激光標刻設備的核心是激光標刻控制系統，因此，激光標刻的發(fā)展歷程就是標刻控制系統的發(fā)展過(guò)程。在短短7年時(shí)間里，控制系統在激光標刻領(lǐng)域就經(jīng)歷了大幅面時(shí)代、轉鏡時(shí)代和振鏡時(shí)代，控制方式也同樣經(jīng)歷了從軟件直接控制到上下位機控制，最后到實(shí)時(shí)處理、分時(shí)復用的一系列演變。

    項目原理：

    激光標刻系統主要由研華工控機、激光器、振鏡掃描系統、f-θ透鏡幾部分組成，其系統結構原理圖如下圖所示：

圖1

    電源系統接220V(50Hz)分別給工控機和（氣體/固體）激光器供電，工控機通過(guò)激光標刻軟件控制振鏡掃描系統和激光電源。準備進(jìn)行標刻作業(yè)時(shí)，由工控機向電源系統發(fā)送信號來(lái)控制激光器開(kāi)關(guān)光以及其激光功率大小，同時(shí)根據標刻坐標數據作一定的變換后傳遞給振鏡掃描系統，振鏡掃描系統依照接收信號對X /Y 軸振鏡進(jìn)行調整，即將X /Y 軸振鏡鏡片偏轉一定的角度。此時(shí)完整的光路傳輸路徑為激光器發(fā)出的光束通過(guò)X 和Y 振鏡折射后，入射至待標刻工件表面。

    系統特點(diǎn)：

    研華工控機在此系統中主要用于傳輸、處理激光標刻信號，并通過(guò)定時(shí)函數協(xié)調各部分工作。由于激光標刻的適時(shí)性能要求較高，因此對工控機的選擇是關(guān)鍵，不僅要求能快速響應，還要具有穩定、安全、抗干擾等特點(diǎn)，以便在惡劣的作業(yè)環(huán)境下正常生產(chǎn)。工控機在激光標刻系統中主要完成以下任務(wù)：

    1.電源系統總開(kāi)關(guān)打開(kāi)，操作員在工控機上進(jìn)行了相關(guān)參數設置后，完全由工控機對系統各硬件部分進(jìn)行控制。

    2.工控機對標刻坐標數據進(jìn)行提取，并通過(guò)一定的算法將其轉換為振鏡系統所能識別的角度偏轉信號。

    3.在單個(gè)字符標刻完畢時(shí)，工控機要控制調Q參數關(guān)激光器，此時(shí)激光器仍處于工作中；在完成整個(gè)標刻任務(wù)后，將激光器功率設置為0，從而徹底關(guān)閉激光器。

    4.工控機要對標刻過(guò)程進(jìn)行適時(shí)監測控制，并將信息記錄存儲。

    項目評價(jià)：

    經(jīng)過(guò)萬(wàn)字符標刻生產(chǎn)驗證，達到了高控制精度要求，準確完成了客戶(hù)需求。

    1．高穩定性：由于采用了高可靠的研華原裝整機作處理，增強了系統的穩定性；

    2．靈活配置：采用分布式結構，配置靈活；

    3．高性?xún)r(jià)比：研華工控機具有較好的擴充性，合理運用各種方式，優(yōu)化整個(gè)系統的成本。