本技術(shù)涉及激光加工，具體涉及一種雙振鏡控制卡。

背景技術(shù)：

1、振鏡式激光掃描技術(shù)是目前激光加工領(lǐng)域最常用的激光掃描技術(shù)，振鏡式激光掃描在激光打標(biāo)、激光切割、激光焊接等領(lǐng)域都起到重大的作用，其中，基于雙振鏡的激光掃描系統(tǒng)采用激光掃描技術(shù)，通過(guò)采用水平步進(jìn)電機(jī)和垂直步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)水平振鏡和垂直振鏡在水平和垂直方向上的任意角度內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)激光測(cè)距儀的測(cè)量激光達(dá)到平面內(nèi)的任意一點(diǎn)，從而獲取掃描平面內(nèi)物體的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，提取出物體的輪廓。在雙振鏡控制卡中，上位機(jī)產(chǎn)生的打標(biāo)或加工命令需要通過(guò)控制卡轉(zhuǎn)換后再傳輸給振鏡，從而驅(qū)動(dòng)振鏡正常工作，因此，控制卡的轉(zhuǎn)換速度與精度在振鏡式激光掃描技術(shù)中至關(guān)重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)傳統(tǒng)振鏡控制系統(tǒng)電路復(fù)雜、功率高、偏轉(zhuǎn)角度精度低、控制不靈活的問(wèn)題，提出一種低功耗、高速，高精度的振鏡控制卡，提高振鏡式激光掃描系統(tǒng)的成像效率。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種雙振鏡控制卡，包括控制電路和驅(qū)動(dòng)電路，所述控制電路的輸入端與上位機(jī)連接，所述控制電路可接收所述上位機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)，所述控制電路的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)電路連接，所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與分別與水平振鏡和垂直振鏡連接，所述驅(qū)動(dòng)電路接收所述控制電路的數(shù)字信號(hào)后，通過(guò)輸出端驅(qū)動(dòng)水平振鏡和垂直振鏡擺動(dòng)；

3、所述控制電路包括mcu通信模塊和cpld運(yùn)算模塊，所述mcu通信模塊的輸入端與所述上位機(jī)連接，所述mcu通信模塊的輸出端與所述cpld運(yùn)算模塊連接，所述cpld運(yùn)算模塊的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)電路連接。

4、進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)電路包括輸入模塊、d/a轉(zhuǎn)換模塊和功率放大器，所述控制電路的輸出端與所述輸入模塊連接，所述輸入模塊用于接收所述控制電路輸出的數(shù)字信號(hào)，所述d/a轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與所述輸入模塊連接，所述d/a轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述功率放大器連接，所述d/a轉(zhuǎn)換模塊用于將從輸入模塊接收到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，所述功率放大器的輸出端與所述水平振鏡和所述垂直振鏡連接。

5、進(jìn)一步的，所述d/a轉(zhuǎn)換模塊輸出的模擬信號(hào)為模擬電壓，所述模擬電壓的范圍為-5v～+5v。

6、進(jìn)一步的，所述輸入模塊采用cpld處理器。

7、進(jìn)一步的，所述控制電路還包括通信接口，所述通信接口設(shè)置在所述上位機(jī)與所述mcu通信模塊之間，所述通信接口的輸入端與所述上位機(jī)連接，所述通信接口的輸出端與所述mcu通信模塊連接。

8、進(jìn)一步的，所述通信接口為低壓差分信號(hào)接口lvds。

9、進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)電路還包括角度反饋器，所述驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)所述角度反饋器將所述水平振鏡與所述垂直振鏡的狀態(tài)信息反饋給所述控制電路。

10、進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)電路還包括電流反饋器，所述電流反饋器與所述角度反饋器并聯(lián)設(shè)置。

11、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的有益效果主要有以下幾點(diǎn)：目前的振鏡控制系統(tǒng)的功耗高，且內(nèi)部的控制電路與驅(qū)動(dòng)電路通信速率較低，振鏡控制位置精度低，無(wú)法達(dá)到高精度高速振鏡控制的要求，本實(shí)用新型提供一種雙振鏡控制卡，包括控制電路和驅(qū)動(dòng)電路，控制電路負(fù)責(zé)接收上位機(jī)的命令，并向驅(qū)動(dòng)電路輸出振鏡擺角的數(shù)字信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路接收控制電路的數(shù)字信號(hào)，并將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，驅(qū)動(dòng)水平振鏡和垂直振鏡擺動(dòng)，其中控制電路采用mcu+cpld雙處理器模式,cpld的高速邏輯處理能力可提高振鏡的驅(qū)動(dòng)頻率，實(shí)現(xiàn)高精度高速振鏡控制要求。

技術(shù)特征：

1.一種雙振鏡控制卡，其特征在于，包括控制電路和驅(qū)動(dòng)電路，所述控制電路的輸入端與上位機(jī)連接，所述控制電路可接收所述上位機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)，所述控制電路的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)電路連接，所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端分別與水平振鏡和垂直振鏡連接，所述驅(qū)動(dòng)電路接收所述控制電路的數(shù)字信號(hào)后，通過(guò)輸出端驅(qū)動(dòng)水平振鏡和垂直振鏡擺動(dòng)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙振鏡控制卡，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路包括輸入模塊、d/a轉(zhuǎn)換模塊和功率放大器，所述控制電路的輸出端與所述輸入模塊連接，所述輸入模塊用于接收所述控制電路輸出的數(shù)字信號(hào)，所述d/a轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與所述輸入模塊連接，所述d/a轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述功率放大器連接，所述d/a轉(zhuǎn)換模塊用于將從輸入模塊接收到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，所述功率放大器的輸出端與水平振鏡和垂直振鏡連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙振鏡控制卡，其特征在于，所述d/a轉(zhuǎn)換模塊輸出的模擬信號(hào)為模擬電壓，所述模擬電壓的范圍為-5v～+5v。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙振鏡控制卡，其特征在于，所述輸入模塊采用cpld處理器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙振鏡控制卡，其特征在于，所述控制電路還包括通信接口，所述通信接口設(shè)置在所述上位機(jī)與所述mcu通信模塊之間，所述通信接口的輸入端與所述上位機(jī)連接，所述通信接口的輸出端與所述mcu通信模塊連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙振鏡控制卡，其特征在于，所述通信接口為低壓差分信號(hào)接口lvds。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙振鏡控制卡，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路還包括角度反饋器，所述驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)所述角度反饋器將水平振鏡和垂直振鏡的狀態(tài)信息反饋給所述控制電路。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙振鏡控制卡，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路還包括電流反饋器，所述電流反饋器與所述角度反饋器并聯(lián)設(shè)置。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及激光加工技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種雙振鏡控制卡，包括控制電路和驅(qū)動(dòng)電路，控制電路的輸入端與上位機(jī)連接，控制電路可接收上位機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)，控制電路的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路連接，驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與分別與水平振鏡和垂直振鏡連接，驅(qū)動(dòng)電路接收控制電路的控制指令后，通過(guò)輸出端驅(qū)動(dòng)水平振鏡和垂直振鏡擺動(dòng)；控制電路包括MCU通信模塊和CPLD運(yùn)算模塊，MCU通信模塊的輸入端與上位機(jī)連接，MCU通信模塊的輸出端與CPLD運(yùn)算模塊連接，CPLD運(yùn)算模塊的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路連接，以解決傳統(tǒng)振鏡控制系統(tǒng)電路復(fù)雜、功率高、偏轉(zhuǎn)角度精度低、控制不靈活的問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：向俊成,王櫟
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川省長(zhǎng)星科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231211
技術(shù)公布日：2025/1/2