CN103019133B - Ctp制版机电路控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种CTP制版机电路控制系统，其包括上位机和激光器，该系统还包括用于接收上位机发出的图像数据块信息并综合处理后输出激光打版用差分信号的数据板卡、接收激光打版用差分信号并输出电信号对激光器进行控制的激光驱动板、感应激光器的光信号并通过光电转换后向上位机反馈电平信号的激光功率检测板；功率检测板和上位机之间通过整机CAN总线通讯，激光驱动板从整机CAN总线上接收由上位机通过电平比较后发出的调整信号。本发明实现了图像数据的高速稳定传输、对激光输出功率的实时监测反馈并通过电压对激光器的功率进行精准调节，整个系统电路结构简单、布线方便，保证打版精度的同时大幅度提高了打版效率。

Description

CTP制版机电路控制系统

技术领域

本发明涉及一种CTP制版机电路控制系统。

背景技术

CTP制版机是计算机直接制版机的简称，属于印前设备。CTP制版机采用数字化的工作流程，将上位机中的文字、图像信息转变为数字信号，然后通过控制激光器扫描刻板，在印版上形成图像的潜影，经显影后，上位机中的文字、图像信息即还原在印版上供胶印机直接印刷。

CTP制版机由精确而复杂的光学系统，电路系统，以及机械系统三大部分构成。其中，电路控制系统对整个CTP制版机的制版质量和效率以及可操控性能起着至关重要的作用。现有的CTP制版机电路控制系统主要存在如下问题：1）目前图像的采集和传输技术向高速、稳定的方向飞速发展，现有的CTP制版机的图像数据传输依旧采用传统的PCI接口，其数据传输速率已经满足不了高速数据传输的要求；2）激光光束的输出功率直接影响着刻版和印刷的质量，现有的CTP制版机缺少对激光器的实时监控和反馈控制的功能；3）目前通过直接调整激光器的电流来对激光器的功率进行调整，该种电流调节的电路结构复杂，功率调节困难且激光器的电流输出不稳定，增加了功率调节难度，影响激光器的使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种CTP制版机电路控制系统，该系统不但能实现图像数据的高速稳定传输和通过电压对激光器的功率进行精准调节，而且带有激光输出功率实时检测反馈功能，整个系统电路结构简单、布线方便，能大幅度提高打版效率且能保证打版精度。

为解决上述技术问题，本发明的CTP制版机电路控制系统包括上位机和激光器，其结构特点是该系统还包括用于接收上位机发出的图像数据块信息并综合处理后输出激光打版使用的差分信号的数据板卡、接收上述激光打版使用的差分信号并输出电信号对激光器进行控制的激光驱动板、感应激光器的光信号并通过光电转换后向上位机反馈电平信号的功率检测板；所述功率检测板和上位机之间通过整机CAN总线通讯，激光驱动板也连接到整机CAN总线上并接收由上位机通过电平比较后发出的调整信号。采用上述结构，激光驱动板对激光器进行实时控制，激光功率检测板对激光器的输出功率进行实时监测并反馈至上位机进行自动调整，有效避免了功率过高对激光器寿命的影响；数据板卡直接与上位机进行图像数据传输，激光驱动板和激光功率检测板与上位机之间通过整机CAN总线进行通讯，整个数据信号以及控制信号的传输效率高、传输稳定性强。 

所述数据板卡包括与上位机连接的PCI-E接口模块、与PCI-E接口模块进行数据通信的FPGA控制器、向FPGA控制器发送打版脉冲信号的时钟变频锁相模块、供FPGA控制器存取数据的存储模块、接收FPGA控制器发出的激光数据信号并向激光驱动板发出激光打版使用的差分信号的CTP数据驱动模块。采用PCI-E接口模块接收上位机的图像数据块，时钟变频锁相模块向FPGA控制器发送打版脉冲信号， FPGA控制器对整个板卡进行控制，在同步和时钟信号的控制下，FPGA控制器对数据进行缓冲并将数据存放在存储模块中，CTP数据驱动模块接收FPGA控制器发出的激光数据信号然后转换成激光打版用的差分信号输出给激光驱动板，激光驱动板利用该差分信号控制激光器打版，整个数据板卡利用了PCI-E的高速、稳定数据传输性能，使得CTP制版机的图像传输速率更快，打版效率更高，且整个数据板卡布线简单，电路实现方便。

所述时钟变频锁相模块包括与CTP制版机同步的滚筒编码器和用于接收滚筒编码器发出的基准频率差分信号并进行变频锁相处理后输出打版脉冲信号的变频锁相器。时钟变频锁相模块用于采集CTP制版机的动作频率信号并进行变频锁相输出打版脉冲信号给FPGA控制器。

所述功率检测板包括用于感应激光器的光信号并产生电压信号的光电池、接收光电池产生的电压信号并将信号进行放大的检测板运算放大器、将放大后的电压信号转化成数字电平信号的模数转换器、将上述数字电平信号发送至整机CAN总线上的检测板CAN通讯模块。采用上述结构，利用光电池将激光器的光信号转换成电压信号，利用运算放大器对电压信号进行放大，然后经由模数转换器将模拟信号转化成数字电平信号并经由CAN通讯模块发送到整机CAN总线上，上位机读取CAN总线上的电平信号并与设置电平比较后发出调整信号给激光驱动板，激光驱动板再对激光器的功率进行调整，整个检测板结构简单，电路实现方便，保证了激光器的功率输出稳定，避免了过高的功率对激光器寿命和打版质量的影响。

所述激光驱动板包括与整机CAN总线连接的驱动板CAN通讯模块、接收驱动板CAN通讯模块的信号并对信号进行处理的驱动板微处理器、连接在驱动板微处理器上的分压模块、连接在分压模块上的多个电压调整模块；上述驱动板微处理器上还连接有用于接收激光打版使用的差分信号的使能控制模块，使能控制模块的使能信号输出端分成与上述电压调整模块的数量相同的多路并对应连接到各电压调整模块上。采用上述结构，电压调整模块连接在激光器上，可方便地调节激光器的输入电压，从而调节其输出功率；使能控制模块方便了分别对各路激光器进行单独操作，增强了操控性能。

所述分压模块包括与驱动板微处理器连接的多输出数模转换器、连接在数模转换器的电压输入端的基准源和连接在数模转换器的各输出端的驱动板运算放大器；上述各驱动板运算放大器分别对应连接在各电压调整模块上。采用上述结构，先将电压进行数模转化，然后通过运放进行信号放大，增强了驱动电流，稳定了各路电压的输出。

所述电压调整模块包括按照电信号走向依次连接的第一电压跟随器、比较放大器、第二电压跟随器、电压调节器和高速驱动器；比较放大器上还连接有稳压管；使能控制模块的使能输出端连接到高速驱动器上，高速驱动器的电压输出端与激光器连接。采用两级电压跟随，先进行隔离，然后经由电压调节器进行校准，进一步稳定了电压输出，避免了过压损害。设置稳压管，增强了电压稳定性。

所述使能控制模块包括与驱动板微处理器连接的多通道输出器和连接在多通道输出器的输出端上的差分信号控制器，差分信号控制器输出多路使能信号并对应传输到各电压调整模块上。采用上述结构，使能控制模块可对应控制多路激光器，简化了电路结构，增加了电路的可操作性能。

所述CTP数据驱动模块包括多个差分驱动器且其通过多个差分驱动器配置输出128路激光打版使用的差分信号。现有的CTP制版机的激光器有32路、48路和64路的，其中，64路激光器的CTP制版机是目前传输最快的，但是也是一个瓶颈，本发明的数据板卡基于PCI-E的高速、稳定数据传输性能，能实现128路激光数据传输，突破了瓶颈，使得数据传输速率得到了大幅的提升，从而大大提高了打版效率。

所述激光驱动板共有十六块且每块控制八路激光器；所述128路激光打版使用的差分信号每八路为一组共十六组分别对应传输到上述十六块激光驱动板上。为了配合128路的高速率传输，激光驱动板设置十六块，十六块激光驱动板可共同安装在整机的接线背板上，每块激光驱动板控制八路激光器。采用上述结构，既保证了各路信号的强度，又方便了组装和检修更换。

综上所述，本发明的有益效果是：实现了图像数据的高速稳定传输；通过电压对激光器的功率进行精准调节，具备了对激光输出功率实时检测并反馈的功能；整个系统电路结构简单、布线方便，保证了打版精度的同时大幅度提高了打版效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明的整体结构原理框图；

图2为图1中数据板卡的结构原理框图；

图3为图2中时钟变频锁相模块的结构原理框图；

图4为图2中CTP数据驱动模块的电路原理示意图；

图5为图1中激光驱动板的结构原理框图；

图6为图5中分压模块的结构原理框图；

图7为图6中数模转换器的电路原理图；

图8为图6中运算放大器的电路原理图；

图9为图5中电压调整模块的结构原理框图；

图10为图5、图6和图9中的电压调整模块的电路原理图；

图11为图5中使能控制模块的一种实施方式电路原理框图；

图12为图5中使能控制模块的另一种实施方式电路原理框图；

图13为图12中的八通道输出器和其中一个差分信号控制器的电路原理图；

图14为图12中的反相器和指示灯的电路原理图；

图15为图1中功率检测板的结构原理框图；

图16为图15的光电池和检测板运算放大器部分的电路原理图。

具体实施方式

参照附图，本发明的CTP制版机电路控制系统的一种实施方式为包括上位机1和激光器6，该系统还包括用于接收上位机1发出的图像数据块信息并综合处理后输出激光打版使用的差分信号的数据板卡2、接收上述激光打版使用的差分信号并输出电信号对激光器6进行控制的激光驱动板3、感应激光器6的光信号并通过光电转换后向上位机1反馈电平信号的功率检测板4。功率检测板4和上位机1之间通过整机CAN总线5通讯，激光驱动板3也连接到整机CAN总线5上并接收由上位机1通过电平比较后发出的调整信号。如图1所示，上位机1将图像转化成图像数据块传输给数据板卡2，数据板卡2将图像数据块处理后发出激光打版使用的差分信号给激光驱动板3，激光驱动板3根据激光打版使用的差分信号的指示对激光器6进行控制，然后激光器6发出激光进行蚀刻印版操作。激光器6工作的同时，功率检测板4对激光器6的光信号进行实时监测，然后在功率检测板4内部进行光电转换将光信号转换成电平信号，电平信号通过整机CAN总线5反馈给上位机1，上位机1将收到的电平信号与预先设置好的设置电平进行比较，然后根据比较结果向整机CAN总线5发送调整信号，激光驱动板3从整机CAN总线5接收调整信号并依据该调整信号对激光器6的功率进行调节。

参照图2和图3，数据板卡2包括与上位机1连接的PCI-E接口模块2-1、与PCI-E接口模块2-1进行数据通信的FPGA控制器2-2、向FPGA控制器2-2发送打版脉冲信号的时钟变频锁相模块2-3、供FPGA控制器2-2存取数据的存储模块2-4、接收FPGA控制器2-2发出的激光数据信号并向激光驱动板3发出激光打版使用的差分信号的CTP数据驱动模块2-5。如图2所示，PCI-E接口模块2-1包括PEX8311芯片和PCIE接口， PCI-E接口模块2-1使用PLX公司的PEX8311芯片通过桥接的方式实现，现有技术中还有基于PEX8111的PCI-E接口模块，也可应用在本发明中。如图3所示，时钟变频锁相模块2-3包括与CTP制版机同步的滚筒编码器2-31和用于接收滚筒编码器2-31发出的基准频率差分信号并进行变频锁相处理后输出打版脉冲信号的变频锁相器2-32。整个数据板卡2的工作原理为：CTP制版机系统上电，上位机1把TIFF图像转化成一堆数据块，通过PCI-E接口模块2-1传输至FPGA控制器2-2，PCI-E接口模块2-1使用PLX公司的PEX8311芯片通过桥接方式实现，利用PEX8311桥接芯片完成PCI-E连接，PEX8311由FPGA控制器2-2的逻辑程序直接对其控制。在FPGA控制器2-2内部，通过FIFO对数据进行缓冲，在同步和时钟信号的控制下，FIFO输出的数据存放到存储模块2-4中。从滚筒编码器2-31发出来的基准频率为83.3KHZ的基准频率差分信号，根据制版机的滚筒周长和滚筒编码器2-31发出来的基准频率，经过变频锁相器2-32进行变频锁相后输出1.7MHZ的打版脉冲信号并传递给FPGA控制器2-2。在激光数据部分，FPGA控制器2-2把激光数据信号传输到CTP数据驱动模块 2-5，CTP数据驱动模块2-5再把激光数据信号转换成激光打版使用的差分信号PA、PB，然后传输到激光驱动板3上，激光驱动板3再驱动激光器6工作，激光器6发出激光进行打点烧蚀版材，从而完成TIFF图像到的传输。

图3中示出了一种变频锁相器2-32的原理框图，其包括差分信号控制器2-321、反相器2-322、可编程定时/计数器2-324、双向收发器2-326和两个变频器。滚筒编码器2-31发出基准频率差分信号INDEX+、INDEX-输入到差分信号控制器2-321的输入端，输出单个脉冲信号SINDEX,再经过反相器2-322进行反相输出HINDEX。同理差分信号PULSEA+、PULSEA-经差分信号控制器2-321和反相器2-322后输出HPULSEA。FPGA控制器2-2的程序输入到可编程的定时/计数器2-324，输出脉冲信号OUT0,OUT0和HPULSEA输入到第一级变频器2-323，进行变频锁相，输出信号HPULSE0再返回到可编程的定时/计数器2-324的时钟输入端，可编程的定时/计数器2-324的输出脉冲信号OUT1、OUT2输入到第二级变频器2-325进一步锁相，输出信号HNPULSE。HINDEX、HNPULSE输入到双电源供电的双向收发器2-326，输出信号INDEX、MNPULSE返回到FPGA控制器2-2。其中，输出信号INDEX是行首信号，经过变频锁相后，83.3KHZ的差分信号变为1.7MHZ的打版脉冲信号。其中，在具体电路中，差分信号控制器2-321采用DS3486，反相器2-322采用施密特触发器MC74HC14AD，两个变频器采用变频芯片74VHC4046M，可编程定时/计数器2-324采用82C53，双向收发器2-326采用SN74LVC4245DB。

参照图2，为了避免数据丢失，存储模块2-4包括可在同一时间分别进行读操作和写操作的两个SDRAM存储器。采用两个SDRAM存储器，FPGA控制器2-2可在同一时刻向其中一个SDRAM存储器写数据而从另一个SDRAM存储器读数据，完成高效、可靠的读写数据，可有效避免数据丢失。

参照图5，激光驱动板3包括与整机CAN总线5连接的驱动板CAN通讯模块3-1、接收驱动板CAN通讯模块3-1的信号并对信号进行处理的驱动板微处理器3-2、连接在驱动板微处理器3-2上的分压模块3-3、连接在分压模块3-3上的多个电压调整模块3-4；上述驱动板微处理器3-2上还连接有用于接收激光打版使用的差分信号的使能控制模块3-5，使能控制模块3-5的使能信号输出端分成与上述电压调整模块3-4的数量相同的多路并对应连接到各电压调整模块3-4上。如图5所示，以使用八路激光器6为例进行说明，电压调整模块3-4也设置八个分别连接到各路激光器6上，对激光器6的电压进行调节，从而实现了对其功率的调整。如图5所示，激光驱动板3还包括有电源模块3-6，其用于为整个板卡通电，可选择使用+7V和+5V。

参照图6、图7和图8，分压模块3-3包括与驱动板微处理器3-2连接的多输出数模转换器3-31、连接在数模转换器3-31的电压输入端的基准源3-32和连接在数模转换器3-31的各输出端的驱动板运算放大器3-33；上述各驱动板运算放大器3-33分别对应连接在各电压调整模块3-4上。其中，驱动板微处理器3-2优选为基于增强的AVR RISC结构的低功耗8 位CMOS微处理器ATMEGA32。如图6和图7所示，由ATMEGA32发出的信号LDAC、SYNCA、SCKL、DIN输入到八通道数模转化器AD5328。数模转化器AD5328输出8路模拟电压信号V1A、V1B、V1C、V1D、V1E、V1F、V1G、V1H。如图2所示，八路模拟电压信号经运算放大器放大后依次变为VP1、VP2、VP3、VP4、VP5、VP6、VP7、VP8。为了给AD5328提供基准的参考电压，采用热稳定性良好的三段可调分流基准源TL431，其中，TL431的2脚输入+5V电压，3脚输出电压调整为2.5V。以其中一路电压信号为例，如图8所示，以V1A为例，经同相运算放大器LM124后输出电压信号VP1。增强了驱动电流，稳定了输出电压。

参照图9和图10，以单路激光器6的电压调节为例,电压调整模块3-4包括按照电信号走向依次连接的第一电压跟随器3-41、比较放大器3-42、第二电压跟随器3-43、电压调节器3-44和高速驱动器3-45；比较放大器3-42上还连接有稳压管3-46；使能控制模块3-5的使能输出端连接到高速驱动器3-45上，高速驱动器3-45的电压输出端与激光器6连接。其中任一路输入电压VP通过第一电压跟随器3-41进行反相输出后，通过比较放大器3-42进行比较，防止电压过大烧坏激光器。然后再通过第二电压跟随器3-43，输出稳定的电压。之后再通过电压调节器3-44进行电压调节校准，电压调节器3-44的输出端口与电容串联滤波输出电压后，再通过高速驱动器3-45与激光器6并联。如图10所示，具体的实现电路为：输入电压VP接在运算放大器AD8639的3脚，AD8639的2脚和1脚连接进行反相输出后，接到比较放大器AD8276的2脚输入端。7.5v电压接到稳压管LM4040的1脚，LM4040的1脚接到AD8276的3脚通过比较器进行比较，防止电压过大烧坏激光器。AD8276的输出端6脚在通过电阻分压后连在AD8639的5脚，6脚与7脚相连来稳定输出电压。输出电压串联两个电阻合理分压，选取在输入范围内（Vin=5V-26V）的电压连接到电压调节器MIC29302进行电压调节，MIC29302的4脚输出端口与电容电阻并联输出电压。输出电压接到高速驱动器UCC37321的1、3、8脚，UCC37321的6、7脚电压输出端与激光器的负极相连，3.3V电压输出端接到激光器6的正极上。经过上述的电路设计，输出的激光器6的电压可在4.5V至6V之间进行细微精准的调节，以此对激光器6的功率进行调节。

参照图11、图12、图13和图14，如图11所示，使能控制模块3-5包括与驱动板微处理器3-2连接的多通道输出器3-51和连接在多通道输出器3-51的输出端上的差分信号控制器3-52，其中，差分信号控制器3-52的主要作用是差分信号的接收和三态输出。差分信号控制器3-52输出多路使能信号并对应传输到各电压调整模块3-4的高速驱动器3-45上。

另外，使能控制模块3-5更为优选的一种实施方式为，如图12所示，差分信号控制器3-52的输出端上还连接有反相器3-53，反相器3-53的各输出端上均连接有指示灯3-54。指示灯3-54的设置是为了直观地指示该路的使能是否有效，便于操作者观察，其在具体电路中可使用发光二极管。如图13和图14所示，以第一路使能PT1和第三路使能PT3为例，使能控制模块3-5的具体实现电路说明如下：通过十芯双排插座对ATMEGA32写入程序，由ATMEGA32发出数据信号DAT164接到八通道输出LED驱动芯片74HC164的1脚和2脚，由ATMEGA32发出时钟信号CLK164接到74HC164的8脚。74HC164的八个通道输出分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8。实际电路中使用四个MC3486进行二重差分线路的接收。图13中仅选取其中一个MC3486进行说明，MC3486的2、1、10、9脚输入差分信号PA1 、PB1和PA3、PB3，S1输入4脚，S3输入12脚。输出端3脚就是第一路使能信号PT1，输出端11脚就是第三路使能信号PT3。其中，八路使能信号PT经过反相器输出反相使能信号PTL。如图14所示，还是仅选取PT1和PT3为例进行说明，反相信号PTL1和PTL3分别与发光二极管、电阻串联，加上+5V电压，用于指示第一路和第三路使能高电平有效。当上位机软件选中第一路时，点击“开启使能”时，S1变为高电平，输出使能信号PT1也是高电平，其余七路使能信号变为低电平，使能信号输入到高速驱动芯片UCC37321，输出端是低电平，该路的激光器6导通工作。当打开所有的通道时，程序使S1-S8全部输出低电平，各路激光器6同时导通工作。MC3486的输出端由输入的差分信号决定。

参照图15和图16，功率检测板4包括用于感应激光器6的光信号并产生电压信号的光电池4-1、接收光电池4-1产生的电压信号并将信号进行放大的检测板运算放大器4-2、将放大后的电压信号转化成数字电平信号的模数转换器4-3、将上述数字电平信号发送至整机CAN总线5上的检测板CAN通讯模块4-4。光电池4-1用于将激光器6的光信号转换成电压信号，运算放大器4-2对电压信号进行放大，然后经由模数转换器4-3将模拟信号转化成数字信号并经由CAN通讯模块4-4发送到整机CAN总线5上。上位机1读取整机CAN总线5上的电平信号并与事先设置好的电平比较后向整机CAN总线5发出调整信号，激光驱动板3接收调整信号后对激光器6的功率进行调整。

检测板运算放大器4-2为两级运算放大器，如图16所示，优选为采用双运放器OP213，电压经过第一级运算放大器进行放大，然后经过第二级运放进行电压跟随和隔离，输出为同相输出电压VIN1。VIN1传送到模数转换器4-3，模数转换器4-3将模拟信号转化成数字信号，产生的数字信号经由CAN通讯模块4-4传输到整机CAN总线5。上位机1从整机CAN总线5上读取该电平信号，上位机软件与设置电平进行比较，如果输出电压比设置电平大，软件自动把VIN1降低，如果输出电压比设置电平小，软件自动把VIN1拉高，然后再通过整机CAN总线5把调整信号传输到激光驱动板3上，再次经过功率检测板4进行功率检测，形成闭环从而达到功率调整的目的。

本发明中使用的驱动板CAN通讯模块3-1和检测板CAN通讯模块4-4，分别如图5和图15所示，两个CAN通讯模块均由CAN收发器和CAN控制器组成。CAN收发器为带隔离的高速CAN收发器芯片，其中，优选的为采用带隔离的高速CAN收发器芯片CTM1050，CTM1050将CAN+、CAN-转换为CAN总线的差分电平，并具有对CAN控制器与CAN总线之间的DC 2500V的隔离功能及ESD保护作用。该芯片可以连接任何一款CAN协议控制器，实现CAN节点的收发与隔离功能。在以往的设计方案中需要光耦、DC/DC隔离等其他元器件才能实现带隔离的CAN收发电路，只需利用一片CTM1050接口芯片就可以实现带隔离的CAN收发电路，隔离电压可以达到DC 2500V，其接口简单，使用方便。

图4中示出了CTP数据驱动模块2-5的电路原理示意图，其中，CTP数据驱动模块2-5包括多个差分驱动器2-51且其通过多个差分驱动器2-51配置输出128路激光打版使用的差分信号。CTP制版机采用128路激光器打版，因此数据板卡2配置128路激光信号LASER DATA0～LASER DATA127。采用三十二个增强型四通道差分CMOS驱动器芯片DS34LV87TM，把128路激光器信号转成为差分信号PA1、PB1～PA128、PB128。由于QS34LV87耗电量比较大，因此差分输出单独设计实现，差分信号输出给激光驱动板3，该部分在下面的激光驱动板3中详述。参照图4，由FPGA控制器配置的信号LASER DATA 0～LASER DATA 127，每四路数据传输到一个增强型CMOS四路差分驱动器芯片DS34LV87TM的输入端DI1、DI2、DI3、DI4，输出使能信号OUTEN输入到EN端，系统加电使OUTEN1～OUTEN32全部拉高变为高电平，从而把每一路的LASER DATA变为激光打版用的差分信号PA、 PB，差分信号PA、 PB传输到激光驱动板3上，激光驱动板3驱动激光器6工作，激光器6发出激光进行打点烧蚀版材，从而完成TIFF图像的传输。

本发明在数据板卡2中以128路激光器6为例，共输出128路使能信号PA1、PB1～PA128、PB128。在激光驱动板3中以八路激光器为例，每块激光驱动板3可接收八路使能信号。其中，激光驱动板3共有十六块且每块控制八路激光器6。128路激光打版使用的差分信号每八路为一组共十六组分别对应传输到上述十六块激光驱动板3上。因此，在具体实施中使用一块数据板卡2连接十六块激光驱动板3，十六块激光驱动板3中每一块作为一个单独的系统并共同安装在整机接线背板上，既便于检修和更换又能够保证每一路信号的强度和稳定性。现有的CTP制版机的激光器有32路、48路和64路的，其中，64路激光器的CTP制版机传输最快，也是一个速率的瓶颈，本发明的数据板卡2基于PCI-E的高速、稳定的数据传输性能，通过上述结构可轻易实现128路激光数据传输，使得制版机的数据传输速率得到了大幅提升，从而大幅提高了打版效率。

综上所述，本发明不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本发明的保护范围应以本发明的权利要求为准。

Claims (10)

1.一种CTP制版机电路控制系统，包括上位机（1）和激光器（6），其特征是该系统还包括用于接收上位机（1）发出的图像数据块信息并综合处理后输出激光打版使用的差分信号的数据板卡（2）、接收上述激光打版使用的差分信号并输出电信号对激光器（6）进行控制的激光驱动板（3）、感应激光器（6）的光信号并通过光电转换后向上位机（1）反馈电平信号的功率检测板（4）；所述功率检测板（4）和上位机（1）之间通过整机CAN总线（5）通讯，激光驱动板（3）也连接到整机CAN总线（5）上并接收由上位机（1）通过电平比较后发出的调整信号。

2.如权利要求1所述的CTP制版机电路控制系统，其特征是所述数据板卡（2）包括与上位机（1）连接的PCI-E接口模块（2-1）、与PCI-E接口模块（2-1）进行数据通信的FPGA控制器（2-2）、向FPGA控制器（2-2）发送打版脉冲信号的时钟变频锁相模块（2-3）、供FPGA控制器（2-2）存取数据的存储模块（2-4）、接收FPGA控制器（2-2）发出的激光数据信号并向激光驱动板（3）发出激光打版使用的差分信号的CTP数据驱动模块（2-5）。

3.如权利要求2所述的CTP制版机电路控制系统，其特征是所述时钟变频锁相模块（2-3）包括与CTP制版机同步的滚筒编码器（2-31）和用于接收滚筒编码器（2-31）发出的基准频率差分信号并进行变频锁相处理后输出打版脉冲信号的变频锁相器（2-32）。

4.如权利要求1所述的CTP制版机电路控制系统，其特征是所述功率检测板（4）包括用于感应激光器（6）的光信号并产生电压信号的光电池（4-1）、接收光电池（4-1）产生的电压信号并将信号进行放大的检测板运算放大器（4-2）、将放大后的电压信号转化成数字电平信号的模数转换器（4-3）、将上述数字电平信号发送至整机CAN总线（5）上的检测板CAN通讯模块（4-4）。

5.如权利要求1至4中任一项所述的CTP制版机电路控制系统，其特征是所述激光驱动板（3）包括与整机CAN总线（5）连接的驱动板CAN通讯模块（3-1）、接收驱动板CAN通讯模块（3-1）的信号并对信号进行处理的驱动板微处理器（3-2）、连接在驱动板微处理器（3-2）上的分压模块（3-3）、连接在分压模块（3-3）上的多个电压调整模块（3-4）；上述驱动板微处理器（3-2）上还连接有用于接收激光打版使用的差分信号的使能控制模块（3-5），使能控制模块（3-5）的使能信号输出端分成与上述电压调整模块（3-4）的数量相同的多路并对应连接到各电压调整模块（3-4）上。

6.如权利要求5所述的CTP制版机电路控制系统，其特征是所述分压模块（3-3）包括与驱动板微处理器（3-2）连接的多输出数模转换器（3-31）、连接在数模转换器（3-31）的电压输入端的基准源（3-32）和连接在数模转换器（3-31）的各输出端的驱动板运算放大器（3-33）；上述各驱动板运算放大器（3-33）分别对应连接在各电压调整模块（3-4）上。

7.如权利要求5所述的CTP制版机电路控制系统，其特征是所述电压调整模块（3-4）包括按照电信号走向依次连接的第一电压跟随器（3-41）、比较放大器（3-42）、第二电压跟随器（3-43）、电压调节器（3-44）和高速驱动器（3-45）；比较放大器（3-42）上还连接有稳压管（3-46）；使能控制模块（3-5）的使能输出端连接到高速驱动器（3-45）上，高速驱动器（3-45）的电压输出端与激光器（6）连接。

8.如权利要求5所述的CTP制版机电路控制系统，其特征是所述使能控制模块（3-5）包括与驱动板微处理器（3-2）连接的多通道输出器（3-51）和连接在多通道输出器（3-51）的输出端上的差分信号控制器（3-52），差分信号控制器（3-52）输出多路使能信号并对应传输到各电压调整模块（3-4）上。

9.如权利要求2或3所述的CTP制版机电路控制系统，其特征是所述CTP数据驱动模块包括多个差分驱动器（2-51）且其通过多个差分驱动器（2-51）配置输出128路激光打版使用的差分信号。

10.如权利要求9所述的CTP制版机电路控制系统，其特征是所述激光驱动板（3）共有十六块且每块控制八路激光器（6）；所述128路激光打版使用的差分信号每八路为一组共十六组分别对应传输到上述十六块激光驱动板（3）上。