[发明专利]激光切割控制系统及控制方法

说明书

本发明涉及一种激光切割控制系统及控制方法，该激光切割控制系统包括：运动控制卡和伺服驱动模块，所述运动控制卡和所述伺服驱动模块分别包括网络单元，其中：所述运动控制卡用于获取从当前位置到开始切割目标位置的运动控制信息，并通过所述运动控制卡的网络单元将所述运动控制信息发送给所述伺服驱动模块；所述伺服驱动模块根据所述运动控制信息和电机运行反馈信息，控制电机的运转，在到达所述开始切割目标位置时控制输出激光切割信号。本发明的运动控制卡通过网络单元控制伺服驱动模块，省掉了传统的轴模块及位置比较单元，结构简单，传输路径少，传输速度快，能达到更好的加工精度。

技术领域

本发明涉及激光切割控制领域，特别是涉及一种激光切割控制系统及控制方法。

背景技术

传统的激光切割控制系统一般由运动控制卡，轴模块，伺服驱动器等部件组成，其结构复杂、集成度低，在实际应用中不仅接线繁杂，而且调试过程冗长，可靠性低。

在传统的激光切割控制系统中，运动控制卡需要通过外部轴模块控制X轴、Y轴和Z轴的伺服驱动器，同时，每个伺服驱动器需要把编码器位置信息传回轴模块，通过位置比较信息控制激光器输出。其中传输路径多，系统复杂，接线及调试难度大；且编码器脉冲传输速度慢，使位置比较输出信号滞后，无法达到更好的加工精度。

发明内容

基于此，有必要针对在传统的激光切割控制系统中，传输路径多，系统复杂，接线及调试难度大；且编码器脉冲传输速度慢，使位置比较输出信号滞后，无法达到更好的加工精度的问题，提供一种新的激光切割控制系统及控制方法。

一种激光切割控制系统，包括：运动控制卡和伺服驱动模块，所述运动控制卡和所述伺服驱动模块分别包括网络单元，其中：所述运动控制卡用于获取从当前位置到开始切割目标位置的运动控制信息，并通过所述运动控制卡的网络单元将所述运动控制信息发送给所述伺服驱动模块；所述伺服驱动模块根据所述运动控制信息和电机运行反馈信息，控制电机的运转，在到达所述开始切割目标位置时控制输出激光切割信号。

在其中一个实施例中，所述伺服驱动模块包括X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器和Z轴伺服驱动器；所述X轴伺服驱动器用于获取电机编码器X轴位置信息，所述Y轴伺服驱动器用于获取电机编码器Y轴位置信息，所述Z轴伺服驱动器用于获取电机编码器Z轴位置信息；

所述X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器及Z轴伺服驱动器均包括网络单元；所述X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器和Z轴伺服驱动器中的任一个伺服驱动器包括位置比较单元，所述位置比较单元所在的伺服驱动器用于通过网络单元接收另两个伺服驱动器通过网络单元传输的对应的电机编码器轴位置信息，所述位置比较单元根据所述电机编码器X轴位置信息、电机编码器Y轴位置信息和电机编码器Z轴位置信息，判断是否到达所述开始切割目标位置。

在其中一个实施例中，所述X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器及Z轴伺服驱动器均包括采样单元，所述采样单元用于采集电机三相交流电压，得到电机电流信号；所述采样单元还包括电机编码器，所述电机编码器用于获取电机位置信号和电机速度信号；所述电机运行反馈信息包括所述电机位置信号、电机速度信号和电机电流信号；所述X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器及Z轴伺服驱动器根据所述运动控制信息、电机位置信号、电机速度信号和电机电流信号，控制电机的运转。

在其中一个实施例中，所述X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器及Z轴伺服驱动器均包括处理单元，所述处理单元用于根据所述运动控制信息、电机位置信号、电机速度信号和电机电流信号，生成开关信号，所述开关信号用于控制电机的运转。

在其中一个实施例中，所述X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器及Z轴伺服驱动器均包括整流单元，所述整流单元用于将外部输入的电压进行整流得到第一直流电压和第二直流电压，所述第一直流电压用于电机控制，所述第二直流电压用于为所述采样单元和处理单元提供电源。