[发明专利]激光加工的控制方法及系统

权利要求书

1.一种激光加工的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

在计算机中输入G代码，并进行参数设置；

对所述的G代码进行解释、插补、规划，并输出位置指令和I/O控制指令；

将所述位置指令分解为低动态特性的指令信号和高动态特性的指令信号；

将所述低动态特性的指令信号传输给伺服平台，将所述高动态特性的指令信号传输给矢量扫描设备，所述伺服平台根据接收到的低动态特性的指令信号进行动作，所述矢量扫描设备根据接收到的高动态特性的指令信号进行动作；

将所述I/O控制指令传输给激光器，控制激光器的通断。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述矢量扫描设备为扫描振镜或电光、声光调制晶体。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，在将所述高动态特性的指令信号传输给矢量扫描设备之前，进行错误检测，若所述高动态特性的指令信号的动作指令超过所述矢量扫描设备的加工范围，则发出报错信息。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，将所述位置指令分解为低动态特性的指令信号和高动态特性的指令信号，包括以下步骤：

将所述位置指令分为两路信号，一路存入第一缓冲区实现信号的延迟，另一路经低通滤波后得到所述低动态特性的指令信号；

将经过延迟的位置指令与所述低动态特性的指令信号相减，得到的差值即为所述高动态特性的指令信号。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，在将所述位置指令存入第一缓冲区的同时，将所述I/O控制指令也存入所述第一缓冲区。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述位置指令在所述第一缓冲区的延迟时间与所述位置指令经低通滤波后的滞后时间相等。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，将所述低动态特性的指令信号传输给伺服平台以及将所述高动态特性的指令信号传输给矢量扫描设备，包括以下步骤：

建立所述低动态特性的指令信号与高动态特性的指令信号以及I/O控制指令的对应关系，并将其存入第二缓冲区；

将所述低动态特性的指令信号传输给伺服平台，所述伺服平台根据接收到的低动态特性的指令信号进行动作，并返回其所在位置；

根据所述伺服平台所在位置及建立的对应关系，在所述第二缓冲区中查找对应的高动态特性的指令信号并传输给矢量扫描设备，所述矢量扫描设备根据接收到的高动态特性的指令信号进行动作。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，将所述I/O控制指令传输给激光器的过程如下：

根据所述伺服平台所在位置及建立的对应关系，在所述第二缓冲区中查找对应的I/O控制指令并将其传输给激光器，实现激光器的通断控制。

9.一种激光加工的控制系统，其特征在于，包括操作系统和执行系统；

所述操作系统包括输入装置、显示装置和计算机，所述输入装置和所述显示装置与所述计算机通讯连接；

所述计算机包括数控模块、大尺度加工控制模块和矢量扫描设备控制卡；

所述数控模块用于对输入的G代码进行解释、插补、规划、输出位置指令和I/O控制指令，并进行错误检测；

所述大尺度加工控制模块用于对所述数控系统生成的位置指令和I/O控制指令进行处理，将所述位置指令分解为低动态特性的指令信号和高动态特性的指令信号；

所述矢量扫描设备控制卡用于为所述大尺度加工控制模块控制矢量扫描设备提供应用程序接口；

所述执行系统包括伺服驱动器、伺服电机、伺服平台、矢量扫描设备和激光器；

所述伺服驱动器通过实时总线与所述计算机相连接，接收所述计算机的指令信号并实时反馈伺服平台所在的位置；

所述伺服电机在所述伺服驱动器的驱动下控制所述伺服平台进行动作；

所述矢量扫描设备通过所述矢量扫描设备控制卡接收所述计算机的指令信号并执行动作；

所述激光器在所述I/O控制指令的控制下实现通断。

10.根据权利要求9所述的控制系统，其特征在于，所述大尺度加工控制模块包括第一缓冲区和第二缓冲区；

所述第一缓冲区用于存储所述数控模块输出的位置指令和I/O控制指令，所述第二缓冲区用于存储经过处理的位置指令和I/O控制指令。