30mmCO2大幅面三维动态振镜扫描系统 用户使用手册2

2章 三维振镜硬件接口定义及说明


2.1 板卡硬件概述

GMC打标控制卡是针对采用了脉冲式CO2激光器的打标机而开发的控制卡,采用网线接口与PC机相连。板卡如图 2-1 所示。

2.1.1 如何辨识GMC-HANSCTR007A-EE-01A 控制卡

板卡正中间位置印有“GMC-HANSCTR007A-EE-01A”字样,如图 2-1 所示。

振镜



其中,

J1:电源接口,用于电源连接,3PIN插座;

J2:网络端口,用于与PC进行数据通讯;

J3USB接口,用于USBUR232信号;

J5:打标指令输出端口,DB15母头;

J6:通用I/ODB25公头接口;

J7:编码轮控制信号,DB9母头接口;

J8:程序下载调试接口;

J9SD卡插座;

J10: 扩展I/ODB37母头接口;

J11: 激光器的DB25母头控制接口;

P5:通用备用输出端口,9PIN排母;

主要特点

采用DB25插座输出激光控制信号,与脉冲式CO2激光器通过25针电缆直连。

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。

通用输入输出数字信号(TTL 兼容)。

兼容IPGSPICO2、紫外、端泵激光器;

二、电气连接

2.2接口说明

2.2.1  J1:电源插座

控制卡需要 15V 直流电源供电。建议采用 15V/3A 的直流电源。电源从J1 插座的12 管脚接入。

J1管脚

名称

说明

1

VCC

+15V,电源的正极性端。

2

GND

地,电源的负极性端。

3

NC

悬空



2.2.2  J5 DB15 振镜控制

振镜控制信号为数字信号,可以直接连接至数字振镜。由于数字振镜所用的数字信号传输协议不完全一样,所以,需要确认数字振镜使用何种传输协议。我公司也提供了数字转模拟的转接板,也可通过该转换板转成模拟信号输出连接到模拟振镜。

振镜



管脚

名称

说明

19

SPI/XY2-100_CLK-

SPI/XY2-100_CLK+

时钟信号-

时钟信号+

210

SPI/XY2-100_CS-

SPI/XY2-100_CS+

同步信号-

同步信号+

311

SPI_SDO-/XY2-100_X-/SL2DO-

SPI_SDO+/XY2-100_X+/SL2DO+

振镜X输出信号-

振镜X输出信号+

412

XY2-100_Y-_DO

XY2-100_Y+_DO

振镜Y输出信号-

振镜Y输出信号+

513

SPI_SDI-/XY2-100_X-_DI

SPI_SDI+/XY2-100_X+_DI

振镜X反馈信号-

振镜X反馈信号+

614

XY2-100_Y-_DI

XY2-100_Y+_DI

振镜Y反馈信号-

振镜Y反馈信号+

715

SL2DATA_IN-

SL2DATA_IN+

SL2反馈信号-

SL2反馈信号+

8

GND


2.2.3  J11 DB25 激光控制

J11 插座与CO2激光器的 25 针插座通过25针电缆直接对接。

振镜


管脚号

信号名称

说明

1—8

D0—D7

激光器功率。TTL 输出。

9

HLATCH

功率锁存信号。TTL 输出。

10

ENABLE

激光器使能信号

11 13141525

GND

控制卡的参考地

16

LLATCH

功率锁存信号。TTL 输出。

17

0/+5CONTROL

上升沿触发信号

18

MO

主振荡器开关信号。TTL 输出。

19

LASERON

功率放大器开关信号。TTL 输出。

20

PRR

重复脉冲频率信号。TTL 输出。

22

RED_LASER

激光器的红光指示信号。TTL 输出。

23

+5V

上拉5V电源

24

VOUTA

模拟输出量A

12

VOUTB

模拟输出量B


2.2.4  J7DB9 编码轮接口

振镜


管脚号

信号名称

说明

26

ENC_A+

ENC_A-

编码轮A+输入信号

编码轮A-输入信号

37

ENC_B+

ENC_B-

编码轮B+输入信号

编码轮B-输入信号

89

ENC_Z+

ENC_Z-

编码轮Z+输入信号

编码轮Z-输入信号

4

FOOT_IN

脚踏控制信号

1

+5V

5V 输入电源的正极性端

5

GND

5V 输入电源的负极性端(地信号),即控制卡的地信号。

10,11

CHGND

插座外壳

2.2.5  J10DB37扩展IO接口

振镜

管脚号

信号名称

说明

220

Z_CLK+/ Z_CLK-

Z轴时钟信号+/ Z轴时钟信号-

3.21

Z_DATA+/ Z_DATA-

Z轴数据信号+/ Z轴数据信号-

4.22

Z_CS+/ Z_CS-

Z轴片选信号+/ Z轴片选信号-

523

RS422+/RS422+

RS422+/RS422+

6 24

S_DIR0+S_DIR0-

步进电机DIR0+、步进电机DIR0-

7 25

PUL0+/PUL0-

步进电机PUL0+、步进电机PUL0-

826

S_DIR1+/ S_DIR1-

步进电机DIR1+、步进电机DIR1-

927

PUL1+/PUL1-

步进电机PUL1+、步进电机PUL1-

1028

FPGA_01+/ FPGA_01-

预留差分对信号:FPGA_01+/ FPGA_01-

1129

FPGA_02+/ FPGA_02-

预留差分对信号:FPGA_02+/ FPGA_02-

12-19

S_IN0- S_IN7

通用输入IN0-IN7

30-36

S_OUT5- S_OUT11

通用输出OUT5-OUT11

2.2.6  J6DB25扩展IO接口

振镜

管脚号

信号名称

说明

2-4,6-10,11,14-16

IN0- IN2, IN3- IN7, IN7_NEG, IN0_NEG- IN2_NEG

12路通用输入信号

17-25

OUT0- OUT3S_OUT0- S_OUT4

9路通用输出信号

5

+5V

+5V电源

1,12,13

GND

信号地

2.2 数字输入输出信号的连接

2.2.1输入信号

输入信号的接口电路示意图,以及推荐的连接方案如图2-6所示

振镜

注意:输入信号,接外部信号需要将输入电流限制在5MA左右即可。

2.2.2输出信号

输出信号的接口电路示意图,以及推荐的连接方案如图2-7所示:

振镜

2.3 板卡外观尺寸

板框尺寸及安装定位孔(4*Ø3.5mm),如图2-8所示(M1~M4);

振镜

2.4  3维系统接口定义说明

动态变焦轴(Z轴)8XY振镜电源信号线7接口定义图如下(DB25母头)

振镜