本文介紹了MPC03-LS運(yùn)動(dòng)控制卡及其在激光雕刻機(jī)行業(yè)的應(yīng)用，并對(duì)MPC03-LS控制卡的發(fā)展進(jìn)行了展望。

MPC03-LS運(yùn)動(dòng)控制卡介紹

MPC03-LS控制卡是基于PC機(jī)PCI總線的步進(jìn)電機(jī)或數(shù)字式伺服電機(jī)的上位控制單元溯童，它與PC機(jī)構(gòu)成主從式控制結(jié)構(gòu)：PC機(jī)負(fù)責(zé)人機(jī)交互界面的管理和控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控等方面的工作（例如鍵盤和鼠標(biāo)的管理、系統(tǒng)狀態(tài)的顯示脉织、控制指令的發(fā)送求馋、外部信號(hào)的監(jiān)控等等），MPC03-LS卡完成運(yùn)動(dòng)控制的所有細(xì)節(jié)（包括脈沖和方向信號(hào)的輸出篙耗、自動(dòng)升降速的處理迫筑、原點(diǎn)和限位等信號(hào)的檢測(cè)等等）。每塊MPC03-LS卡可控制4軸步進(jìn)電機(jī)或數(shù)字式伺服電機(jī)宗弯，并支持多卡共用脯燃，以實(shí)現(xiàn)多于4個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的控制搂妻；每軸均可輸出脈沖和方向信號(hào)，以控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)辕棚；同時(shí)欲主，可外接原點(diǎn)、減速逝嚎、限位等開關(guān)信號(hào)扁瓢，以實(shí)現(xiàn)回原點(diǎn)、保護(hù)等功能懈糯，這些開關(guān)信號(hào)由MPC03-LS卡自動(dòng)檢測(cè)并作出反應(yīng)涤妒。另外单雾，MPC03-LS卡還提供了通用I/O信號(hào)的接口赚哗。

MPC03-LS卡采用先進(jìn)的DSP芯片，具有梯形及S形升降速曲線乐慌，最高輸出頻率可達(dá)4.0MHz妈唯，并帶有編碼器反饋端口，可以實(shí)時(shí)讀取數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的編碼器信號(hào)或其他位置檢測(cè)設(shè)備（如光柵尺等）的反饋信號(hào)飘含。

MPC03-LS配備了功能強(qiáng)大燃悍、內(nèi)容豐富的運(yùn)動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)軟件工具。MPC03-LS在插補(bǔ)算法和運(yùn)動(dòng)函數(shù)的執(zhí)行效率方面采用了更有效的方法鼓笨，提高了插補(bǔ)精度箭瘫、插補(bǔ)速度和實(shí)時(shí)性。這些軟件工具主要分為示范軟件和運(yùn)動(dòng)函數(shù)庫兩大類锰胀。利用MPC03-LS的示范軟件既可以很快地熟悉MPC03-LS控制卡的軟猩吕、硬件功能，又可以方便快捷地測(cè)試執(zhí)行電機(jī)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在完成各種運(yùn)動(dòng)時(shí)的性能特性涣疑。MPC03-LS運(yùn)動(dòng)函數(shù)庫用于二次開發(fā)脸掘，用戶只要用VC＋＋或Visual Basic等支持DLL調(diào)用的開發(fā)工具編制所需的用戶界面程序，并把它與MPC03-LS運(yùn)動(dòng)庫鏈接起來诞嗦，就可以開發(fā)出自己的控制系統(tǒng)纷臊，例如：數(shù)控系統(tǒng)、檢測(cè)設(shè)備乌企、自動(dòng)生產(chǎn)線等虑润。MPC03-LS的運(yùn)動(dòng)函數(shù)庫能夠完成與運(yùn)動(dòng)控制有關(guān)的復(fù)雜細(xì)節(jié)（比如：升降速、直線插補(bǔ)加酵、圓弧插補(bǔ)等）拳喻，這樣就可以大大縮短控制系統(tǒng)的開發(fā)周期。

激光雕刻機(jī)行業(yè)存在的問題

大幅面激光雕刻機(jī)以前的控制系統(tǒng)主要采用激光印章機(jī)的控制方案虽画，該方案采用單片機(jī)控制舞蔽，并將控制電路與驅(qū)動(dòng)電路做成一體荣病。主要存在以下問題：雕刻速度低，只能達(dá)到200毫米/秒渗柿，加工速度設(shè)置偏高就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位的現(xiàn)象个盆；切割只能使用勻速切割，一般只能達(dá)到20毫米/秒朵栖，而且容易出現(xiàn)“鋸齒”颊亮；同時(shí)返修率也比較高。不能滿足用戶的要求陨溅。

MPC03-LS的解決方案

為了解決高速錯(cuò)位的問題终惑，我們基于開辟的RAM區(qū)，采用位圖象素控制健十，不僅解決了大幅面圖形的處理诊拦，而且實(shí)現(xiàn)了在同步掃描中，采用了將運(yùn)動(dòng)指令和激光開關(guān)光指令結(jié)合的方法织娶，提高了掃描精度霹糜，保證了雕刻質(zhì)量。

為了解決高速切割產(chǎn)生“鋸齒”的問題掐赠，我們采用了微線段跨段加減速控制技術(shù)淳篡，即使切割速度高達(dá)200毫米/秒也不會(huì)產(chǎn)生“鋸齒”，極大地提高了切割速度糯湃。同時(shí)采用PWM技術(shù)實(shí)時(shí)控制激光能量些援，使工件加工深度在不同的加工速度下均能保持一致，大大地提高了加工質(zhì)量捧擂。

MPC03-LS針對(duì)激光行業(yè)應(yīng)用的特殊性准徘，優(yōu)化了軟件和硬件配置，大大地提高了激光加工設(shè)備的輸出速度和輸出質(zhì)量感细。同時(shí)什猖，為了方便設(shè)備制造商盡快推出高性能的產(chǎn)品，在深入研究激光雕刻機(jī)加工工藝及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上红淡，我們基于MPC03-LS控制卡開發(fā)了整套控制系統(tǒng)不狮，該系統(tǒng)主要功能有：

支持BMP、PLT在旱、DXF摇零、DST（田島繡花軟件）等圖形圖象數(shù)據(jù)格式。
系統(tǒng)調(diào)入圖形桶蝎、圖像數(shù)據(jù)后驻仅，可進(jìn)行簡(jiǎn)單排版編輯（如縮放、旋轉(zhuǎn)等）登渣。
可以分層輸出數(shù)據(jù)噪服，對(duì)每層可以單獨(dú)定義輸出功率毡泻、輸出速度、輸出順序粘优、輸出類型（雕刻/切割）仇味，并對(duì)每層的定義參數(shù)自動(dòng)保存。
可以對(duì)圖像進(jìn)行雕刻去谈，對(duì)矢量圖進(jìn)行畫線区为、切割和雕刻，可以設(shè)置雕刻精度费罚。
支持陣列輸出嫂衅，立即（定點(diǎn)）輸出，模擬輸出滋池。
輸出時(shí)可以“暫凸嗔洌”、“繼續(xù)”模皱，“手動(dòng)定位”恰避，所有輸出控制操作可以直接接到設(shè)備的操作控制面版上，操作方便噪蒲。
輸出時(shí)有“走邊框”功能，方便找到放料位置令消。
雕刻速度可以達(dá)到1500mm/s篙萧，切割速度可以達(dá)到220mm/s，雕刻精度可以達(dá)到0.1mm陋住。

激光加工設(shè)備制造商只需要選用該軟件及MPC03-LS控制卡即可生產(chǎn)出高性能的激光雕刻切割設(shè)備漏设，大大縮短了新產(chǎn)品的開發(fā)周期，極大地提高了設(shè)備制造商的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力今妄。

目前的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

MPC03-LS控制卡優(yōu)越的性能解決了困擾激光雕刻機(jī)多年的技術(shù)難題郑口，突破了激光雕刻機(jī)在運(yùn)動(dòng)控制方面的瓶頸，在激光加工設(shè)備制造行業(yè)取得了極大的影響盾鳞，目前已有數(shù)十家用戶使用該產(chǎn)品犬性，在布料加工、皮革加工腾仅、有機(jī)玻璃加工乒裆、工藝品加工等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益推励。

MPC03-LS控制卡將緊跟激光行業(yè)技術(shù)的進(jìn)步鹤耍，不斷提高產(chǎn)品性能，努力提高激光加工設(shè)備行業(yè)的制造技術(shù)水平验辞。
 
 

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