一、ZMC420SCAN產(chǎn)品功能介紹

　　1.ZMC420SCAN的振鏡功能

　　? XY2-100的振鏡控制協(xié)議，刷新周期50us

　　? 兩組二軸激光振鏡的直線插補、圓弧插補及連續(xù)軌跡加工等輸出

　　? 簡單的振鏡工藝參數(shù)設置，降低客戶的開發(fā)難度

　　? 振鏡矯正功能，保證激光加工的精度

　　2.ZMC420SCAN的激光控制

　　? O-10V模擬量輸出、高速PWM輸出可控制激光能量

　　? 可實現(xiàn)PWM輸出、模擬量輸出與運動速度的同步

　　? 數(shù)字量輸入輸出可控制激光器的開關閘、光纖激光器的能量控制等

　　? 精準輸出，可以設置微秒級的提前、延時開關激光

　　3.ZMC420SCAN的運動控制

　　? 20軸EtherCAT總線/RTEX總線/脈沖控制，可混合使用

　　? 4096段運動緩沖，可實現(xiàn)脈沖軸/總線軸和振鏡軸的混合插補

　　? 多維硬件位置比較輸出，位置同步輸出PSO功能

　　? 電子凸輪、同步跟隨、直線插補、圓弧插補、連續(xù)軌跡加工、30+種機械手正逆解算法等

　　二、ZMC420SCAN的振鏡應用

　　激光振鏡打標和切割是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學反應， 從而留下標記或者完成切割，可以打出各種文字、符號和圖案以及切割不同材質成為不同形狀的工件。按照激光器類型和行業(yè)應用，市場主流可分為光纖激光打標、紫外激光打標、二氧化碳激光打標、二氧化碳激光切割、光纖激光切割等，廣泛應用于手機制造業(yè)、汽車行業(yè)、新能源、五金、家電、鐘表、醫(yī)療和食品包裝材料、電子元器件、陶瓷玻璃等行業(yè)。

　　激光振鏡是一種專門用于激光加工領域的特殊的運動器件，激光振鏡頭內包含的主要元件是激光發(fā)生器，兩個電機和兩個振鏡片，它靠兩個電機分別控制兩個振鏡片X和Y反射激光，形成XY平面的運動，這兩個電機使用控制器上的振鏡軸接口控制。

　　激光振鏡不同于一般的電機，激光振鏡具有非常小的慣量，且在運動的過程中負載非常小，只需要帶動反射鏡片， 系統(tǒng)的響應非?？臁?/p>

　　振鏡原理圖

　　正運動技術ZMC420SCAN標配兩組二軸振鏡軸接口， 可與市面上絕大多數(shù)激光器接口進行適配，底層內置XY2-100的通用協(xié)議，簡單配置參數(shù)即可以實現(xiàn)振鏡的控制。兩組振鏡軸接口，可以獨立控制兩個激光振鏡頭，配合控制器本身的運動控制功能，既可以實現(xiàn)普通振鏡+運動控制的大幅面振鏡拼接打標、切割，流水線動態(tài)打標，也可以實現(xiàn)振鏡+運動控制的三軸旋轉打標、切割以及4軸聯(lián)動打標、切割等應用場合。

　　三、ZMC420SCAN振鏡+運動控制的實現(xiàn)方式

　　通過ZD ev elo p 開發(fā)平臺，用戶能夠很容易的對ZMC420SCAN振鏡控制器進行振鏡控制、激光能量控制、運動控制。除了使用ZDevelop軟件，還可以使用其他上位機軟件開發(fā)，ZMC420SCAN使用一套API函數(shù)，支持C++、C#、LabVIEW、Python、Delphi等開發(fā)語言，支持VC6.0、VB6.0、Qt、.Net等平臺，支持Windows、Linux、WinCE、iMac等操作系統(tǒng)。ZMC420SCAN振鏡控制+運動控制一體化的硬件和統(tǒng)一開放的開發(fā)環(huán)境，提升開發(fā)效率， 縮短開發(fā)周期，應用更簡單，成本更經(jīng)濟。

　　ZMC420SCAN 控制原理

　　1. 基于ZDevelop軟件的激光振鏡應用開發(fā)方式

　2.基于PC軟件的激光振鏡應用開發(fā)方式

　　3. 基于PC+ZDevelop的PWM輸出與模擬量輸出和運動速度的同步

　　四、ZMC420SCAN振鏡+運動+激光控制的開發(fā)與仿真

　　1.振鏡控制

　　ZMC420SCAN帶兩個振鏡軸接口，本地軸號4/5可以ATYPE=21 配置為第1個振鏡, 本地軸號 6/7可以ATYPE=21配置為第2個振鏡，可通過 AXIS_ADDRESS 配置可以更改軸號。

　　振鏡軸接口引腳的定義如下表：

振鏡軸接口

　　　振鏡軸的運動與普通軸運動的使用方式一樣，可以使用點位運動和插補運動指令MOVE，圓弧指令MOVECIRC， 連續(xù)插補開啟MERGE=ON，前瞻參數(shù)設定CORNER_ MODE等。

　　2. 激光控制

　　ZMC420SCAN可以通過PWM功能、模擬量輸出、IO輸入輸出等對激光能量進行控制，實現(xiàn)能量輸出與運動速度的同步;精準輸出功能可以實現(xiàn)延時、提前開關激光。

　　PWM輸出口和精準輸出口配置如下表：

　　ZMC420 SCAN自帶12 路1 MHz高速P WM輸出， 通過調節(jié)P W M的占空比來實現(xiàn)激光能量的控制。同時ZMC420SCAN有8個輸出口支持精準輸出和硬件位置比較輸出，可以采用MOVE_DELAY指令相互獨立設置提前、延時開光激光，以及實現(xiàn)位置同步PSO功能。

       3.運動控制

　　ZMC420SCAN有20個運動控制軸(EtherCAT/RTEX/ 脈沖可同時支持)，同時支持電子凸輪、同步跟隨、直線插補、圓弧插補、連續(xù)軌跡速度前瞻、30+種機械手正逆解算法等運動控制功能，與振鏡控制、激光能量控制在同一套開發(fā)環(huán)境應用，也可以實現(xiàn)振鏡+運動控制的流水線動態(tài)打標，三軸旋轉打標、切割以及4軸聯(lián)動打標、切割等多種應用場景。

振鏡切割25個圓形，用ZDevelop示波器顯示結果如下：

振鏡打標二維碼，用ZDevelop示波器顯示結果如下：

　　五、方案和產(chǎn)品優(yōu)勢

　　? 集成專有振鏡軸接口、PWM和模擬量等激光能量控制方式、運動控制、IO控制于一體;

　　? 精準輸出實現(xiàn)位置同步輸出PSO，提前、延時開光激光;

　　? EtherCAT/RTEX總線運動軸、脈沖軸、振鏡軸可以實現(xiàn)混合插補、聯(lián)動插補。