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激光打标机高速振镜的作用和原理

文章来源:博特激光人气:597发表时间:2015-12-17

通常激光打标机振镜(包括常见的半导体激光打标机和二氧化碳激光打标机,光纤激光打标机)都是由两部分组成:第一是,控制器;第二是振镜头(电机),那这个振镜对激光打标机的性能有什么影响,对激光打标机又有什么作用呢?
1、激光打标机振镜头组成:
由定子,转子,检测传感器三部份组成。其中振镜头为动圈式(转子为线圈),其它的均为动磁式(转子为磁芯),所有的振镜头均采用为永久磁铁为磁芯;检测传感器模拟振镜为电容式传感器,数字振镜为光栅尺检测传感器。电容传感器是电机摆动时,检测传感器的电容量发生微小的变化,把这电容的变化量转变为电信号,反馈给控制器,从而进行闭环控制。光栅尺传感器则通过光栅尺进行测量实际偏转的角度,从而转换成电信号,反馈给控制器,进行闭环控制。动圈式因为转子为线圈,而线圈相对来说,体积较大,转动惯量大,不利于快速响应,所以现在基本也不采用。所以说动磁式因空芯柱形磁芯紧装在转动轴上,体积小,惯量小,快速响应性能就很好,更利于激光打标机的高速打标。 
2、激光打标机振镜电机电动机的分类:
电动机主要分为四大类:交流电动机,直流电动机,交直两用电动机,特殊用途电动机。交流电动机包括同步电动机,异步电动机。特殊用途电动机包括电动测功机,同步调相机、进相机、微特电机、其它特殊用途电机。激光打标机振镜头属于其它特殊用途电机中的摆动电动机。
3、激光打标机振镜电机部分的工作原理:
电机是以磁场为媒介,利用电磁感应作用来实现能量转换的,所以其内部一定要有传导磁通的磁路和传导电流的电路。电机进行能量转换时,应具备作相对运动的两大部件:即建立励磁磁场的部件和被感应部件,运动的称为转子,静止的称为定子。发电机从机械系统吸收机械功率,向电系统输出电功率;电动机从电系统吸收电功率,向机械系统输出机械功率。在电机内部能量转换过程中,存在电能、机械能、磁场能和热能,其中热能是由电机内部能量损耗产生的,设计时尽量减小。对电动机而言,从电源输入的电能=耦合电磁场内储能增量+电机内部损耗能量+输出的机械能,对发电机而言,从机械系统输入的机械能=耦合电磁场内储能增量+电机内部损耗能量+输出的电能 。
最后,用在激光打标机里,对振镜的要求是什么呢?因为激光打标机是靠X,Y振偏转的配合,将光反射到工作台面上,进行精确的雕刻。而振镜的控制是由计算机开环控制的。所以要求必须为线性,即输入信号同偏转角度之间为线性关系。因振镜是快速精密机械,所以要求从一个工作状态到另一个工作状态要求加速度越大越好,这样,激光打标机的打标空等时间就无限小。

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