專利名稱:高功率激光器控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng),具體是一種高功率激光器控制系統(tǒng),屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的高功率激光器控 制系統(tǒng)一般采用PC+運(yùn)動控制卡的主從式架構(gòu),PC負(fù)責(zé)人機(jī)界面的管理、工藝數(shù)據(jù)的管理以及與下位機(jī)的通信等非實(shí)時(shí)性任務(wù)。運(yùn)動控制器通過DSP執(zhí)行控制算法等運(yùn)算密集型的任務(wù),控制機(jī)床進(jìn)行工作,但是各邏輯模塊之間以及與DSP總線之間的集成,是一項(xiàng)繁瑣的工作,特別當(dāng)模塊改動時(shí),必須重新集成各個(gè)模塊,非常浪費(fèi)時(shí)間,不利于工作效率的提高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高功率激光器控制系統(tǒng),設(shè)有FPGA模塊,使得控制器電路模塊減少,電路穩(wěn)定性好,可靠性高,且FPGA模塊是現(xiàn)場可編程邏輯器件,無須重新集成各個(gè)模塊,可根據(jù)硬件功能的實(shí)際需要重新配置,提高工作效率。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為本高功率激光器控制系統(tǒng),包括計(jì)算機(jī)、高功率激光器,以及安裝在高功率激光器內(nèi)部的運(yùn)動控制卡,所述運(yùn)動控制器包括PCI模塊,及與其電連接的DSP模塊,計(jì)算機(jī)與運(yùn)動控制器電連接,還包括與DSP模塊電連接的FPGA模塊,用于管理和處理各控制邏輯和輸入輸出信號,以及一些對執(zhí)行時(shí)間要求苛刻的任務(wù)。進(jìn)一步地,F(xiàn)PGA模塊包括數(shù)據(jù)FIFO單元和FPGA接口,數(shù)據(jù)FIFO單元與DSP電連接,F(xiàn)PGA接口與機(jī)床電連接,運(yùn)動控制卡通過FPGA接口向機(jī)床發(fā)出指令,從而控制機(jī)床工作。本實(shí)用新型的有益效果是與傳統(tǒng)高功率激光器控制系統(tǒng)相比,該控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,電路模塊少,各模塊之間可根據(jù)硬件的實(shí)際情況重新配置,且激光功率控制精度高具有穩(wěn)定可靠的性能及良好的柔性,,使用壽命長,降低生產(chǎn)成本,有利于工作效率的提高。
圖I是本實(shí)用新型電原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行說明。如圖I所示,本裝置由計(jì)算機(jī),高功率激光器,以及安裝在高功率激光器內(nèi)部的運(yùn)動控制卡組成,所述運(yùn)動控制器包括DSP模塊,及與分別與其電連接的FPGA模塊和PCI模塊,計(jì)算機(jī)與運(yùn)動控制卡電連接。計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)人機(jī)界面的管理、工藝數(shù)據(jù)的管理以及與下位機(jī)的通信等非實(shí)時(shí)性任務(wù)。運(yùn)動控制器核心基于高性能DSP+FPGA架構(gòu),用于實(shí)現(xiàn)高性能的運(yùn)動控制及高精度的激光功率控制。DSP執(zhí)行控制算法等運(yùn)算密集型的任務(wù),F(xiàn)PGA作為一個(gè)協(xié)處理器,管理和處理各控制邏輯和輸入輸出信號,以及一些對執(zhí)行時(shí)間要求苛刻的任務(wù)。所述FPGA模塊包括數(shù)據(jù)FIFO單元和FPGA接口,數(shù)據(jù)FIFO單元與DSP電連接,F(xiàn)PGA接口與機(jī)床電連接,運(yùn)動控制卡通過FPGA接口向機(jī)床發(fā)出指令,從而控制機(jī)床工作。所述FPGA模塊的使用使得控制器電路模塊少,電路穩(wěn)定性好,可靠性高。而且
FPGA模塊是現(xiàn)場可編程邏輯器件,使得硬件功能可以根據(jù)實(shí)際需要重新配置,因此該控制器具有強(qiáng)大的功能,穩(wěn)定可靠的性能以及良好的柔性。
權(quán)利要求1.一種高功率激光器控制系統(tǒng),包括計(jì)算機(jī),高功率激光器,以及安裝在高功率激光器內(nèi)部的運(yùn)動控制卡,所述運(yùn)動控制器包括PCI模塊,及與其電連接的DSP模塊,計(jì)算機(jī)與運(yùn)動控制卡電連接,其特征在于,還包括與DSP模塊電連接的FPGA模塊,用于管理和處理各控制邏輯和輸入輸出信號,以及一些對執(zhí)行時(shí)間要求苛刻的任務(wù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高功率激光器控制系統(tǒng),其特征在于,所述FPGA模塊包括數(shù)據(jù)FIFO單元和FPGA接口,數(shù)據(jù)FIFO單元與DSP電連接,F(xiàn)PGA接口與機(jī)床電連接,運(yùn)動控制卡通過FPGA接口向機(jī)床發(fā)出指令,從而控制機(jī)床工作。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高功率激光器控制系統(tǒng),屬于電子技術(shù)領(lǐng)域,包括計(jì)算機(jī)、高功率激光器,以及安裝在高功率激光器內(nèi)部的運(yùn)動控制卡,所述運(yùn)動控制器包括PCI模塊,及與其電連接的DSP模塊,計(jì)算機(jī)與運(yùn)動控制器電連接,還包括與DSP模塊電連接的FPGA模塊,用于管理和處理各控制邏輯和輸入輸出信號,以及一些對執(zhí)行時(shí)間要求苛刻的任務(wù)。有益效果是與傳統(tǒng)高功率激光器控制系統(tǒng)相比,該控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,電路模塊少,各模塊之間可根據(jù)硬件的實(shí)際情況重新配置,且激光功率控制精度高具有穩(wěn)定可靠的性能及良好的柔性,使用壽命長,降低生產(chǎn)成本,有利于工作效率的提高。
文檔編號H01S3/10GK202772415SQ20122044662
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月4日
發(fā)明者卓勁松, 王亞軍, 李貝 申請人:江蘇大族粵銘激光科技有限公司