激光微加工系統(tǒng)軟件設計.pdf

1、激光微加工具有加工條件較易滿足、功率密度高、加工對象廣泛、自動化程度高等特點,得到了廣泛的應用.該文作為激光微加工系統(tǒng)的一部分,在系統(tǒng)軟件的設計中,提出并解決了如下問題:運動控制軌跡設定值的形成通過下述三種方式完成:1、基于CCD對工件觀察的軌跡設定值的獲取.建立X-Y平臺、計算機屏幕上表示待加工區(qū)域的和CCD視場之間的坐標對應關系,通過CCD的觀察,確定加工路徑.2、規(guī)則曲線的軌跡設定值的獲取.通過輸入的參數或鼠標在計算機屏幕上選取的

2、信息獲取規(guī)則曲線的特征數據,形成軌跡設定值.3、基于圖像處理的軌跡設定值的獲取.對圖像輸入設備輸入或由計算機直接編輯形成的圖像,通過圖像處理形成二值文件.該二值文件以線段形式表示,形成軌跡設定值.在圖像處理中,探討了一種改進的、基于彩色圖像的輪廓提取方法,利用其灰度圖像、色差U分量圖像和色差V分量圖像進行多圖對比來提取輪廓,以期得到更好效果的的輪廓圖像.在軌跡設定值形成后,通過串行端口下載到下位機控制器,由控制器控制步進電機帶動X-Y平

3、臺運動完成對工件的加工.運動控制有快速定位模式和軌跡控制模式.在快速定位模式中,對步進電機實現(xiàn)加減速控制,使X-Y平臺快速、無超調的運動到指定位置;在軌跡控制中,利用插補算法,使工件按照預定的軌跡勻速運動,同時開啟光源,對工件進行加工.步進電機在運行時存在失步、過沖、回差等不利因素,在開環(huán)控制中,存在控制誤差,在整個X-Y平臺運動范圍中,存在超過100μ m以上的誤差,不符合5 μ m的控制要求,控制軟件中,通過采集光柵尺的位置信號,以