激光打标控制器论文-欧阳敏

激光打标控制器论文-欧阳敏

导读:本文包含了激光打标控制器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:激光打标,STM32,振镜扫描,uIP

激光打标控制器论文文献综述

欧阳敏[1](2014)在《激光打标机运动控制器的设计与实现》一文中研究指出激光打标技术是在激光热处理技术、激光焊接技术、激光切割技术等之后发展起来的一门新型加工技术,其原理是利用高能量密度的激光束使待加工物体表面迅速发生汽化形成凹槽,从而获得标记图案。与传统的标刻方式相比,激光打标技术具有无污染、速度快、打标质量好、无磨损等众多优点;而嵌入式系统具有成本低、可靠性高、集成度高等特点。课题充分发挥两者的优势,提出了嵌入式激光打标机的设计方案。论文首先介绍了激光打标技术的国内外研究现状和激光打标机的工作原理及其系统组成,结合嵌入式控制系统的低成本和高性能优势,提出了基于STM32的激光打标机控制器的设计方案。通过分析激光打标机的功能需求,选择了意法半导体公司的STM32F103ZET6作为主控芯片,对于光路控制,选取了精度高、速度快、抗干扰能力强的数字振镜扫描系统,而激光器则选择了高稳定性的脉冲光纤激光器。根据系统方案,完成了激光打标机控制器的硬件电路设计和软件设计。在本系统设计中,控制器和上位机通过以太网通信方式进行数据传输,控制器使用高速以太网网卡芯片DM9000A,并且移植了代码量小、基本功能齐全、代码开源的uIP协议栈,实际测得的数据传输速率达到2Mb/s。对于上位机传来的打标数据,控制器首先将其存储到外部SRAM中,然后再将数据从SRAM中读取出来并解析成振镜扫描系统和激光器所需要的数据,通过SPI的方式将打标数据传输给振镜扫描系统同时控制激光器的开与关,从而实现在目标物体表面的图形标刻。另外,论文还分析了振镜扫描系统的数学模型和打标图形几何畸变产生的原因,采用二次多项式拟合的方法对其进行校正,并给出了打标矩形校正前后的对比图,结果表明:经过该方法校正后,图形的几何畸变现象校正效果明显。经过多次测试,该系统能够实现简单图形的绘制、文字的输入以及PLT矢量文件的导入,并且能够稳定快速的完成打标,且效果良好。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2014-04-01)

唐玉俊,袁自钧,赵永礼,吴本科[2](2010)在《基于DSP的激光打标控制器设计》一文中研究指出介绍了一种基于DSP的激光打标控制器系统设计,系统以TMS320F2812 DSP为处理器,用CPLD扩展I/O接口,通过USB接口传输数据,高速D/A转换器控制振镜实现激光打标。在D/A转换电路中,针对双极性电压基准输出要求,使用运算放大器MCP606和MCP1525产生±2.5 V高精度电压基准,在打标软件中将图形打标和字符打标分开,能精确体现字号大小及字体变化的效果。给出了硬件电路设计方案及控制系统软件的实现方法。控制器系统使激光打标机速度、精度有了较大提高。(本文来源于《电子科技》期刊2010年08期)

闫伟强[3](2010)在《基于ARM+FPGA的激光打标机控制器设计》一文中研究指出激光打标是一种利用高能量的激光束在打标物体表面刻下永久性标识的技术。与传统的压刻等方法相比,激光打标具有速度快、无污染、质量高、性能稳定、不接触物体表面等优点。激光打标是目前工业产品标记的先进技术,是一种高效的标记方法。传统的基于ISA总线、PCI总线或者USB总线的激光打标控制器增加了激光打标机的成本和体积。本文提出一种基于ARM+FPGA架构的嵌入式系统方案,主要的研究工作如下:首先,介绍了激光打标系统的组成,激光打标技术的发展现状和激光打标机的原理。根据激光打标控制系统的功能要求和性能要求,提出了ARM+FPGA的总体设计,并简要讨论了ARM和FPGA的特点和优势。ARM处理器的主要功能是完成打标内容的输入和变换处理,打标机参数的设置和控制打标。FPGA的作用是接收、存储和转换打标数据,然后产生控制信号去控制激光打标设备。然后,详细讨论了激光打标机控制器的硬件电路设计,包括ARM控制单元电路、FPGA控制单元电路和数模转换模块等。为了使控制器能够长时间可靠稳定地工作,还采取了隔离技术等许多抗干扰措施。完成了FPGA中各个模块的程序设计,利用QuartusⅡ软件进行了仿真验证,调试了控制器的功能。本文所设计的嵌入式激光打标控制器发挥了ARM和FPGA各自的优势。经过在实际打标系统中的测试,证明本次设计的激光打标机控制器实现了预期的功能,取得了满意的打标效果。(本文来源于《南京理工大学》期刊2010-05-01)

唐玉俊[4](2010)在《基于DSP的激光打标控制器设计》一文中研究指出传统的激光打标控制器主要以单片机作为处理器,采用计算机主板的PCI插槽与计算机连接。单片机控制的打标系统难以处理高速并行D/A的转换和大量打标数据的传输,打标速度和精度提升空间较小。使用PCI插槽则使控制器的安装、拆卸很不方便;并且控制器输出的模拟电压信号在传输线上易受到干扰,造成打标精度下降。为了弥补这些缺陷,本文根据实际需求,开发出了基于DSP处理器和USB接口的激光打标控制器及其系统软件。本文开发的激光打标控制系统采用TMS320F2812 DSP作为处理器,通过USB接口传输数据,用CPLD扩展I/O接口,利用了一个4路输出的高速D/A转换器来控制扫描振镜和激光电源功率,并具有按键和LCD显示屏用于人机交互。高性能D/A转换模块使激光打标的速度和精度有很大提高,USB接口技术使打标控制器可以即插即用,既提升了数据传输的稳定性又方便了装卸。激光打标控制器上位机用户软件用VB 6.0编程,并根据点阵打标和矢量打标这两种打标方式将打标字符、图片处理成固定格式的打标数据,给出了打标程序流程图。打标数据通过USB接口传输到下位机。下位机芯片固件程序采用相应的软件开发环境进行编程,详细介绍了USB固件开发流程。最后给出了打标控制器的测试结果。本文详细的描述了打标控制器软硬件系统,开发出的系统在功能、性能上均达到了理想的效果。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2010-03-01)

张丽斋[5](2009)在《基于DSP2812激光打标控制器的研究》一文中研究指出传统的基于计算机ISA总线或PCI总线的激光打标控制器要依赖于计算机,由于计算机是多任务系统,从而降低了控制器的稳定性。而基于单片机的激光打标控制器虽然成本低、运行可靠,但由于其存储容量有限、运算速度慢,限制了它的应用范围。为了解决这两方面的问题,分析了目前几种通用的激光打标控制方式并从提高激光打标打标质量和节约成本的角度出发选择了基于计算机+数字信号处理器DSP2812的改进型控制结构作为本系统的控制系统构架。本文首先对激光打标的原理、激光打标技术的发展现状、激光打标系统的组成、激光打标系统常见的控制方式进行了介绍。然后对激光打标控制器硬件的总体设计和各功能单元的电路设计作了详细说明,并给出了各部分功能电路的电路图,给出了通讯协议及部分软件流程图。最后对此控制系统的试验结果进行了分析并提出了改进意见。(本文来源于《长春理工大学》期刊2009-03-01)

常毅,谭宁[6](2007)在《基于单片机的激光打标系统控制器设计》一文中研究指出目前激光打标技术以它出众的打标效果及打标速度,已经在很多领域取代传统的打标方式。它主要由激光器、光学系统和控制器组成,其中控制器是核心部件。控制器经历了硬件数控(NC)和计算机数控(CNC)两个发展阶段。本文主要针对激光打标系统的控制系统模块,在硬件与软件设计两方面都进行了仔细翔实的分析与研究。此外,还讨论了系统的硬件、软件及抗干扰措施的设计;最后得出结论以及今后的改进方向。(本文来源于《微计算机信息》期刊2007年13期)

胡蔷[7](2006)在《M16C62单片机在激光打标控制器系统中的应用》一文中研究指出介绍了一种激光打标控制器,该系统由M16C62单片机(SCM)、存储器接口、键盘和显示接口、串口通信接口和驱动电路接口等部分组成;该方案充分利用M16C62单片机的丰富功能,减少外围电路,提高系统稳定性,方便文件管理。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2006年06期)

张平化,胡兵,徐骏平,应花山,郭飞[8](2006)在《基于USB接口的激光打标控制器人机交互界面》一文中研究指出在墓于USB接口的激光打标控制器脱机应用中,友好的人机交互界面起着十分重要的作用。笔者在设计中使用了YM12864F图形LCD模块实现一种中文窗口菜单界面,进行脱机时激光打标控制。(本文来源于《激光杂志》期刊2006年03期)

张平化[9](2006)在《基于USB接口的主/从激光打标控制器研制》一文中研究指出传统的激光打标都是采用PC机,通用串行总线(USB)系统是针对现有的计算机(PC)外围设备连接体制所具有的规格混乱、不支持热插拔等缺点而提出来的新一代计算机与外围设备之间的通信协议,它具有高速、双向、低成本、同步、可动态连接等优点,成为计算机新的接口标准。本论文完成了基于USB总线的主/从激光打标控制器设计。本文所研制的激光打标控制器,以高性能的USB接口芯片CY7C68013及低电压、低功耗、高速度的程序存储器和数据存储器为核心部件,扩展了具有高速数据传输能力的USB总线和具有较小延时的外围可编程逻辑器件(CPLD),保证了系统的高速数据处理能力;采用USB-OTG接口芯片SL811HS实现对U盘读写控制,解决打标文件的存储问题;良好人机交互界面的设计,实现了中文窗口菜单,解决了参数的输入、显示、修改和保存。其固件程序采用C51进行编程,设计合理,具有开放性、可移植性和可扩展的特点,上下位机开发人员可独立或协同工作。接下来,在分析其激光打标工艺效果的基础上,提出硬件的改进。并对激光打标控制器固件的程序框架流程图以及各功能模块的流程图做了详细说明。通过实际测试,该控制卡顺利完成了FIFO的数据缓冲、模拟量输出、定时脉冲信号、数字量输入输出等功能。(本文来源于《华中科技大学》期刊2006-05-01)

徐骏平[10](2006)在《基于USB接口的激光打标控制器的驱动程序设计》一文中研究指出随着计算机主板ISA插槽逐渐被淘汰,而USB接口的蓬勃发展并成为一种标准的PC外围接口,本课题将USB传输和单片机控制相结合,设计出一种新型的基于USB接口的振镜扫描式激光标刻控制器,使USB传输和单片机控制的各自优势都得以发挥。由于USB接口的激光标刻控制器硬件设计工作已基本完成,本课题的主要任务就是进行USB打标控制器驱动程序的设计。该驱动程序主要是通过对通用串行总线接口的调用来帮助建立控制器与计算机之间的通信。本文首先介绍了激光打标的原理,激光打标技术的发展现状以及激光打标系统的组成,并对USB总线技术在激光打标中应用的可行性作了分析。在对USB总线协议作了简要介绍后,本文详细介绍了控制器与计算机进行USB通信的协议的制定,其中包括打标数据的格式和传输类型、传输和输出顺序,控制信号的自定义设备请求以及控制器与计算机进行USB传输过程等内容。然后在对USB驱动程序编程的背景知识及编程工具的简要介绍后,重点对USB驱动程序的编程过程作了详细说明。通过编写一个简易的Windows应用程序,本文在测试驱动程序的同时也演示了如何对驱动程序进行调用。在实际打标测试过程中,本驱动程序基本满足了计算机与控制器之间的通信要求,实现了计算机与打标控制器之间的通信。最后,本文提出了一些改进建议,比如:驱动程序的异步传输技术的使用,标刻数据格式的定义以及系统兼容性的提高。(本文来源于《华中科技大学》期刊2006-05-01)

激光打标控制器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

介绍了一种基于DSP的激光打标控制器系统设计,系统以TMS320F2812 DSP为处理器,用CPLD扩展I/O接口,通过USB接口传输数据,高速D/A转换器控制振镜实现激光打标。在D/A转换电路中,针对双极性电压基准输出要求,使用运算放大器MCP606和MCP1525产生±2.5 V高精度电压基准,在打标软件中将图形打标和字符打标分开,能精确体现字号大小及字体变化的效果。给出了硬件电路设计方案及控制系统软件的实现方法。控制器系统使激光打标机速度、精度有了较大提高。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

激光打标控制器论文参考文献

[1].欧阳敏.激光打标机运动控制器的设计与实现[D].武汉理工大学.2014

[2].唐玉俊,袁自钧,赵永礼,吴本科.基于DSP的激光打标控制器设计[J].电子科技.2010

[3].闫伟强.基于ARM+FPGA的激光打标机控制器设计[D].南京理工大学.2010

[4].唐玉俊.基于DSP的激光打标控制器设计[D].合肥工业大学.2010

[5].张丽斋.基于DSP2812激光打标控制器的研究[D].长春理工大学.2009

[6].常毅,谭宁.基于单片机的激光打标系统控制器设计[J].微计算机信息.2007

[7].胡蔷.M16C62单片机在激光打标控制器系统中的应用[J].机械制造与自动化.2006

[8].张平化,胡兵,徐骏平,应花山,郭飞.基于USB接口的激光打标控制器人机交互界面[J].激光杂志.2006

[9].张平化.基于USB接口的主/从激光打标控制器研制[D].华中科技大学.2006

[10].徐骏平.基于USB接口的激光打标控制器的驱动程序设计[D].华中科技大学.2006

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