CN1403297A - 微电脑控制的激光打标机 - Google Patents

Abstract

一种微电脑控制的激光打标机，该打标机包括激光发生器、与激光发生器连接的激光扫描器及控制扫描器用的控制卡，其特征在于，在所述激光发生器或激光扫描器内设有单板计算机及与之相连接的控制卡，控制卡还与激光扫描器连接。本发明的打标机省去了带标准机箱的电脑，减小了整机体积及电缆连接的复杂程度，提高了整机的抗干扰能力和可靠性，并简化了操作步骤。

Description

微电脑控制的激光打标机

技术领域

本发明涉及在产品上印制图形、文字标记的激光打标机，特别是涉及一种微电脑控制的激光打标机。

背景技术

自从人类发明激光以来，激光技术不断发展，并被越来越多地应用于各个领域。其中，激光标记技术以其速度快、精度高、使用方便、标记效果美观大方、标记图案永久耐磨等方面的优势而被广泛使用。激光标记精细度高，可通过电脑任意设计图形、文字，并可自动编号，具有效果美观，加工成本低等特点，在钟表配件、箱包五金、眼镜、五金饰物等行业被大量使用。激光能量可通过电流控制，且激光输出稳定，可用于在塑料、音响按键、手机按键等行业制作透光钮和多色钮。激光标记既可用于电表盘、纪念品等需单件标记的产品，又可进行批量生产。且由于激光标记无毒、无污染、耐磨损等特别而在医疗器械、医疗用品等行业也得到大量应用。

目前国内的激光打标机包括灯泵浦激光打标机，半导体泵浦激光打标机，co2激光打标机，而且包括以上各机型的静止式和在线(流动)式打标机，它们虽形式各异，但现有的各种打标机都采用带有标准机箱的工控机或一般的商用电脑做控制主机，在电脑机箱内插有专用控制卡，控制卡具有ISA或PCI接口。控制卡的主要功能模块包括D/A信号转换电路、数字量信号输入或输出电路，定时电路、速度信号输入电路等。控制卡的功能是通过D/A转换电路控制激光扫描器的运动轨迹，并通过数字量信号输入和输出电路检测系统的工作状态并控制激光器的开关和输出频率。现有打标机的最明显的缺陷在于，控制用的计算机与激光打标机的主机为两台设备，两者之间要有一段较长的信号传输电缆，整个装置体积较大，传输线上容易引入干扰信号，系统的连接和安装比较复杂。由于必须将一块专用控制卡接入计算机机箱，因而必须采用带标准机箱的电脑，而无法使用笔记本电脑或掌上电脑，造成整个装置体积较大而需要在工作现场占用较大的面积，并由于连接电缆多而容易带来干扰和不稳定。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，而提供一种微电脑控制的激光打标机，以便省去带标准机箱的电脑，减小整机体积及电缆连接的复杂程度，提高整机的抗干扰能力和可靠性，并简化操作步骤。

为实现上述目的，本发明提供一种微电脑控制的激光打标机，该打标机包括激光发生器、与激光发生器连接的激光扫描器及控制扫描器用的控制卡，其特征在于，在所述激光发生器或激光扫描器内设有单板计算机及与之相连接的控制卡，控制卡还与激光扫描器连接。

所述单板计算机与控制卡通过PC104接口连接，控制卡的输出端与激光扫描器的座标驱动板X及座标驱动板Y连接。

单板计算机与控制卡可连接成一体，也可分开设置。

在单板计算机内存贮有预先设计好的打标图形数据。

本发明的贡献在于，它有效解决了现有激光打标机所存在的问题。由于采用微电脑控制，并可将微电脑及控制卡直接装在激光发生器或扫描器内，因而可省去带标准机箱的电脑，使得整机体积和占地面积比原来缩小一倍以上，不仅结构更加紧凑，而且整机外部可见的连接电缆大大减少，使得整机的抗干扰能力大大增强。同时打标机的速度和精度都有所提高。由于结构简化，故障点减少，因而安装和维护都十分简单方便。

附图说明

图1是本发明的结构框图。

图2是本发明结构示意图。

具体实施方式

参阅图1，本发明的微电脑控制的激光打标机包括激光发生器10、激光扫描器20及控制卡30，其中激光发生器10可采用本领域中常用的灯泵或二极管泵的YAG激光器、CO2激光器或紫外激光器等，并配有激光器冷却装置。激光发生器的输出端通过扩束器11与激光扫描器20连接，激光扫描器可以是各种通用的打标机用光路偏转激光扫描器，其结构包括分别用于扫描横座标X和纵座标Y的扫描电机12和扫描电机13(均配有扫描镜)，用于控制扫描电机的驱动板14和驱动板15以及光路聚焦用的F-θ聚焦镜16，在扫描器上连接有控制卡30，它与扫描器的驱动板14和驱动板15连接，用于生成扫描器偏转角度的控制信号，控制卡可采用各种通用激光扫描器专用控制卡，本例中选用PC104接口的控制卡。上述三部分结构与现有激光打标机类似。

本发明的要点在于，为省去带标准机箱的计算机，缩小体积，提高整机的抗干扰能力及工作可靠性，而对打标机的控制由标准计算机改为微电脑控制，为此，在所述激光发生器10或激光扫描器20内设有单板计算机40及与之相连接的控制卡30，该单板计算机采用具有CPU、内存、固态盘及各种外围接口的通用型单板机，其存贮器中存贮有预先设计好的打标图形数据。由于没有软驱、普通硬盘等带有机械运动的部件，因此提高了整机的工作可靠性。单板机40与控制卡30可连接成一体，也可分开设置，本例中，单板机与控制卡通过PC104接口相连接，且两者固定为一体，它们装在扫描器的扫描头内的底板上(见图2)，由于其连接电缆很短，受干扰程度大大减小。所述单板机可通过串行通信电缆与笔记本电脑或掌上电脑连接，将设计好的打标数据预先输入单板机的存贮器内。如图1，控制卡30的输出端分别与激光扫描器20的X座标驱动板14及Y座标驱动板15连接，用于对扫描器偏转角度进行控制。单板机40采用DOS或WINDOWS操作系统，整机控制程序可以在打标机启动后自动执行，并进入等待加工状态，这时只需一个触发信号(键盘输入或感应器信号)即可按已设置好的图形数据进行加工，不需操作人员在现场进行任何操作。由于整机结构紧凑，一旦出现故障，可以很方便地进行整体置换，不影响整个生产线的运行。还由于整机结构紧凑体积小，出现故障后可以寄回厂家维修，而无须厂家派人到现场维修，因此维修成本低。

Claims (4)

1、一种微电脑控制的激光打标机，包括激光发生器(10)、与激光发生器连接的激光扫描器(20)及控制扫描器用的控制卡(30)，其特征在于，在所述激光发生器(10)或激光扫描器(20)内设有单板计算机(40)及与之相连接的控制卡(30)，控制卡还与激光扫描器连接。

2、根据权利要求1所述的微电脑控制的激光打标机，其特征在于，所述单板计算机(40)与控制卡(30)通过PC104接口连接，控制卡的输出端与激光扫描器(20)的座标驱动板X及座标驱动板Y连接。

3、根据权利要求2所述的微电脑控制的激光打标机，其特征在于，所述单板计算机(40)与控制卡(30)可连接成一体，也可分开设置。

4、根据权利要求1至3中任一条所述的微电脑控制的激光打标机，其特征在于，在单板计算机(40)内存贮有预先设计好的打标图形数据。

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