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最近幾年，國內(nèi)外激光加工技術發(fā)展的很快。根據(jù)資料顯示：1996年1月至2002年10月美國有關激光加工的專利就有9532件，而我國相關的專利確只有294件。這就說明我國的激光加工技術及其應用的開發(fā)還需要進一步地提高。激光加工技術在加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率及經(jīng)濟性方面的優(yōu)勢明顯。所以在很多發(fā)達國家激光加工已經(jīng)成為一種定型的加工技術，相應地，激光加工設備制造業(yè)也迅猛地發(fā)展起來。我國的激光加工技術急需要有更大的突破與更大的發(fā)展，這就給國內(nèi)從事激光加工技術設備研發(fā)的相關組織機構帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。激光焊接技術是激光加工技術中最為活躍的技術。其原理為：激光焊接是將高強度的激光束輻射至金屬表面，通過激光與金屬的相互作用，金屬吸收激光轉(zhuǎn)化為熱能使金屬熔化后冷卻結晶形成焊接。激光焊接技術具有焊縫焊接強度高、韌性好、在深沖變形過程中焊縫不變形等優(yōu)點。因此在國內(nèi)外被大量地應用于生產(chǎn)實踐中。激光焊接作為一種高質(zhì)量、高精度、低變形、高效率和高速度的焊接方法，隨著高功率C2O和高功率的YAG激光器以及光纖傳輸技術的完善、金屬鉬焊接聚束物鏡等的研制成功，它在機械制造、航空航天、汽車工業(yè)、粉末冶金、生物醫(yī)學微電子行業(yè)等領域的應用越來越廣。其主要應用領域有制造業(yè)應用、粉末冶金領域、汽車工業(yè)、電子工業(yè)、生物醫(yī)學及其他領域。
步進馬達作為自動控制系統(tǒng)中常用的執(zhí)行部件，被廣泛應用于工業(yè)自動化領域。由于計算機控制技術、微電子技術、信息和自動化技術、數(shù)控技術的迅速發(fā)展，我國的制造業(yè)越來越離不開步進電機的應用。步進馬達又稱為脈沖電機或階躍電機，它的應用發(fā)展已有大約80年的歷史。步進電機的輸入信號為脈沖電流，它將輸入的脈沖信號轉(zhuǎn)換為階躍型的角位移或直線位移，因而步進電機可看作是一個串行的數(shù)／模轉(zhuǎn)換器。由于步進電機能夠直接接受數(shù)字信號，而不需數(shù)／模轉(zhuǎn)換。所以使用微機控制步進電機顯得非常方便。除了此優(yōu)點之外，步進電機還具有快速啟停、定位精度高、慣性小、無累積誤差、價格低廉且與計算機接口方便等優(yōu)點。步迸電機可以在寬廣的頻率范圍內(nèi)通過改變脈沖頻率來實現(xiàn)調(diào)速、快速起停、正反轉(zhuǎn)控制等，這是步進電動機最突出的優(yōu)點。正因為步進電機有這么多優(yōu)點，所以很多激光行業(yè)都在應用。像大族激光等。
深圳市大族激光股份有限公司，世界知名激光設備廠商。他們的產(chǎn)品有激光打標機，激光焊錫機，激光雕刻機。而他們用的步進電機用的就是日本信濃馬達。大族激光主要用的是混合式兩相57步進馬達，像信濃57系列的Y07-59D1-3260和Y07-59D1-17155都有在他們的設備上應用。
在步進電機的發(fā)展過程中，有多種方案可用來實現(xiàn)步進電機控制系統(tǒng)，主要有3種：第一種是基于電子電路的控制系統(tǒng)，系統(tǒng)一般由3個部分組成：脈沖信號產(chǎn)生電路、脈沖信號分配電路、功率放大驅(qū)動電路。這種方案可采用開環(huán)控制也可以采用閉環(huán)控制，一般功能相對較單一，如需改變控制方案，必須重新設計，因此靈活性不高；第二種是基于單片機的控制方案，由于單片機的強大功能，采用此方案可實現(xiàn)軟件與硬件相結合的控制方法，避免了失步、振蕩等對控制精度的影響，提高了接口電路的靈活性與通用性，且可以大大提高系統(tǒng)的交互性，因此國內(nèi)學者對此方案研究較多；第三種是基于PLC的控制方案，此方案的控制系統(tǒng)一般由PLC、環(huán)形分配器和功率驅(qū)動電路組成�？刂葡到y(tǒng)采用PLC來產(chǎn)生控制脈沖。此系統(tǒng)硬件成本較低，但由于PLC掃描周期的影響，步進電機不能在高頻下工作，無法實現(xiàn)高速控制，當速度較高時，相應的控制精度會降低。此外，基于LABVIEW平臺的步進電機控制系統(tǒng)的設計，也是近期研究的熱點。
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