[发明专利]一种基于数字电路控制的激光镜头焦距自动找正系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于数字电路控制的激光镜头焦距自动找正系统及方法，包括机架和安装在机架的横梁，所述机架和横梁之间设有驱动横梁纵向运动的纵向驱动机构，所述的横梁上滑动固定有镜头总成，所述的镜头总成包括与横梁滑动固定的移动平台以及固定在移动平台上的控制电路、距离传感器和带升降机构的镜头；所述横梁上安装有驱动移动平台沿横梁横向往复运动的横向驱动机构；所述的控制电路分别与距离传感器和升降机构电连接，用于接收距离传感器采集的距离参数，并根据距离参数与设定值的差值来控制升降机构的升降。本发明结构简单，可以确保激光镜头在移动过程中的焦距可以自动找正，自动化程度高，大大提高了激光制网过程中的精度。

技术领域

本发明属于机械装置技术领域，尤其是涉及一种基于数字电路控制的激光镜头焦距自动找正系统及方法。

背景技术

在印染行业中的激光制网设备中，激光光源到达网面要求正好是镜头聚焦的焦点。为了有好的制网精度，镜头聚焦点必须准确对准网面。

公开号为CN 104267577 A的中国专利文献公开了一种激光制网机，机架上设有张紧筛网用的夹具和涂有感光胶的筛网，机架上还设有可发射激光的激光器和驱动激光器相对网版横向和纵向运动的伺服装置，以及预装有印花专色分色系统和花样的计算机，激光器与计算机连接且可控制激光器开启和关闭，伺服装置上还设有位置传感器，传感器向计算机连续发送位置信号，且计算机能根据位置信号控制所述的激光器通断激光光束。

公开号为CN 204347440 U的中国专利文献公开了一种激光制网机的驱动机构，通过机架两端设置双伺服装置实现横梁的移动，其运行稳定性高，运行偏差小。

但是在实际使用过程中，丝网存在弹性，在平放的时候网版中心点会有下沉，所以通常会使用增加金属支撑的方法，将丝网网面支撑平整。但是由于丝网的尺寸比较大，通常会超过3000mm×3000mm。金属支撑自身也会有较大的变形而不能很好满足平面平整度的要求。导致整个丝网平面不同的位置上与镜头的距离会有很大的差异。最终导致激光焦点偏离网面而影响制网效果。在网面的某些部位效果好，而另外有一些部位效果不好。为了消除上述原因引起的质量问题，迫切需要设计一种自动焦距找正系统，以确保镜头与网面的距离在平网的任何一个位置都相同。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种基于数字电路控制的激光镜头焦距自动找正系统及方法，可以确保激光镜头在扫描制网过程中的焦距可以自动找正，提高激光制网过程中的精度。

本发明的技术方案如下：

一种基于数字电路控制的激光镜头焦距自动找正系统，包括机架和安装在机架的横梁，所述机架和横梁之间设有驱动横梁纵向运动的纵向驱动机构，所述的横梁上滑动固定有镜头总成，所述的镜头总成包括与横梁滑动固定的移动平台以及固定在移动平台上的控制电路、距离传感器和带升降机构的镜头；

所述横梁上安装有驱动移动平台沿横梁横向往复运动的横向驱动机构；所述的控制电路分别与距离传感器和升降机构电连接，用于接收距离传感器采集的距离信号并转化为数字量，同时根据数字量与设定值的差值来控制升降机构的升降。

本发明中，横向驱动机构可以采用伺服电机，横梁沿着机架纵向运动时镜头总成不移动，而镜头总成沿着横梁横向移动时横梁不移动，这样横梁与镜头交替移动扫描，就可以将平网的全部平面都扫过。在扫描过程中，距离传感器实时采集与平网之间的距离，控制电路接收距离传感器采集的距离参数，并通过计算与设定值的差值来控制升降机构的升降，从而自动找正镜头与平网之间的距离。

为了使镜头上升、下降过程更加稳定和顺畅，所述的镜头通过固定台与移动平台上下滑动固定，所述的镜头安装在固定台上，所述固定台与升降机构连接。

所述的升降机构包括固定在移动平台上的升降电机以及与升降电机的输出轴连接的升降螺杆，所述的升降电机与控制电路电连接，所述的升降螺杆与固定台螺纹连接。