專利名稱：具有防爆保護(hù)功能的激光標(biāo)記機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有防爆保護(hù)功能的激光標(biāo)記機(jī)，用于對易然易爆或易泄漏有害物的產(chǎn)品進(jìn)行標(biāo)記，尤其適用于民用雷管的編碼標(biāo)記。
圖2是


圖1中框圖A具體的時間、功率和計(jì)算機(jī)死機(jī)保護(hù)電路原理圖。
圖3是
圖1中框圖B具體的掃描振鏡誤動作保護(hù)電路原理圖。
圖4是防爆保護(hù)裝置的電氣連接原理圖。
參照
圖1～圖4，本實(shí)用新型所述的具有防爆保護(hù)功能的激光標(biāo)記機(jī)，包括激光器、向工件傳遞激光束的掃描振鏡裝置、冷卻裝置、送料裝置、除煙塵裝置和計(jì)算機(jī)，其特征是設(shè)有防爆保護(hù)裝置，該裝置具有標(biāo)記時間過長、標(biāo)記功率過大和計(jì)算機(jī)死機(jī)保護(hù)電路、掃描振鏡誤動作保護(hù)電路、接受前述二電路輸出信號的R-S觸發(fā)器U1、對R-S觸發(fā)器U1輸出信號作或非運(yùn)算的或非門U2A、保護(hù)動作和報警驅(qū)動器U3以及關(guān)閉激光器電源的繼電器RL1。更進(jìn)一步的技術(shù)方案可以是標(biāo)記時間過長和最大功率保護(hù)電路含有作隔離或比較放大的運(yùn)算放大器U4A～U4D，U5A、作定時器的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U6A、與非門U8A、U8B、或非門U7A～U7C、和電位器VR3；掃描振鏡誤動作保護(hù)電路含有分別對X、Y軸的振鏡控制信號和振鏡實(shí)際位置信號進(jìn)行隔離、減法放大和正負(fù)向比較的運(yùn)算放大器U9A～U9D，U10A～U10D，U11A、U11B。在
圖1～圖4的電路原理所反映的電連接關(guān)系中，阻、容性元器件并非必然全部用于具體實(shí)施例，與此同時，為使描述不過于冗長，對于顯而易見的等效電路即不一一贅述。各圖所涉及的元器件名稱及編號如下表

各圖所標(biāo)注的英文及其含義如下表

圖2所示電路原理可實(shí)現(xiàn)作用于同一個雷管上的激光時間過長、激光功率過大、計(jì)算機(jī)死機(jī)的判別。工作時(為了更符合本領(lǐng)域的習(xí)慣，當(dāng)以下描述直接提到某元器件編號時即等同于該元器件)，J2-1(接插件2的第1個接點(diǎn)，后同)接入的DFPS信號(驅(qū)動后的首脈沖抑制信號)為標(biāo)記時計(jì)算機(jī)輸出的單個雷管標(biāo)記信號；J2-2接入的DPULSE信號(驅(qū)動后的脈沖信號)為計(jì)算機(jī)對激光器輸出功率的控制信號。TTL電平的DFPS信號，經(jīng)過U4A隔離、U4D比較(基準(zhǔn)比較電壓由VR2調(diào)整為2.4～3.6V)放大后變成CMOS電平。變成CMOS電平后的DFPS信號一方面直接啟動定時器U6A(定時時間常數(shù)由圖4中7內(nèi)的VR1進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍為2mS～7S)使U6A-Q輸出高電平，另一方面通過R28和C6延時后與U6A-Q(U6A的Q引線，后同)一起經(jīng)U7B進(jìn)行或非運(yùn)算。如果作用于同一個雷管的激光時間過長或者計(jì)算機(jī)死于DFPS低電平，則U7B-5、U7B-6均為低電平，U7B-4輸出高電平。
計(jì)算機(jī)死于DFPS低電平時，如果此時無激光輸出，可以不必理會；如果激光器還有微弱輸出(具體輸出定義由VR3調(diào)節(jié)后決定)，U8B-4輸出高電平。以上情況只要有一種發(fā)生，圖中的OUT1輸出高電平。在四個輸出OUT1～OUT4中，只要其中一個是高電平，即指令繼電器RL1關(guān)閉激光源。
TTL電平的激光功率信號DPULSE經(jīng)過U4B隔離，R26、R27、C7、C8濾波后分成兩路一路經(jīng)U4C比較(基準(zhǔn)比較電壓由VR3調(diào)整為0.1～0.2V)放大后作為判斷計(jì)算機(jī)是否死機(jī)于DFPS低電平的功率基準(zhǔn)信號；另一路由U4C比較放大(最大功率限制定義由圖4中7內(nèi)的VR4進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍為0％～100％激光器額定功率)后決定是否功率過大。如果功率過大，圖中的OUT2輸出高電平。
圖3實(shí)現(xiàn)掃描振鏡誤動作的判別。J4-1接入的X軸掃描振鏡位置控制信號(由計(jì)算機(jī)控制)和J4-2接入的X軸掃描振鏡實(shí)際位置信號(由振鏡的PID調(diào)節(jié)部分取得)，經(jīng)過U9A、U9B隔離、U9C減法放大、U9D正向比較(比較器基準(zhǔn)電壓由VR5調(diào)節(jié)為+1V)、U11A負(fù)向比較(比較器基準(zhǔn)電壓由VR6調(diào)節(jié)為-1V)運(yùn)算后，如果X軸掃描振鏡產(chǎn)生誤動作OUT3輸出高電平；同理，如果Y軸掃描振鏡產(chǎn)生誤動作OUT4輸出高電平。
保護(hù)報警鎖定和驅(qū)動功能由附
圖1電路實(shí)現(xiàn)，該圖中A為圖2，B為圖3；U1為R-S觸發(fā)器CD4043，U2A為四輸入或非門CD4002，U3為保護(hù)動作及報警驅(qū)動器(達(dá)林頓陣列UL2804)，RL1為保護(hù)動作主節(jié)點(diǎn)輸出繼電器。圖中A判別后輸出的OUT1、OUT2和B判別后輸出的OUT3、OUT4四個信號中，只要有一個信號出現(xiàn)高電平，U1就將其鎖定，經(jīng)過U2或非運(yùn)算、U3報警驅(qū)動后由RL1輸出去切斷激光器輸出，同時啟動聲光報警。具體輸入輸出連接關(guān)系見圖4。圖4中1′接±15V直流電源；2′為保護(hù)主接點(diǎn)輸出；3′接計(jì)算機(jī)控制輸出信號；4′接掃描振鏡驅(qū)動器振鏡位置信號；5′為保護(hù)后的報警指示燈；6′為解除報警鎖定按鈕S1；7′為保護(hù)參數(shù)調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求1.一種具有防爆保護(hù)功能的激光標(biāo)記機(jī)，包括激光器、向工件傳遞激光束的掃描振鏡裝置、冷卻裝置、送料裝置、除煙塵裝置和計(jì)算機(jī)，其特征是設(shè)有防爆保護(hù)裝置，該裝置具有標(biāo)記時間過長、標(biāo)記功率過大和計(jì)算機(jī)死機(jī)保護(hù)電路、掃描振鏡誤動作保護(hù)電路、接受前述二電路輸出信號的R-S觸發(fā)器U1、對R-S觸發(fā)器U1輸出信號作或非運(yùn)算的或非門U2A、保護(hù)動作和報警驅(qū)動器U3以及關(guān)閉激光器電源的繼電器RL1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光標(biāo)記機(jī)，其特征是標(biāo)記時間過長和最大功率保護(hù)電路含有作隔離或比較放大的運(yùn)算放大器U4A～U4D，U5A、作定時器的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U6A、與非門U8A、U8B、或非門U7A～U7C和電位器VR3；掃描振鏡誤動作保護(hù)電路含有分別對X、Y軸的振鏡控制信號和振鏡實(shí)際位置信號進(jìn)行隔離、減法放大和正負(fù)向比較的運(yùn)算放大器U9A～U9D，U10A～U10D，U11A、U11B。
專利摘要一種具有防爆保護(hù)功能的激光標(biāo)記機(jī)，包括激光器、向工件傳遞激光束的掃描振鏡裝置、冷卻裝置、送料裝置、除煙塵裝置和計(jì)算機(jī)，其特征是設(shè)有防爆保護(hù)裝置，該裝置具有標(biāo)記時間過長、標(biāo)記功率過大和計(jì)算機(jī)死機(jī)保護(hù)電路、掃描振鏡誤動作保護(hù)電路、接受前述二電路輸出信號的R－S觸發(fā)器U1、對R－S觸發(fā)器U1輸出信號作或非運(yùn)算的或非門U2A、保護(hù)動作和報警驅(qū)動器U3以及關(guān)閉激光器電源的繼電器RL1。
文檔編號B23K26/00GK2537509SQ0222938
公開日2003年2月26日 申請日期2002年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月14日
發(fā)明者趙兵, 趙德正 申請人:湖北光通光電系統(tǒng)有限公司