[實(shí)用新型]用于高功率激光切割頭實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)調(diào)焦的控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922101035.5
• 申請(qǐng)日: 2019-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211804387U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 康浪;李海軍;劉德軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇迅鐳激光科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K26/046
• 分類(lèi)號(hào): B23K26/046;B23K26/70;B23K26/38
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種用于高功率激光切割頭實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)調(diào)焦的控制系統(tǒng)，其特征在于：其包括伺服驅(qū)動(dòng)器、受所述伺服驅(qū)動(dòng)器控制的伺服電機(jī)、受所述伺服電機(jī)控制的絲桿、設(shè)置在所述絲桿上的準(zhǔn)直鏡組、反饋所述準(zhǔn)直鏡組位置的光柵尺組件、與所述光柵尺組件電氣連接的單片機(jī)主控板、與所述單片機(jī)主控板通過(guò)ADS接口連接的上位機(jī)系統(tǒng)，所述伺服驅(qū)動(dòng)器與所述ADS接口通過(guò)總線電氣連接，所述伺服電機(jī)內(nèi)設(shè)置有檢測(cè)所述伺服電機(jī)速度的編碼器，所述編碼器與所述伺服驅(qū)動(dòng)器電氣連接；

所述光柵尺組件的信號(hào)分為兩路，一路將焦點(diǎn)位置信息傳輸給所述單片機(jī)主控板，另一路將位置信息反饋給所述伺服驅(qū)動(dòng)器；所述編碼器提供所述伺服電機(jī)的速度信息反饋給所述伺服驅(qū)動(dòng)器，所述伺服驅(qū)動(dòng)器再控制所述伺服電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)準(zhǔn)直鏡組的位置調(diào)節(jié)從而實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制。

2.如權(quán)利要求1所述的用于高功率激光切割頭實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)調(diào)焦的控制系統(tǒng)，其特征在于：還包括與所述單片機(jī)主控板電氣連接的腔內(nèi)溫度傳感器、準(zhǔn)直鏡溫度傳感器、聚焦鏡溫度傳感器、下保護(hù)鏡溫度傳感器、腔內(nèi)壓力傳感器、切割氣壓壓力傳感器、下保護(hù)鏡缺失紅外傳感器、下保護(hù)鏡安裝到位傳感器。

3.如權(quán)利要求1所述的用于高功率激光切割頭實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)調(diào)焦的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述控制系統(tǒng)用于控制激光切割頭中準(zhǔn)直調(diào)焦驅(qū)動(dòng)模組，所述準(zhǔn)直調(diào)焦驅(qū)動(dòng)模組包括副機(jī)體、所述準(zhǔn)直鏡組、所述光柵尺組件、螺帽支架、第一支撐座、所述絲桿、限位開(kāi)關(guān)、固定座、聯(lián)軸器、前蓋板、所述伺服電機(jī)、導(dǎo)軌；

所述準(zhǔn)直鏡組內(nèi)部裝有準(zhǔn)直鏡片，所述準(zhǔn)直鏡組由交叉滾子導(dǎo)軌固定在所述副機(jī)體上；所述伺服電機(jī)、所述固定座、所述第一支撐座均固定在所述副機(jī)體上，所述螺帽支架一側(cè)表面與所述絲桿的螺母連接、另一側(cè)表面與所述準(zhǔn)直鏡組連接；

所述絲桿由所述固定座和所述第一支撐座支撐，所述絲桿和所述伺服電機(jī)間裝有所述聯(lián)軸器，消除所述伺服電機(jī)、所述絲桿間的同軸誤差；

所述限位開(kāi)關(guān)裝在所述副機(jī)體零件的內(nèi)部?jī)蓚?cè)，所述螺帽支架零件的兩端可以對(duì)所述限位開(kāi)關(guān)的位置起到感應(yīng)作用。

4.如權(quán)利要求3所述的用于高功率激光切割頭實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)調(diào)焦的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述光柵尺組件包括讀頭、光柵尺及第二支撐座，所述讀頭靠所述第二支撐座固定在所述副機(jī)體上，所述光柵尺與所述準(zhǔn)直鏡組連接，所述讀頭可以在所述第二支撐座上調(diào)整與所述光柵尺之間的高度及左右位置，以達(dá)到最佳感應(yīng)位置；

所述讀頭對(duì)所述光柵尺的實(shí)時(shí)位置進(jìn)行讀取和識(shí)別，同時(shí)反饋給所述上位機(jī)系統(tǒng)。

5.如權(quán)利要求1所述的用于高功率激光切割頭實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)調(diào)焦的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述單片機(jī)主控板中設(shè)置有藍(lán)牙通訊模塊可與移動(dòng)通訊設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。