一種激光打標(biāo)控制卡的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于激光打標(biāo)設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種激光打標(biāo)控制卡，尤其涉及金屬零部件直接部件標(biāo)印、條碼識讀與驗證系統(tǒng)。本發(fā)明提供的激光打標(biāo)控制卡能夠提供對激光打標(biāo)機、條碼識讀設(shè)備、工裝轉(zhuǎn)臺綜合控制，使得零部件實現(xiàn)從條碼標(biāo)刻結(jié)束立即獲得條碼質(zhì)量檢驗結(jié)果，便宜人們發(fā)現(xiàn)金屬零部件條碼標(biāo)印的質(zhì)量問題，改善條碼標(biāo)印工藝，而且零部件的條碼標(biāo)印工藝參數(shù)與質(zhì)量檢驗結(jié)果等信息實現(xiàn)無縫關(guān)聯(lián)，從根本上解決了現(xiàn)有的直接部件標(biāo)印系統(tǒng)的直接部件標(biāo)印設(shè)備和條碼識讀與檢驗設(shè)備的分離控制、他們各自的應(yīng)用軟件無法交互數(shù)據(jù)、信息化程度不高的問題。
【專利說明】一種激光打標(biāo)控制卡
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于激光打標(biāo)設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種激光打標(biāo)控制卡，尤其涉及金屬零部件直接部件標(biāo)印、條碼識讀與驗證系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的條碼標(biāo)印手段是通過條碼打印機將標(biāo)印信息打印在標(biāo)簽后附在產(chǎn)品上。由于標(biāo)簽易于出現(xiàn)污損、丟失，以及零件太小無法粘貼標(biāo)簽的情況，限制其在惡劣環(huán)境下的應(yīng)用；相對于標(biāo)牌標(biāo)簽等間接標(biāo)印方法，直接部件標(biāo)印技術(shù)能夠制作在產(chǎn)品全壽命周期內(nèi)可方便準(zhǔn)確識讀的條碼標(biāo)印。零件直接標(biāo)印技術(shù)能夠直接在零件表面制作永久的圖形和文字，實現(xiàn)零件的永久性標(biāo)識，用于產(chǎn)品和零部件全壽命周期的跟蹤和追溯。應(yīng)用零件直接標(biāo)印技術(shù)制作二維條碼，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集，提高產(chǎn)品跟蹤管理和質(zhì)量追溯的效率。直接標(biāo)印技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于航空航天、電子與半導(dǎo)體、汽車、軍隊槍械和資產(chǎn)管理、制藥和醫(yī)療保健等行業(yè)。
[0003]如果生產(chǎn)商要實現(xiàn)直接部件標(biāo)印技術(shù)的益處，關(guān)鍵是直接部件標(biāo)印設(shè)備能夠在部件表面加工出產(chǎn)品全壽命周期具有高識讀率的標(biāo)識。在下游的生產(chǎn)或者供應(yīng)鏈運作的每個期望的步驟如果無法讀取產(chǎn)品永久性標(biāo)識，可能會導(dǎo)致制造錯誤、產(chǎn)品報廢或者停產(chǎn)。條碼驗證提供客觀確定標(biāo)識質(zhì)量的方法，該方法通過已經(jīng)建立的規(guī)范或者標(biāo)準(zhǔn)比較部件標(biāo)識的質(zhì)量等級。驗證的目標(biāo)是保證所標(biāo)印的條碼具有最高的質(zhì)量等級。標(biāo)識驗證同時可以監(jiān)視直接部件標(biāo)印設(shè)備的性能。驗證系統(tǒng)能夠立即報告標(biāo)印設(shè)備的可能出現(xiàn)的問題，比如部件的夾具差、點陣式設(shè)備因磨損或者折斷的損壞、標(biāo)識材料表面發(fā)生變化或者部件更換后機器設(shè)置不正確等。
[0004]一種常見的直接部件標(biāo)印系統(tǒng)通常由激光蝕刻、點針式打點、噴墨或者化學(xué)腐蝕原理在產(chǎn)品零部件表面加工永久性標(biāo)識。
[0005]一種常見的條碼驗證系統(tǒng)包括固定安裝的相機、光學(xué)部件、部件夾具和條碼驗證軟件工具。直接部件標(biāo)印驗證系統(tǒng)能夠適用于被標(biāo)印產(chǎn)品表面材料的不同狀況。具有嵌入式驗證軟件的智能相機讀取標(biāo)識符號并與規(guī)范比較，生成一個關(guān)于規(guī)范中每個參數(shù)的報告，并最終給出標(biāo)識質(zhì)量的等級。驗證與表面顏色、表面光潔度和標(biāo)印技術(shù)相關(guān)。
[0006]目前，所使用的直接部件標(biāo)印、識讀與驗證系統(tǒng)組成為:直接部件標(biāo)印設(shè)備和固定安裝式或者手持式條碼識讀與驗證設(shè)備。條碼標(biāo)識標(biāo)印設(shè)備和識讀與驗證設(shè)備可以放置在同一工作車間，通過USB或者以太網(wǎng)與同一臺計算機或者不同計算機連接，由主機端各自不同的軟件控制設(shè)備的操作。使用方法如下，技術(shù)員使用條碼標(biāo)識標(biāo)印設(shè)備在產(chǎn)品表面制作永久性標(biāo)識，然后再使用條碼識讀與驗證設(shè)備對產(chǎn)品標(biāo)識進行驗證。該方式需要繁雜的人工操作，比如產(chǎn)品在標(biāo)識標(biāo)印工作臺夾具的設(shè)置到條碼識讀工作臺夾具設(shè)置的移動與轉(zhuǎn)換，該方式效率低不高，自動化程度低下，已經(jīng)成為了直接部件標(biāo)印系統(tǒng)的提高生產(chǎn)率的瓶頸，且數(shù)據(jù)在條碼標(biāo)識標(biāo)印軟件和條碼識讀與驗證軟件之間無法進行交互，制約了產(chǎn)品生產(chǎn)線的信息化。目前，尚且沒有支持直接部件標(biāo)印的控制系統(tǒng)，完全地解決產(chǎn)品標(biāo)識標(biāo)印及條碼識讀與驗證設(shè)備分離、工作效率低下的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是:提供一種能夠為激光打標(biāo)機、條碼識讀設(shè)備、工裝轉(zhuǎn)臺進行控制的激光打標(biāo)控制卡。
[0008]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0009]打標(biāo)控制卡包括王控制器、USB2.0微控制器、存儲單兀、光稱隔尚單兀、差分彳目號驅(qū)動單元、工裝轉(zhuǎn)臺控制單元、I/O接口單元，主控制器實現(xiàn)USB設(shè)備接口控制，激光發(fā)生器模塊控制，二維振鏡控制以及存儲單元的讀寫操作；USB2.0控制器實現(xiàn)控制卡與計算、條碼識讀設(shè)備的通訊；光耦隔離單元將主控制器輸出的激光發(fā)生器模塊控制信號進行隔離，并實現(xiàn)LVTTL電平到TTL電平的信號轉(zhuǎn)換；差分信號驅(qū)動單元將主控制器輸出的單端二維振鏡控制信號轉(zhuǎn)換為差分信號；工裝轉(zhuǎn)臺控制單元實現(xiàn)對工裝轉(zhuǎn)臺的運動控制；存儲單元存儲打標(biāo)數(shù)據(jù)、打標(biāo)參數(shù)以及條碼檢驗結(jié)果；I/O接口單元實現(xiàn)通用的輸入輸出信號控制。
[0010]激光打標(biāo)控制卡的工作步驟:
[0011]步驟I，控制卡USB微控制器接收計算機發(fā)出的啟動打標(biāo)指令；
[0012]步驟2，控制卡根據(jù)打標(biāo)計數(shù)器的計數(shù)值跳轉(zhuǎn)到各個子流程:如果對第一個零部件打標(biāo)，則轉(zhuǎn)入初次打標(biāo)子流程；如果對最后一個零部件打標(biāo)，則轉(zhuǎn)入末次打標(biāo)子流程；如果連續(xù)對多個零部件打標(biāo)，則轉(zhuǎn)入連續(xù)打標(biāo)子流程；
[0013]步驟3，控制卡發(fā)出關(guān)閉所有設(shè)備工作指令，停止打標(biāo)；其中，
[0014]a)初次打標(biāo)子流程的工作步驟:
[0015]步驟1，控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置放置等待打標(biāo)的零部件；
[0016]步驟2，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺步進90度角；
[0017]步驟3，控制卡的USB微控制器接收計算機傳輸過來的打標(biāo)數(shù)據(jù)，控制卡的光耦隔離單元輸出激光發(fā)生器的控制信號，驅(qū)動激光發(fā)生器開關(guān)光，控制卡的差分信號輸出二維振鏡的偏移信號，驅(qū)動二維振鏡運動，激光通過光路系統(tǒng)及二維振鏡的運動實現(xiàn)在零部件標(biāo)刻條碼；
[0018]步驟4，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角；
[0019]步驟5，控制卡的USB微控制器發(fā)出指令，觸發(fā)條碼識讀設(shè)備檢驗零部件所標(biāo)刻的條碼并回讀條碼檢驗結(jié)果；
[0020]步驟6，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角；
[0021]步驟7，控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置取走標(biāo)刻結(jié)束的零部件；
[0022]步驟8，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角；
[0023]步驟9，控制卡的主控制器判斷是否要結(jié)束打標(biāo)，如果要結(jié)束打標(biāo)則關(guān)閉打標(biāo)機、條碼識讀設(shè)備、工裝轉(zhuǎn)臺；如果要繼續(xù)打標(biāo)，打標(biāo)計數(shù)器的計數(shù)值加1，然后判斷下一次打標(biāo)是否為末次打標(biāo)，如果下一次打標(biāo)是末次打標(biāo)則轉(zhuǎn)入末次打標(biāo)流程，否則轉(zhuǎn)入連續(xù)打標(biāo)流程；[0024]b)連續(xù)打標(biāo)流程:
[0025]步驟1，控制卡正常工作，即在每次轉(zhuǎn)臺步進90度角的步進周期內(nèi)要完成四項任務(wù):控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置放置零部件，控制卡啟動激光打標(biāo)機對零部件標(biāo)刻條碼，控制卡的USB微控制器發(fā)出指令觸發(fā)條碼識讀設(shè)備檢驗零部件所標(biāo)刻的條碼并回讀條碼檢驗結(jié)果，控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置取走打標(biāo)結(jié)束的零部件；
[0026]步驟2，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺步進90度角；
[0027]步驟3，打標(biāo)計數(shù)器的計數(shù)值加1，然后判斷下一次打標(biāo)是否為末次打標(biāo)，如果下一次打標(biāo)是末次打標(biāo)則轉(zhuǎn)入末次打標(biāo)流程，否則繼續(xù)保持在連續(xù)打標(biāo)流程；
[0028]c)末次打標(biāo)流程:
[0029]步驟1，控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械手放置零部件；
[0030]步驟2，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，工裝轉(zhuǎn)臺步進90度角；
[0031]步驟3，控制卡在步進周期內(nèi)完成四項任務(wù):控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置停止放置零部件操作，控制卡啟動打標(biāo)機工作，控制卡的USB微控制器發(fā)出指令觸發(fā)條碼識讀設(shè)備檢驗零部件所標(biāo)刻的條碼并回讀條碼檢驗結(jié)果，控制卡的IO接口單元觸發(fā)外部機械裝置取走打標(biāo)結(jié)束的零部件；
[0032]步驟4，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角；
[0033]步驟5，控制卡在步進周期內(nèi)同時完成三項任務(wù):控制卡停止打標(biāo)機工作，控制卡的USB微控制器發(fā)出指令觸發(fā)條碼識讀設(shè)備檢驗零部件所標(biāo)刻的條碼并回讀條碼檢驗結(jié)果，控制卡的IO接口單元觸發(fā)外部機械裝置取走打標(biāo)結(jié)束的零部件；
[0034]步驟6，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角；
[0035]步驟7，控制卡在步進周期內(nèi)同時完成兩項任務(wù):控制卡停止條碼識讀設(shè)備工作，并觸發(fā)外部機械裝置取走最后一個零部件；
[0036]步驟8，打標(biāo)結(jié)束，停止所有設(shè)備工作。
[0037]本發(fā)明具有的優(yōu)點和有益效果，
[0038]本發(fā)明提供的激光打標(biāo)控制卡能夠提供對激光打標(biāo)機、條碼識讀設(shè)備、工裝轉(zhuǎn)臺綜合控制，使得零部件實現(xiàn)從條碼標(biāo)刻結(jié)束立即獲得條碼質(zhì)量檢驗結(jié)果，便宜人們發(fā)現(xiàn)金屬零部件條碼標(biāo)印的質(zhì)量問題，改善條碼標(biāo)印工藝，而且零部件的條碼標(biāo)印工藝參數(shù)與質(zhì)量檢驗結(jié)果等信息實現(xiàn)無縫關(guān)聯(lián)，從根本上解決了現(xiàn)有的直接部件標(biāo)印系統(tǒng)的直接部件標(biāo)印設(shè)備和條碼識讀與檢驗設(shè)備的分離控制、他們各自的應(yīng)用軟件無法交互數(shù)據(jù)、信息化程度不高的問題。
[0039]本發(fā)明提供的方法支持零部件下料、零部件條碼標(biāo)、零部件條碼質(zhì)量檢驗和零部件取走的流水線操作，解決了現(xiàn)有直接部件標(biāo)印系統(tǒng)需要人工操作打標(biāo)、人工檢驗條碼質(zhì)量、零部件在直接部件標(biāo)印設(shè)備和條碼檢驗設(shè)備之間需要更換工裝夾具等繁瑣操作的問題，提高了零部件的條碼標(biāo)刻效率。
[0040]本發(fā)明采用嵌入式處理器和USB微控制器，增強了控制卡的通訊速率和打標(biāo)數(shù)據(jù)處理速度，滿足工業(yè)生產(chǎn)線對更高加工速度要求；同時其低功耗、系統(tǒng)控制能力強、可靠性與集成度高、成本低廉等特點具有很強的市場競爭力。
【專利附圖】

【附圖說明】[0041]圖1為激光打標(biāo)、條碼識讀與檢驗系統(tǒng)組成示意圖；
[0042]圖2為激光打標(biāo)控制卡組成示意圖。
[0043]圖3是本發(fā)明操作步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0044]采用低成本，低功耗ARM處理器作為主控制器。控制卡作為從設(shè)備時，主控制器對USB微控制器進行讀周期控制，接收來至計算機的打標(biāo)數(shù)據(jù)并存儲于存儲單元。打標(biāo)時，主控制器生成激光發(fā)生器的控制邏輯，從存儲單元取出打標(biāo)數(shù)據(jù)并產(chǎn)生二維振鏡X軸、Y軸電機的控制邏輯。控制卡作為主設(shè)備時，對USB接口控制器進行讀寫控制，與條碼識讀設(shè)備建立通訊連接，觸發(fā)條碼識讀設(shè)備采集條碼圖像，進行條碼標(biāo)識質(zhì)量的驗證與質(zhì)量等級評定，回傳檢驗結(jié)果并上傳給主控制器?？刂瓶ㄌ峁┕ぱb轉(zhuǎn)臺的步進控制。工裝轉(zhuǎn)臺能夠循環(huán)圓周逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)臺上具有4個相同的均勻分布的工作臺，用于金屬銘牌和零部件的夾緊固定。工作臺支持周圍設(shè)備的四種主要操作:外部機械裝置放置部件、激光打標(biāo)機的條碼標(biāo)印、條碼識讀與質(zhì)量檢驗和外部機械裝置取走部件。工裝轉(zhuǎn)臺的步進周期為上述四種操作的最大工作周期，控制卡提供轉(zhuǎn)臺步進控制及其周圍設(shè)備的同步操作。
[0045]低功耗、高度集成的USB2.0微控制器，具有通用可編程接口和主機/從屬端點FIFO (8-bit或者16-bit數(shù)據(jù)總線寬度)工作模式，為上述主控制器提供與計算機、條碼識讀設(shè)備通訊的接口，控制卡的最大數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)24MB/S。
[0046]快速異步靜態(tài)隨機存儲單元，存儲器采用高性能、低功耗的CMOS工藝，訪問時間IOns0控制卡內(nèi)置兩片16b itsX IM的靜態(tài)隨機存儲器SRAM-1和SRAM-2，上述主控制器對兩片SRAM進行乒乓讀寫操作。當(dāng)SRAM-1存滿打標(biāo)數(shù)據(jù)時，對SRAM-2進行寫操作，主控制器同時從SRAM-1讀取打標(biāo)數(shù)據(jù)；當(dāng)SRAM-2存滿打標(biāo)數(shù)據(jù)，SRAM-1讀取完畢，則從SRAM-2讀取打標(biāo)數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)而向SRAM-1寫入新的待打標(biāo)的數(shù)據(jù)。這樣，實現(xiàn)對這兩片SRAM乒乓讀寫操作，提聞了系統(tǒng)的效率。
[0047]光耦隔離單元。具有4路光電隔離通道，對上述主控制器輸出的激光發(fā)生器控制信號進行隔離，提供由LVTTL電平到TTL電平的信號轉(zhuǎn)換。控制信號能夠?qū)す獍l(fā)生器的輸出功率、脈沖占空比、脈沖重復(fù)頻率、激光器開啟時間和激光器關(guān)閉時間等參數(shù)進行設(shè)置。
[0048]差分信號驅(qū)動單元。具有4路差分信號輸出通道，對上述微控制器輸出的二維振鏡的X軸電機位移信號、Y軸電機位移信號、同步信號、時鐘信號由單端變換為差分信號，實現(xiàn)二維振鏡X軸振鏡和Y軸振鏡的偏轉(zhuǎn)控制。
[0049]工裝轉(zhuǎn)臺控制單元。上述微控制器輸出PWM脈寬調(diào)制信號，提供對轉(zhuǎn)臺步進控制。具有光電編碼器檢測轉(zhuǎn)臺位置，根據(jù)轉(zhuǎn)臺位置輸出同步信號同步周圍設(shè)備工作。
[0050]IO接口單元。具有16路IO接口電路，作為通用的控制功能。
[0051]供電單元。包括5V直流輸入、過壓保護、過流保護電路，低壓差線性穩(wěn)壓器電路。低壓差線性穩(wěn)壓器負(fù)責(zé)給上述邏輯控制單元、USB微控制器提供電源。
[0052]此外，還包括上述主控制器的程序下載電路、系統(tǒng)復(fù)位電路、配置電路。
[0053]圖1為本發(fā)明的所應(yīng)用的激光打標(biāo)、條碼識讀與檢驗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括激光打標(biāo)機
1、條碼識讀設(shè)備2和工裝轉(zhuǎn)臺3。工裝轉(zhuǎn)臺3周圍的設(shè)備布置:打標(biāo)機在轉(zhuǎn)臺y軸正方向上，條碼識讀設(shè)備在X軸負(fù)方向上，外部機械裝置取走部件工位在I軸負(fù)方向上，外部機械裝置放置部件工位在X軸正方向上。
[0054]圖2為本發(fā)明的激光打標(biāo)控制卡結(jié)構(gòu)組成，控制卡包括與激光發(fā)生器11連接的激光發(fā)生器接口 21，與二維振鏡12連接的二維振鏡接口 22，與工裝轉(zhuǎn)臺13連接的工裝轉(zhuǎn)臺接口 23，光電隔離單元24，差分驅(qū)動單元25，工裝轉(zhuǎn)臺控制單元26，配置電路27，USB微控制器28，主控制器29，第一片SRAM30，第二片SRAM32，USB設(shè)備接口 32，USB OTG接口 33，USB微控制器34，通用IO接口 35，調(diào)試電路36，電源電路37。
[0055]主控制器29負(fù)責(zé)控制邏輯的實現(xiàn)，包括USB設(shè)備接口控制，激光發(fā)生器邏輯控制，二維振鏡X軸、Y軸電機偏轉(zhuǎn)控制，SRAM乒乓緩存邏輯控制的實現(xiàn)。
[0056]主控制器29與計算機14通過USB進行通訊。選用USB2.0接口微控制器28，該器件集成USB2.0收發(fā)器、SIE串行接口引擎、增強的8051微控制器以及可編程的外部接口。USB設(shè)備接口 32連接器選用USB B Type類型，滿足USB設(shè)備的通用規(guī)范。由于主控制器29具有強大的邏輯控制能力，所以將USB2.0微控制器配置于Slave FIFO模式，即主控制器29產(chǎn)生讀寫USB微控制器FIFO的時序邏輯，并輸出頻率最大可達(dá)48MHz的脈沖信號作為讀寫同步時鐘源。啟動打標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸時，主控制器29查詢USB接口微控制器28的數(shù)據(jù)輸出端點2的EF (Empty Flag)標(biāo)志，如果EF為“I”表示端點2的FIFO有數(shù)據(jù)，那么主控制器29依次讀取打標(biāo)數(shù)據(jù)并存入存儲單元(30，31)中，直至打標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸完畢。計算機14與控制卡的打標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸格式的定義如表1所不。
[0057]表1打標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸格式定義
[0058]
【權(quán)利要求】
1.一種激光打標(biāo)控制卡，其特征是，打標(biāo)控制卡包括主控制器、USB2.0微控制器、存儲單元、光耦隔離單元、差分信號驅(qū)動單元、工裝轉(zhuǎn)臺控制單元、I/O接口單元，主控制器實現(xiàn)USB設(shè)備接口控制，激光發(fā)生器模塊控制，二維振鏡控制以及存儲單元的讀寫操作；USB2.0控制器實現(xiàn)控制卡與計算、條碼識讀設(shè)備的通訊；光耦隔離單元將主控制器輸出的激光發(fā)生器模塊控制信號進行隔離，并實現(xiàn)LVTTL電平到TTL電平的信號轉(zhuǎn)換；差分信號驅(qū)動單元將主控制器輸出的單端二維振鏡控制信號轉(zhuǎn)換為差分信號；工裝轉(zhuǎn)臺控制單元實現(xiàn)對工裝轉(zhuǎn)臺的運動控制；存儲單元存儲打標(biāo)數(shù)據(jù)、打標(biāo)參數(shù)以及條碼檢驗結(jié)果；1/0接口單元實現(xiàn)通用的輸入輸出信號控制； 激光打標(biāo)控制卡的工作步驟: 步驟1，控制卡USB微控制器接收計算機發(fā)出的啟動打標(biāo)指令； 步驟2，控制卡根據(jù)打標(biāo)計數(shù)器的計數(shù)值跳轉(zhuǎn)到各個子流程:如果對第一個零部件打標(biāo)，則轉(zhuǎn)入初次打標(biāo)子流程；如果對最后一個零部件打標(biāo)，則轉(zhuǎn)入末次打標(biāo)子流程；如果連續(xù)對多個零部件打標(biāo)，則轉(zhuǎn)入連續(xù)打標(biāo)子流程； 步驟3，控制卡發(fā)出關(guān)閉所有設(shè)備工作指令，停止打標(biāo)；其中， a)初次打標(biāo)子流程的工作步驟: 步驟1，控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置放置等待打標(biāo)的零部件； 步驟2，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺步進90度角； 步驟3，控制卡的USB微控制器接收計算機傳輸過來的打標(biāo)數(shù)據(jù)，控制卡的光耦隔離單元輸出激光發(fā)生器的控制信號，驅(qū)動激光發(fā)生器開關(guān)光，控制卡的差分信號輸出二維振鏡的偏移信號，驅(qū)動二維振鏡運動，激光通過光路系統(tǒng)及二維振鏡的運動實現(xiàn)在零部件標(biāo)刻條碼； 步驟4，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角；步驟5，控制卡的USB微控制器發(fā)出指令，觸發(fā)條碼識讀設(shè)備檢驗零部件所標(biāo)刻的條碼并回讀條碼檢驗結(jié)果； 步驟6，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角； 步驟7，控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置取走標(biāo)刻結(jié)束的零部件；步驟8，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角；步驟9，控制卡的主控制器判斷是否要結(jié)束打標(biāo)，如果要結(jié)束打標(biāo)則關(guān)閉打標(biāo)機、條碼識讀設(shè)備、工裝轉(zhuǎn)臺；如果要繼續(xù)打標(biāo)，打標(biāo)計數(shù)器的計數(shù)值加1，然后判斷下一次打標(biāo)是否為末次打標(biāo)，如果下一次打標(biāo)是末次打標(biāo)則轉(zhuǎn)入末次打標(biāo)流程，否則轉(zhuǎn)入連續(xù)打標(biāo)流程; b)連續(xù)打標(biāo)流程: 步驟1，控制卡正常工作，即在每次轉(zhuǎn)臺步進90度角的步進周期內(nèi)要完成四項任務(wù):控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置放置零部件，控制卡啟動激光打標(biāo)機對零部件標(biāo)刻條碼，控制卡的USB微控制器發(fā)出指令觸發(fā)條碼識讀設(shè)備檢驗零部件所標(biāo)刻的條碼并回讀條碼檢驗結(jié)果，控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置取走打標(biāo)結(jié)束的零部件； 步驟2，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，驅(qū)動工裝轉(zhuǎn)臺步進90度角； 步驟3，打標(biāo)計數(shù)器的計數(shù)值加1，然后判斷下一次打標(biāo)是否為末次打標(biāo)，如果下一次打標(biāo)是末次打標(biāo)則轉(zhuǎn)入末次打標(biāo)流程，否則繼續(xù)保持在連續(xù)打標(biāo)流程；c)末次打標(biāo)流程: 步驟1，控制卡的I/o接口單元觸發(fā)外部機械手放置零部件； 步驟2，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，工裝轉(zhuǎn)臺步進90度角； 步驟3，控制卡在步進周期內(nèi)完成四項任務(wù):控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置停止放置零部件操作，控制卡啟動打標(biāo)機工作，控制卡的USB微控制器發(fā)出指令觸發(fā)條碼識讀設(shè)備檢驗零部件所標(biāo)刻的條碼并回讀條碼檢驗結(jié)果，控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置取走打標(biāo)結(jié)束的零部件； 步驟4，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角； 步驟5，控制卡在步進周期內(nèi)同時完成三項任務(wù):控制卡停止打標(biāo)機工作，控制卡的USB微控制器發(fā)出指令觸發(fā)條碼識讀設(shè)備檢驗零部件所標(biāo)刻的條碼并回讀條碼檢驗結(jié)果，控制卡的I/O接口單元觸發(fā)外部機械裝置取走打標(biāo)結(jié)束的零部件； 步驟6，控制卡的工裝轉(zhuǎn)臺控制單元輸出控制信號，工裝轉(zhuǎn)臺再次步進90度角； 步驟7，控制卡在步進周期內(nèi)同時完成兩項任務(wù):控制卡停止條碼識讀設(shè)備工作，并觸發(fā)外部機械裝置取走最后一個零部件； 步驟8，打標(biāo)結(jié)束，停止所有設(shè)備工作。`
【文檔編號】B41J29/393GK103612491SQ201310671385
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】宮磊, 董洪飛, 陳肇江, 張利偉 申請人:中國航空綜合技術(shù)研究所