位置同步输出(PSO) - 协调部分位置与过程控制

描述

设计特点

  • 基于距离触发处理工具前往,避免基于加速,减速,或其他任何不稳定的速度误差触发
  • 很好地集成具有快速脉冲的激光,使得下一代显示和医疗装置的制造
  • 包括通用的,过程增强功能

Aerotech的位置同步的输出(PSO)特征的坐标与输出的运动触发激光器或用于高速,高品质,和无与伦比的过程控制数据采集设备。

新功能:部分速度PSO

使用程序分析速度作为跟踪输入触发PSO输出。与新部分高速PSO来触发基于实际编码器反馈的PSO输出的能力现在延伸到部分空间矢量速度命令。

部分高速PSO允许:

  • 在PSO输出的控制,根据您的处理工具的一部分,处理速度,即使在使用运动的机械装置
  • 使用非线性光学机械轴,如3D电流计扫描仪时PSO输出的控制
  • PSO控制具有降低布线的复杂性

不要派生零件质量 - 控制它

当你真正关心位置的时候,为什么要根据速度来控制过程呢?Aerotech的控制解决方案可以发射亚博登录平台位置计算的PSO脉冲,最高可达12.5 MHz,延迟可低至80纳秒。你可以使用这些脉冲来触发激光、传感器、相机或其他接受IO的设备。随着工艺越来越依赖于精度和产量,基于实际零件位置的点火变得越来越重要。PSO脉冲可以被命令到三个轴的矢量运动,同时跟踪校准的反馈在高速和低延迟。

PSO和激光加工

激光技术在不断发展,以及快速脉冲激光器使新材料加工能力。这些过程通常包括使用快速脉冲或短脉冲激光器。PSO是用于这些处理的微分控制器的功能,因为没有其他控制技术允许激光点放置的亚微米的精度,而不会牺牲吞吐量。即使在高加速度,热管理是可能的。此外,PSO早已被激光切割和激光焊接应用享用。这些应用程序包括使用CO 2,YAG,准分子光纤激光器。

PSO是多才多艺

PSO的多功能性不仅取决于它的低延迟和高频率,而且手术的几种模式,使许多工艺精细积分定义。请继续阅读以了解更多有关PSO是如何工作的。

PSO设置,向上

PSO设置是容易的。4个步骤过程在艾特航空的AeroBasic对话编程语言实现。

  1. 指定哪些轴参与您的基于矢量的距离计算
  2. 指定PSO点火事件的间距
    1. 这可以被指定为:在您的部分固定距离
    2. 自火到火灾事件距离加载到数据阵列
  3. 在设计每个点火事件所需的PSO输出脉冲串
  4. 指定哪些PSO触发事件从驱动器硬件创建PSO输出;PSO输出可以指定为:
    1. 他们出现在所有PSO射击事件
    2. PSO触发事件变成基于二进制数据数组值的PSO输出
    3. 只有在指定的轴在一定的基于位置的窗口内
    4. 所述PSO输出脉冲串的占空比被修改基于灰度值阵列

大多数指定PSO触发事件和PSO输出的方法都可以混合和匹配以优化应用程序的需求。

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图1. Aerotech的位置同步输出可以在四个简单的步骤实施。

用户指定的PSO输出脉冲序列

在每个PSO触发事件中(由每个图像中的红点表示),都会生成一个PSO输出脉冲序列,但不一定由驱动器硬件输出。当需要一个PSO输出脉冲时,驱动器将输出指定的PSO输出脉冲序列。根据应用程序的需求,一个脉冲序列可能涉及多个周期。PSO输出的振幅取决于连接到PSO电路的电压水平。能够修改开关行为和振幅的脉冲,使PSO最灵活的位置为基础的工具命令,可用于高端,精密的过程。

PSO插图4

图2。PSO脉冲序列指定PSO输出的开/关行为。PSO脉冲序列在每次控制器生成PSO触发事件时发生,并由总时间、“打开”时间、周期数和延迟时间(从PSO触发事件开始)指定。这个PSO输出脉冲序列的行为可以被认为是一个单一的“事件”,由图像右手边的深蓝色条表示。

固定距离射击

固定距离PSO脉冲是PSO最常见的使用情况。这是因为基于位置反馈的点火是确保关键过程控制(如激光点火或数据采集)在预定位置发生的最精确方法。在这种模式下:

  1. 固定距离间隔触发事件是由用户指定。
  2. 的编码器反馈最多三个轴可以被用于计算所行进的实际距离。
  3. 在每个PSO点火事件时,生成用户指定的输出PSO脉冲串。
  4. PSO输出脉冲串成为每个PSO触发事件的PSO输出。
PSO插图1

图3。红点表示由PSO距离计数器在固定距离生成的PSO触发事件。蓝色条表示脉冲发生器生成的PSO输出脉冲序列。在本例中,用户在每个PSO触发事件时生成一个PSO输出。因此,每当距离计数器创建一个PSO触发事件时,就在驱动器硬件上输出指定的PSO输出脉冲序列。

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图4。固定距离发射的一个亮点是速度(加速度)的变化不会影响脉冲到脉冲激光的间距。这种类型的控制提高了部分质量和吞吐量在高动态精度的过程。

基于阵列的,开/关PSO输出控制

对于PSO另一个常见模式是指定哪个固定距离PSO触发事件创建通过使用数据数组的值的实际PSO输出。在这种模式下:

  1. 固定距离间隔触发事件是由用户指定。
  2. 一个开/关期望PSO输出的序列被创建并下载到驱动器硬件。
  3. 的编码器反馈最多三个轴可以被用于计算所行进的实际距离。
  4. 在每个PSO点火事件,用户指定产生PSO输出脉冲串。
  5. 所述PSO输出脉冲串变为基于所述PSO输出的开/关的驱动器硬件序列。

PSO插图2

图5。位图触发在此图像中表示。在这种PSO输出模式中,当PSO触发事件发生时,数组值被索引。数组值用于指定哪些PSO触发事件会导致驱动器上的PSO输出。在这个实现中,距离计数器仍然跟踪事件之间相同的间隔,但是在指定的位置命令您的流程工具。

基于数组的PSO输出控制

用于应用如灰度激光打标,此PSO模式结合以上与PSO输出脉冲串的占空比的控制的基于阵列的方法。在这种模式下:

  1. 固定距离间隔触发事件是由用户指定。
  2. 一个开/关期望PSO输出的序列被创建并下载到驱动器硬件。此外,每个开/关值具有与之相关联的占空比值,其也被下载到硬件。
  3. 的编码器反馈最多三个轴可以被用于计算所行进的实际距离。
  4. 在每个PSO点火事件,用户指定产生PSO输出脉冲串。所述PSO输出脉冲串变为基于所述PSO输出的开/关的驱动器硬件序列。
  5. PSO输出脉冲序列根据相关的脉宽值进行了修改。

PSO插图3

图6.灰度或“位掩码”烧制该图像中表示。在这种PSO输出模式中,当PSO触发事件发生时,数组值被索引。数组值用于指定哪些PSO触发事件会导致驱动器上的PSO输出。另外,类似物或“灰度”的值被用于控制指定的PSO输出脉冲串的占空比。在这个实现中,距离计数器仍然跟踪事件之间相同的间隔,但是在指定的位置命令您的流程工具。

基于窗口的PSO输出控制

除了开关和灰度输出控制之外,您还可以指定基于位置的窗口。在需要脉冲的应用程序中使用这些窗口只在特定的位置范围内发生。固定距离、基于数组的开/关、基于数组的灰度控制都可以与窗口控制结合使用。使用窗口控制:

  1. 用户指定的窗口范围,使窗口操作。
  2. PSO是按照上述模式使用的。
图6显示了算法

图7.在本例中,窗口被确定,掩蔽PSO输出除非工具在指定的窗口的范围内。PSO触发事件(通过在底部图中的红点表示)的外部发生的窗口范围。然而,PSO输出(用蓝色条表示)不要除非指定的基于位置的窗口内发生。

自PSO脉冲间隔

在实现上述任何一种模式时,您都可以使用自定义的PSO触发事件到事件的间隔。可以为不需要固定间距的应用程序指定自定义间距值。

控制的任何工具,并改善用户的过程

Aerotech客户使用PSO触发的过程包括:

  • 激光发射
  • 摄像头捕获
  • 数据采集
  • 无损检测触发

应用

PSO的通用性服务的许多值得注意的精密的制造工艺,包括:

技术指南和白皮书


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