激光打标控制卡的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于控制卡领域，具体地说，涉及一种用于激光打标系统的新型打标控制卡。
【背景技术】
[0002]打标控制卡是打标系统的核心元件，与计算机、振镜扫描系统和激光器连接。打标控制卡接收计算机的打标图形信号，经处理器进行信号处理，转换为振镜扫描系统控制信号和激光器开关信号，实现自动化激光打标功能。
[0003]目前打标控制卡市场需求量比较大，但是打标控制卡的处理器封装、型号、连接器的输入、电源的干扰等造成其稳定性比较差，运行起来不顺畅，内存较小，而且存在时间突变问题等。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种整个结构具有布置合理、稳定性尚、处理能力强等特点的激光打标控制卡。
[0005]为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是:
[0006]激光打标控制卡，包括PCB板，其特征在于:所述PCB板上设置有数据连接识别部分、数据传输处理部分和数据缓存输出部分；
[0007]所述数据连接识别部分包括USB接口和1数据模块；
[0008]所述数据传输处理部分包括FPGA数字处理模块和内存扩展模块；
[0009]所述数据缓存输出部分包括1扩展模块接口、振镜数字输出控制模块接口、数字处理信号接口；
[0010]所述USB接口与1数据模块连接，1数据模块连接FPGA数字处理模块；所述内存扩展模块、1扩展模块接口、振镜数字输出控制模块接口、数字处理信号接口与FPGA数字处理模块连接；所述数字处理信号接口与激光器连接；所述振镜数字输出控制模块接口与振镜扫描系统连接；FPGA数字处理模块连接1端口及飞行标刻，1端口及飞行标刻连接旋转编码器；
[0011 ] 所述FPGA数据处理模块采用BGA封装；
[0012]所述数字处理信号接口采用光耦将输入信号与FPGA数据处理模块隔离；
[0013]所述振镜数字输出控制模块接口具有缓存功能；
[0014]对打标时间较短的内容采用硬件计时。
[0015]作为一种优化的技术方案，电源保护电路包括电源及保护模块接口、FPGA电源输出模块；所述电源及保护模块接口与FPGA电源输出模块连接；所述FPGA电源输出模块与FPGA数据处理模块连接。
[0016]由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型有益效果:
[0017]I)、板卡工作的稳定性得到提高，确保板卡工作稳定可靠。
[0018]2)、硬件器件的升级，使板卡的存储量增大，保证大数据量的顺畅运行，运行速度提尚。
[0019]3)、振镜控制信号为数字信号，可直接连接国际上通用的数字振镜。
[0020]4)、飞行打标:可连接旋转编码器，实时检测流水线的速度，保证高速打标效果。
[0021]5)、支持单机多卡工作模式。一台电脑可以同时控制8套LMC2014V3打标控制卡并行操作。8套控制卡可以加工不同的内容。
[0022]6)、扩展轴(步进电机/伺服电机)输出:可输出两个通道的方向/脉冲信号控制步进电机(或伺服电机)，可用于转轴或者拼接。
[0023]7)、多路通用数字输入，输出1端口。(TTL兼容)。其中几路输出端口可通过线设置成OC输出，用来驱动高电压感性负载。
[0024]8)、在每次小于I秒的打标时间内由硬件来计时，保证短时间内的打标计时准确。
[0025]9)、硬件存储空间有了进一步的提升，板卡功能更加完善。
[0026]10)、板卡长时间工作稳定，激光扫描轨迹流畅，无跳变现象。
[0027]同时下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步说明。
【附图说明】
[0028]图1为本实用新型一种实施例中主电路的原理框图。
【具体实施方式】
[0029]实施例:
[0030]如图1所示，激光打标控制卡，包括PCB板，所述PCB板上设置有数据连接识别部分、数据传输处理部分和数据缓存输出部分。其中:
[0031]所述数据连接识别部分包括USB接口和1数据模块。
[0032]所述数据传输处理部分包括FPGA数字处理模块和内存扩展模块。
[0033]所述数据缓存输出部分包括1扩展模块接口、振镜数字输出控制模块接口、数字处理信号接口。
[0034]所述USB接口与1数据模块连接，1数据模块连接FPGA数字处理模块。所述内存扩展模块、1扩展模块接口、振镜数字输出控制模块接口、数字处理信号接口与FPGA数字处理模块连接。所述数字处理信号接口与激光器连接；所述振镜数字输出控制模块接口与振镜扫描系统连接。FPGA数字处理模块连接1端口及飞行标刻，1端口及飞行标刻连接旋转编码器。
[0035]所述FPGA数据处理模块采用BGA封装。所述数字处理信号接口采用光耦将输入信号与FPGA数据处理模块隔离。所述振镜数字输出控制模块接口具有缓存功能。对打标时间较短的内容采用硬件计时。
[0036]电源保护电路包括电源及保护模块接口、FPGA电源输出模块；所述电源及保护模块接口与FPGA电源输出模块连接；所述FPGA电源输出模块与FPGA数据处理模块连接。
[0037]本实用新型的FPGA数据处理模块采用BGA式封装。BGA式封装的主处理器芯片的管脚在下面，成圆状体阵列在芯片底部。解决了管脚会产生变形，焊接不牢固的现象。在相同湿度温度条件下管脚间的抗干扰能力和抗腐蚀性能较强。芯片的整体尺寸变小，占用面积变小。1端口及飞行标刻可连接旋转编码器，实时检测流水线的速度，保证高速打标效果O
[0038]FPGA数据处理模块采用BGA式封装处理器芯片，芯片的内部空间加大，在数据处理方面更加顺畅稳定，可编程存储量有所加大，保证了板卡性能的完整，增大的空间可以进行原有功能上的拓展和其他新功能的增加。
[0039]使用了新的BGA式封装的FPGA数据处理模块，本实用新型的性能得到了明显的提高，解决了现有激光打标卡打标速度慢，控制稳定性差，功耗高的问题。本实用新型优化了信号的1处理，完善了对信号处理的缺陷。
[0040]本实用新型采用了特殊的电源保护电路，使FPGA数据处理模块处理数据安全，可靠，稳定。有效的防治了电磁的干扰，运行功耗较小，处理能力更强，采用了敷铜接地的方式，散热较快，抗干扰能力更强。
[0041]本实用新型不局限于上述的优选实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或者相近似的技术方案，均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.激光打标控制卡，包括PCB板，其特征在于:所述PCB板上设置有数据连接识别部分、数据传输处理部分和数据缓存输出部分； 所述数据连接识别部分包括USB接口和1数据模块； 所述数据传输处理部分包括FPGA数字处理模块和内存扩展模块； 所述数据缓存输出部分包括1扩展模块接口、振镜数字输出控制模块接口、数字处理信号接口 ； 所述USB接口与1数据模块连接，1数据模块连接FPGA数字处理模块；所述内存扩展模块、1扩展模块接口、振镜数字输出控制模块接口、数字处理信号接口与FPGA数字处理模块连接；所述数字处理信号接口与激光器连接；所述振镜数字输出控制模块接口与振镜扫描系统连接；FPGA数字处理模块连接1端口及飞行标刻，1端口及飞行标刻连接旋转编码器； 所述FPGA数据处理模块采用BGA封装； 所述数字处理信号接口采用光耦将输入信号与FPGA数据处理模块隔离； 所述振镜数字输出控制模块接口具有缓存功能； 对打标时间较短的内容采用硬件计时。
2.根据权利要求1所述激光打标控制卡，其特征在于:还包括电源保护电路电源保护电路包括电源及保护模块接口、FPGA电源输出模块；所述电源及保护模块接口与FPGA电源输出模块连接；所述FPGA电源输出模块与FPGA数据处理模块连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种激光打标控制卡，属于控制卡领域，包括PCB板，所述PCB板上设置有数据连接识别部分、数据传输处理部分和数据缓存输出部分。所述数据连接识别部分包括USB接口和IO数据模块。所述数据传输处理部分包括FPGA数字处理模块和内存扩展模块。所述数据缓存输出部分包括IO扩展模块接口、振镜数字输出控制模块接口、数字处理信号接口。本实用新型解决了控制卡制造问题对性能的影响、提高了板块的稳定性、增大了芯片的尺寸、提高了芯片的处理能力、增强了板卡的抗干扰能力。
【IPC分类】B41J29-393
【公开号】CN204414834
【申请号】CN201520020474
【发明人】吕文杰, 张涛, 程鹏, 张悦
【申请人】北京金橙子科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年1月12日