FPGA和功能强大的DSP的运动控制卡设计
脉冲宽度为单像素脉冲数决定的宽度;由于激光光斑直径的存在,理论上在开激光点的位置会出现"过切"现象,即像素为‘1’的点会吃掉下一个像素为‘0’的点。
激光开、关延迟的影响:
(1).如果激光开延迟、关延迟相等,实际雕刻的图形将平移;
(2).如果激光开延迟>关延迟(开光慢、关光快),"过切"会减小;
(3).如果激光开延迟<关延迟(开光快、关光慢),"过切"会增大;
激光脉冲宽度的控制
为了减小或消除以上"过切"现象,在位图像素为‘1’时,应发出一个尽可能短的激光脉冲。这个激光脉冲宽度由激光驱动电源和激光管的开、关特性决定。这样激光脉冲宽度就可以调节,而不是单像素脉冲数的宽度。这样,通过控制激光脉冲宽度,在像素为‘1’时发出一个激光点(而不是一个线段),就可以减小上述的‘过切’现象,提高激光雕刻质量。
3、系统的抗干扰措施
干扰是工业现场和实际应用中不可避免的现象,系统的抗干扰性能是系统可靠性的重要标志。在本设计中主要采用了以下抗干扰措施:
⑴ 数、模电路分开:在内部电路和外部机械输入信号中间采用普通光耦或高速光耦进行隔离,将它们的电源和地线分开。
⑵ 配置数字滤波器:对于FPGA芯片的几个信号,复位、报警、回零等,能引起系统复位或停止,为了增加系统可靠性,要加数字滤波器,在此可以用软件实现,用VHDL语言使这几个信号经过几级D触发器(级数视情况而定),再对各级信号进行逻辑与或逻辑或。
三、结束语
随着光电子技术和大规模集成电路的不断发展,激光雕刻必将获得更为广泛的应用,进而推动DSP和FPGA在相关领域的应用和发展。在可以预见的将来,DSP技术和FPGA必将在航天、通信、激光雕刻等诸多领域中获得更为广泛的应用,进而推动着这些技术的进一步发展。
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