基于嵌入式的网络激光标刻控制技术研究
激光标刻技术已经普遍应用于工业生产的各个领域，传统激光标刻设备一般由工控机、控制板卡、上位机控制软件、激光发生器及振镜头等部分组成，其集成性较低且网络数据通讯困难、易受病毒攻击以及工作准备过程复杂，已越来越不适应现代工业生产中多粉尘、多电磁干扰的多工位生产环境的要求。 鉴于此，本文提出一种基于集成多模块嵌入式系统的网络化解决方案，本方案通过数据传输模式的改变，实现整个激光标刻生产控制模式的改变，从而使激光标刻脱离工控机、操作系统及标刻控制软件。本方案以STM32CPU与RTL8019AS芯片构建的嵌入式以太网实现数据的接收与发送，并通过激光器控制模块及激光运动控制模块实现系统核心标刻功能；再者，本文还深入研究了激光的产生及控制机理、激光高速振镜控制机理以及激光标刻控制算法，并在深入理论研究的基础上实现了系统的软、硬件设计；另外，根据系统设计方案及综合标刻实验，本文还探索分析了网络激光标刻性能的影响因素及其相应性能演变机理，并建立了激光标刻性能评估初级模型。 经标刻实验及企业中试表明，本研究有效实现了系统集成及网络化激光标刻，为大规模集群化部署的激光加工生产控制提供了一种新型解决方案，同时也为工业4.0先进生产控制理念的实现提供了理论及技术基础。
网络激光标刻;嵌入式以太网;激光高速振镜;RTL8019AS芯片
武汉纺织大学
硕士
检测技术与系统
李红军
2016
中文
TN249
2020-03-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）