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激光打标机配件中的振镜的工作原理是什么?

激光振镜概况:

它是激光工业中使用的扫描振镜。它的专业术语称为高速扫描振镜(英文:Galvo扫描系统)。 振镜扫描打标头主要由XY扫描镜,物镜,振镜和计算机控制打标App组成。

根据不同的激光波长选择相应的光学组件。相关选项包括激光扩束器,激光器等。工作原理是激光束入射到两个反射镜(扫描镜)上,并且反射镜的反射角由计算机控制。可以分别沿X和Y轴扫描这两个反射镜,以实现激光束的偏转,从而使一定功率密度的激光聚焦点根据所需的要求在标记材料上移动,从而留下一个 在材料表面上的永久性标记。
聚焦点可以是圆形或矩形。

在振镜扫描系统中,可以使用矢量图形和文本。此方法使用计算机中的图形App来处理图形。具有映射效率高,图形精度好,不失真的特点。保证标记质量和速度的同时,振镜式标记也可以采用点矩阵标记法。此方法非常适合在线标记。根据不同速度的生产线,可以使用一个扫描振镜或两个扫描振镜。与数组标记相比,它可以标记更多的点矩阵信息,在标记汉字方面具有更大的优势。

振镜扫描打标由于其应用范围广,可以进行矢量打标和点阵打标,打标范围可调,响应速度快,打标速度快(每秒可以打数百个字符), 打标质量高,光路密封性能好,对环境的适应性强等优点已成为主流产品,被认为是未来激光打标的发展方向,具有广阔的应用前景。

激光打标机振镜系统
激光打标机振镜系统

激光打标机振镜构成:机械手,镜头(马达)。

镜头的基本结构:振动透镜由定子,转子和检测传感器组成。检流计透镜使用永磁体作为磁芯,检测传感器模仿检流计作为电容传感器,数字检流计是光栅尺检测传感器。

电容传感器是电动机摇摆时传感器电容的很小变化。电容的变化被转换成电信号,该电信号被反馈到控制器,然后实行闭环控制。光栅尺通过光栅尺测量实际的偏转视点,然后将其转换为电信号,并将其反馈给机械手进行闭环控制。动圈式是因为转子是线圈,并且线圈尺寸较大且惯性较大,不利于快速响应,因此根本不使用。动磁式紧密地安装在旋转轴上,体积小且惯性小,因此快速响应功能出色。

激光打标机焦距振镜镜头
激光打标机焦距振镜镜头

激光

振镜原理:输入位置信号后,回转马达(激光振镜)将根据一定电压和角度的转换比回转一定角度。整个过程采用闭环反馈控制,由位置传感器,误差放大器,功率放大器,位置识别器和电流积分器等五个控制电路组合而成。数码激光振镜激光模拟振镜原则上,模拟信号被转换为数字信号。

电机的基本工作原理:

电动机基于磁场,并利用电磁感应完成能量转换。因此,它必须具有传导磁通量的磁路和传导电流的电路。电动机实行能量转换时,应具有两个相对运动的主要部分:建立激励磁场的部分和被感应的部分。运动的一个称为转子,停止的一个称为定子。发电机从机械系统吸取机械能,然后将电能输出到电气系统。 电机从电气系统吸取电能,并向机械系统输出机械能。电机内部的能量转换过程在存在电能,机械能,磁场能和热能,在此期间,电动机内部能量损失会产生热能,在设计过程中应将其小化。

对于电动机,从电源输入的能量=耦合电磁场中的增量能量存储+电动机的内部能量损失+输出机械能,对于发电机,从机械系统输入的机械能= 耦合电磁场中的增量能量存储+电动机内部损耗能量+输出功率。

电机分类

:普通电动机分为四类:通信电动机,直流电动机,交直流电动机和专用电动机。通信电动机包括同步电动机和异步电动机。

专用电动机包括测功机,同步摄像机调整,进给摄像机,微型专用电动机和其他专用电动机。

激光打标机镜头属于其他专用马达在回转马达。机械手的基本需求:由于激光打标机X和Y偏转的共同作用将光反射到工作表面上,以进行精确雕刻。和振镜操纵由计算机以开环方式控制。因此,要求必须是线性的,即输入信号和偏转视点之间的线性关系。因为振镜是高速精密机器,所以从工作状态到另一状态的加速度越大越好。

 数字激光振镜

目前,我国使用的激光振镜均为模拟激光振镜。该实现主要使用模拟设备。由于模拟设备容易受到周围环境的电磁辐射的影响,因此会有散射点,曲线和填充物。定期着色等现象。国产模拟激光振镜的速度比国外慢,其小阶跃响应时间超过300um。数字激光振镜使用数字信号进行计算以控制电动机,可以有效地抑制环境干扰,即使工作环境中存在严重的电磁干扰也可以正常使用。该系统采用国外控制技术,系统响应速度非常高,基本超过了国内同类的振镜系统。电机采用特殊技术,使用寿命长,性能稳定可靠。

扫描激光振镜:

高速扫描激光振镜系统是专门为光学扫描应用设计的高性能旋转电机。电机部分使用高精度位置传感器。主要用于光束的快速精确定位。高速激光振镜是多年工业激光振镜扫描系统开发和生产经验的结晶。电机是专门为镜头负载设计的,以实现佳的扫描性能。轴承零件的特殊处理能够长期不间断地运行。

轴承的特殊设计可使系统达到高的动态性能和共振特性。国际领先的数字控制方法可以有效避免工作环境中的各种电磁干扰,先进的控制算法可以确保系统具有更快的响应速度。高速扫描激光振镜中使用的光电传感器具有高分辨率,非常好的重复性和非常小的漂移。电机具有加热装置和温度传感器,在环境波动的情况下仍能稳定工作。综上所述,高速扫描激光振镜可以确保长期稳定运行。

 

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