[实用新型]新型非金属随动系统

说明书

本实用新型公开了一种新型非金属随动系统，涉及非金属材料激光切割技术领域，具体为一种新型非金属随动系统，包括激光传感器、控制电缆和控制器，激光传感器通过控制电缆与控制器电气连接，激光传感器的正面一侧从上到下依次设有供使用者操控的TEACH键、UP键和DOWN键，激光传感器正面的另一侧设有若干个不同颜色的信号指示灯，所述激光传感器安装在激光切割头的一侧。该新型非金属随动系统成本低廉，由于所设计的机加件均不复杂，机加工成本不高；电气部分采用的器件均为普通且价格低廉的器件，整个配套起来，成本不高，便于广大用户选用；设计简单、体积小、结构紧凑，便于安装，对客户的使用没特殊要求；既可控制交流伺服电机，又可控制步进电机。

技术领域

本实用新型涉及非金属材料激光切割技术领域，具体为新型非金属随动系统。

背景技术

随动控制也被称为间隙控制，是指在数控激光加工过程中，控制激光切割头和工件表面保持恒定的距离，也就是说随着工件表面的波动，激光切割头也要实时的调整位置，保证二者的距离恒定不变。这样就能保证整个加工过程中激光离焦量的恒定不变，因而确保切缝，切割光洁度的恒定。对于非金属材料加工，激光切割头和工件表面距离的测量分接触式和非接触式两种。接触式随动由于传感器与加工材料表面在加工运动时一直要接触，会影响到被切割材料的表面光洁性，一般用于对材料表面要求不很高的切割系统，另外接触式随动不能用于加工速度非常快的领域。目前市场接触式随动系统的主流产品均采用精密滑动电阻式方案，其最大问题是不够稳定可靠，极易受干扰，从而影响其使用的效果。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了新型非金属随动系统，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：新型非金属随动系统，包括激光传感器、控制电缆和控制器，激光传感器通过控制电缆与控制器电气连接，激光传感器的正面一侧从上到下依次设有供使用者操控的TEACH键、UP键和DOWN键，激光传感器正面的另一侧设有若干个不同颜色的信号指示灯，所述激光传感器安装在激光切割头的一侧，所述控制器的一侧设有可与外界通讯的USB接口和蓝牙接口，所述控制器的另一侧设有输入端口、限位开关和输出端口。

可选的，所述的控制器的内部存储有数据初始化参数，数据初始化参数包括间隙设定值，间隙允许范围和跟随速度(包括起跳速度、加速度和速度)。

可选的，所述控制器被配置为在随动系统非工作状态时可通过USB接口和蓝牙接口更改数据初始化参数。

可选的，所述的控制器还被配置为接收激光传感器送回的间隙信号，分析并处理；接收限位开关送回的正负运动方向的限位信号，分析并处理；输出控制信号(通过输出端口输出报警、驱动用户配置的驱动单元)。

可选的，定义激光切割头与工件之间的距离为间隙距离，激光传感器可实时检测间隙距离并向控制器发送间隙信号，控制器实时读取从激光传感器送回的间隙信号，若送回的间隙信号大于设定的间隙值，控制器按照预先设定好的起跳速度、速度和加速度通过输出端口向Z轴电机发出脉冲及方向信号，驱动电机向下运动直至达到间隙值，反之亦然，所述的Z轴电机安装在激光切割头的上部。

(三)有益效果

本实用新型提供了新型非金属随动系统，具备以下有益效果：

1、成本低廉：由于所设计的机加件均不复杂，机加工成本不高；电气部分采用的器件均为普通且价格低廉的器件，整个配套起来，成本不高，便于广大用户选用。

2、设计简单、体积小、结构紧凑，便于安装，对客户的使用没特殊要求。

3、对于输入电压：仅需要24VDC即可，不需要其它供电电压。