.ZMC408SCAN控制器LASER激光電源接口功能:
(1)LASER激光電源接口支持連接IPG、YLR、YLS等類型激光電源;
(2)可通過(guò)控制器的指令直接發(fā)送激光、紅光、使能等輸出信號(hào)進(jìn)行操作激光器,讓激光器產(chǎn)生響應(yīng);
(3)DB接口中帶有1個(gè)PWM輸出口;
(4)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)。
注意:
(1)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;
(2)OUT(9)、AOUT(2)和AIN(2)為預(yù)留信號(hào),標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)中沒(méi)有,如果需要請(qǐng)訂貨時(shí)選擇特殊型號(hào)。
→運(yùn)動(dòng)控制部分采用脈沖型驅(qū)動(dòng)器,使用自帶的AXIS差分脈沖輸入接口連接脈沖型驅(qū)動(dòng)器。
→激光控制部分采用LASER接口連接激光器,根據(jù)激光器手冊(cè)的說(shuō)明完成控制電路的接線,通過(guò)DA模擬量輸出口調(diào)節(jié)激光的能量,通過(guò)Modulation調(diào)制信號(hào)端口控制激光開(kāi)關(guān)。
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:
(1)使用LASER接口內(nèi)的16位DA接線參考(特殊型號(hào)支持)
(2)使用控制器外部端口上的12位DA接線參考
(3)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。
(4)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接口中帶的16位DA實(shí)現(xiàn)功能。
(5)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.控制器與脈沖驅(qū)動(dòng)器接線參考
ZMC408SCAN提供4個(gè)本地差分脈沖軸接口,同時(shí)包含差分編碼器輸入,每個(gè)接口為標(biāo)準(zhǔn)DB26母座。
與松下A5/A6伺服驅(qū)動(dòng)器差分接線參考示例:
差分脈沖軸接口接線原理如上圖所示,不同型號(hào)驅(qū)動(dòng)器接線方法存在差異,請(qǐng)謹(jǐn)慎連接;
請(qǐng)使用屏蔽雙絞線接線,尤其是環(huán)境惡劣的場(chǎng)合,務(wù)必使屏蔽層充分接地。
1.操作步驟 (1)請(qǐng)按照以上接線說(shuō)明正確接線; (2)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; (3)通過(guò)ZDevelop視圖欄中輸入輸出窗口操作監(jiān)控對(duì)應(yīng)IO點(diǎn); (4)通過(guò)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; (5)通過(guò)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。 2.參考BASIC例程:激光控制參考上節(jié)引腳說(shuō)明
3D模式下便于查看哪段運(yùn)動(dòng)激光開(kāi)啟。
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