设计一款激光打标控制器,欢迎大家来讨论
最近接触了激光打标机,打算采用STM32H750+EP4CE10方案设计一款激光打标控制器。整体设计思路:硬件设计--->ARM软件设计 ---> FPGA设计 --->综合调试--->实现激光打标控制功能。整个设计过程我会不定时更新,欢迎大家一讨论。先附上硬件设计框图: 支持楼主, 旁观学习 支持楼主, 旁观学习 232和网络换成一个USB口,STM32+FPGA直接用FPGA+内置CPU就行了。 还需要一个画图的CAD,并支持多种字体 模拟还是数字 网上盗版金橙子一大堆了呢 用PLC实现会更靠谱一点吧 关注,,,,,,,, 支持,楼主及时更新进度,最怕虎头蛇尾 ece123 发表于 2020-12-21 20:23232和网络换成一个USB口,STM32+FPGA直接用FPGA+内置CPU就行了。
现在市面大多数采用用的是USB通讯,但是客户有反馈说控制器通讯线长了有时候会出问题,所以本次设计采用的是网口。RS232是为了调试和扩展HMI留的。FPGA+内置CPU是个好想法,可以节省成本,我后面研究一下。 ece123 发表于 2020-12-21 20:26
还需要一个画图的CAD,并支持多种字体
现在还没有做上位机的小伙伴,所以先用G代码调试,欢迎有做过CAD软件经验的一起玩!!! wowangru 发表于 2020-12-21 20:36
模拟还是数字
用的数字振镜 tdkk 发表于 2020-12-21 20:49
网上盗版金橙子一大堆了呢
拒绝盗版!{:titter:}一方面:我对这个东西比较感兴趣想玩一玩;另一方面就是发现有些客户有加视觉、飞行等功能,金橙子好像在定制方面不太给力。现在先玩一玩,看看后面能不能做出点创新。 LM3SXX 发表于 2020-12-22 08:47
用PLC实现会更靠谱一点吧
据了解PLC在自动流水线发挥着巨大作用,但是涉及到插补和算法运算就有些不太好玩了。 xp54312 发表于 2020-12-22 09:17
支持,楼主及时更新进度,最怕虎头蛇尾
哈哈,是的!坚持下去不容易!争取下周能够展示我设计PCB。 不好做,楼主加油,先试试水 楼主进度如何 增加跟读码器通信以验证打码质量的功能? 玛瑙 发表于 2020-12-29 10:49
增加跟读码器通信以验证打码质量的功能?
这个可以在上位机端写个脚本实现,本设计只设计控制器。 终于设计好硬件PCB了,但是期间在测试STM32H750+EP4CE10方案出了点问题,所以后面改用STM32F767+EP4CE15的主控方案。接下来开始软件设计,先实现功能在打板 原理图都没发出来给大家探讨?
你这是开源码 楼主没说要开源吧 懂工艺吗?不懂就不要玩了 期待楼主的作品 还需要增加3路电机借口。楼主这是控制光纤激光器的吧。不考虑CO2,紫外的吗 楼主加油,围观了。 LM3SXX 发表于 2020-12-22 08:47
用PLC实现会更靠谱一点吧
哈哈PLC能实现XY2波形嘛?
本帖最后由 ilan2003 于 2021-1-1 19:49 编辑
需要要加上SDRAM,我感觉这玩意都是上位机做的算法,所有的轨迹都是上位机算好发给下位机处理的,原理应该和打印机差不多;
还涉及到很多的功能,飞行打标,还需要图形矫正;深入研究还会有很懂东西
接口最好兼容金橙子,通讯接口USB
感觉这玩意已经做烂了,再开发没有意义
江苏还有一家叫做庆钰的公司也做激光打标卡,并带3轴的控制
我之前需要做一个简单的2轴控制+就割一条直线,功能很简单,用现成激光打标机板卡,找了金橙子说是提供dll需要2万的费用,而且现成的激光打标卡还不知道怎么用,原版的金橙子的卡又贵;
然后自己做了一个板卡;STM32F4+EPM240 CPLD负责实现XY2 波形的产生;MCU通过FSMC接口发送数据个CPLD;
ronic 发表于 2020-12-31 12:08
楼主没说要开源吧
开发资料部分开源 huangxiaolpbany 发表于 2020-12-31 12:26
懂工艺吗?不懂就不要玩了
是的,激光打标工艺超级重要。目前设计前期工作重在实现功能效果上,后期工艺的调试需要上位机软件的大力支持,这个尽可能找个小伙伴一起弄。 licongdwqx 发表于 2021-1-1 15:13
还需要增加3路电机借口。楼主这是控制光纤激光器的吧。不考虑CO2,紫外的吗 ...
当前硬件的设计是可以扩展支持两路电机的,有必要支持三路吗?设计的激光器接口硬件上支持光纤、CO2和紫外。
ilan2003 发表于 2021-1-1 19:37
需要要加上SDRAM,我感觉这玩意都是上位机做的算法,所有的轨迹都是上位机算好发给下位机处理的,原理应该 ...
核心板上有设计SDRAM。
当前思路是上位机生成G代码一类的运动命令,然后控制器做轨迹插补等运算。
飞行打标,图形矫正这些都是一定要加的,之前有一些理论的学习。
振镜和激光器接口是兼容金橙子的,但是通讯接口有必要一定加USB吗?我感觉网口更稳定一些。
我这边有设计过3轴控制器和8轴控制器,以后有必要的话可以配套使用。
这东西确实做得人很多,本次设计一方面是感兴趣,另一方面是想试着做出点差异化的创新。 ilan2003 发表于 2021-1-1 19:45
我之前需要做一个简单的2轴控制+就割一条直线,功能很简单,用现成激光打标机板卡,找了金橙子说是提供dll ...
朋友继续搞起来呀!这样的硬件配置可以做很多事情的。 本设计采用的插补算法是移植GRBL源码实现的,目前已完成STM32F767的移植,具体资料见下面帖子。
https://www.amobbs.com/thread-5744804-1-1.html
后面就是要准备写FPGA的程序了。 XY2接口最好设计成DB25母头,这样更通用一些,只有金橙子自己用DB15 顶起来,楼主加油。 浪子怀海 发表于 2021-1-2 09:56
核心板上有设计SDRAM。
当前思路是上位机生成G代码一类的运动命令,然后控制器做轨迹插补等运算。
飞行打 ...
USB 虽然抗干扰差一些,但是激光打标机干扰不大,并且数据线也不长,但是USB配置起来比USB方便多了,而且电脑有很多个USB,而网口只有一个,我们的产品使用的就是以太网,实际使用中客户需要用网卡连外网,需要上网卡,配置的售后很麻烦 yuyanlzh 发表于 2021-1-2 13:18
XY2接口最好设计成DB25母头,这样更通用一些,只有金橙子自己用DB15
金橙子的控制器在国内打标机市场应该占有半数以上,所以为了兼容我也采用的DB-15。其他的哪些品牌是用的DB-25,可以推荐一下吗?我参考参考 ilan2003 发表于 2021-1-2 21:19
USB 虽然抗干扰差一些,但是激光打标机干扰不大,并且数据线也不长,但是USB配置起来比USB方便多了,而且 ...
你说的很有道理,在工控机一拖多的时候,USB比网口硬件支持会方便一些,省得添加网卡。
本设计采用网口通讯的主要原因也是曾遇到过客户用的USB通讯控制卡,并且工控机与控制器有3米多的距离,在机器运行过程中经常会出问题。
现在硬件PCB还没有打样,后面我综合考虑一下,要不要把USB通讯也加上。 关注,最近也接到类似的任务,不过是做视觉和配套的金橙子一起用。 hexenzhou 发表于 2021-1-3 19:03
关注,最近也接到类似的任务,不过是做视觉和配套的金橙子一起用。
是不是要用到金橙子的二次开发包,据说挺贵的。 FPGA可以控制振镜和激光器镭射直线了,后面要进入深水区了! 浪子怀海 发表于 2021-1-2 09:42
当前硬件的设计是可以扩展支持两路电机的,有必要支持三路吗?设计的激光器接口硬件上支持光纤、CO2和紫 ...
三路有必要的。因为经常需要调焦点 浪子怀海 发表于 2021-1-6 10:06
FPGA可以控制振镜和激光器镭射直线了,后面要进入深水区了!
楼主进展很快啊。
建议楼主做一下modbusprofinet的支持。可以和金橙子差异化竞争。
不然在通用打标领域怕是很难超过金橙子 licongdwqx 发表于 2021-1-8 14:34
三路有必要的。因为经常需要调焦点
现在初步的硬件方案出了XY振镜,还可以控制两路电机。可以满足Z轴调焦和R轴旋转打标。所以之前你提出的要控制三路电机,是有什么其他应用? licongdwqx 发表于 2021-1-8 14:46
楼主进展很快啊。
建议楼主做一下modbusprofinet的支持。可以和金橙子差异化竞争。
不然在通用打标领域 ...
前面的工作还好,后面的工作真是调死个人。
在通用打标打标领域跟金橙子等打标卡竞争确实没有优势,我也想着是做差异化的产品。
就目前情况,我这边上位机软件存在短板,所以暂时想了三个差异化的方向:
1. 打标卡+视觉做一套视觉激光系统,简化现在激光打标配合视觉一类机器的开发流程,省的花高价钱用二次开发包进行二次开发;
2. 飞行打标的应用场景;
3. 可以根据客户的实际需求定制;
关于你提出的profinet我没有深入了解过, 刚刚恶补了一下。暂时理解profinet 有点像modbus tcp和Ethernet 的结合体。你的意思是将打标卡做成一个开放平台,定好通讯协议让用户自己开发上位机吗? 牛x,希望能量产 浪子怀海 发表于 2021-1-6 10:04
是不是要用到金橙子的二次开发包,据说挺贵的。
我问过要2万块钱 profinet,是不是链接驱动器的,现在很多都是ethercat 手头有振镜的资源,有需要可以联系。 支持楼主, 希望能量产 激光器+振镜+场镜+机械,一套下来得多少钱啊?@浪子怀海 为什么还需要+FPGA呢,感觉功能上STM32都够的样子 LZ近况如何?围观中! 也感兴趣,期待中 楼主,可以卖个板子给我吗?我想自己写个打标软件. ece123 发表于 2020-12-21 20:26
还需要一个画图的CAD,并支持多种字体
用CorelDRAW,广告行业都是这么用,
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