基于单片机的激光打标旋转台设计 毕业论文.docx

目录

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1引言 1

2激光打标旋转台的总体设计 2

3激光打标旋转台的硬件设计 2

3.1激光打标旋转台的机械设计 2

3.1.1机械框架搭建 2

3.1.2升降平台搭建 3

3.2激光打标旋转台的电路设计 5

3.2.1激光打标旋转台的电路设计图 5

3.2.2控制芯片及电机的选择 5

3.2.3电机驱动的选择 6

3.2.4传感器模块的选择 7

4激光打标旋转台软件设计 8

4.1程序编写 9

4.2不同模块程序编写 10

5实物调试 11

5.1模块调试 11

5.2整体调试 12

6总结 13

参考文献 13

致谢 14

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基于单片机的激光打标旋转台设计

摘要：为有效改善激光打标在打印非规则圆柱型物体时，激光无法自动调节聚焦面的情况，该文设计了一款基于STC89C52的激光打标旋转台。系统以STC89C52为主控制器，通过压力传感器采集物体给其的压力，并与主控器设定参数比较，根据控制策略，调节放置物品的升降平台高度，达到使物体表面位于激光打标聚焦面的目的。

关键词:压力传感器；步进电机；STC89C52单片机

Researchonvirtualcampusroamingtechnology

Abstract：Inordertoeffectivelyimprovethesituationthatthelasercannotautomaticallyadjustthefocussurfacewhenprintingirregularcylindricalobjectsinlasermarking,aSTC89C52-basedlasermarkingrotarytableisdesigned.ThesystemtakestheSTC89C52asthemaincontroller,collectsthepressuregivenbytheobjectthroughthepressuresensor,comparesitwiththeparameterssetbythemaincontroller,andadjuststheheightoftheliftingplatformwheretheitemisplacedaccordingtothecontrolstrategy,soastoachievethepurposeofmakingthesurfaceoftheobjectlocatedonthefocussurfaceoflasermarking.

Keywords:Pressuresensor,steppermotor,STC89C52microcontroller

1引言

激光加工技术是利用激光束对工件表面进行加工和处理的一种高精度加工方法，包括激光打孔，激光雕刻，激光切割，激光焊接等。激光打标也是激光加工技术里广为应用的一种途径，它通常用于在物体表面进行图案，数字，文字等的标记，在目前的制造业中有着广泛应用，比如可以对金属、陶瓷、玻璃、塑料等物品进行图像刻画，可以起到装饰或者标识作用，相比起其他打标方式，激光打标产生的环境污染少，打标清晰，打标效率高，在多个重要领域都有很好的应用价值和前景。

激光打标的效果受焦点影响极大,稍微高于或低于聚焦面高度，都会因为能量不足，无明显打标痕迹，而调大激光功率又会对物体造成损伤。[1]寻常激光打标台因为不能根据物体高度进行自动调焦，通常只能在平面打标，所以出现了旋转激光打标台，可以通过使柱体或球体旋转，使激光对曲面也能打标。但由于现代工业的发展，越来越多的表面起伏大的非规则工艺品开始出现，普通旋转打标台虽然能解决激光无法对曲面物体进行打标的问题，但无法解决物体曲面切面高度不统一，与激光聚焦面不在同一水平面的问题。因此对一些表面有高低落差的柱形物体而言，打标效果不是很好，经常会有图像发生变形，打标痕迹不统一等情况的出现。而本旋转打标台可以使激光在非规则圆柱形物体上进行均匀打标，能够减少上述情况的发生，使得激光打标的适用范围更广。

2激光打标旋转台的总体设计

图1组成框图

如图1所示，该激光打标旋转台由三大部分组成，使物体升降的升降平台，控制物体升降的控制系统以及机械框架。整个作品在机械框架中运行。激光打标机驱动步进电机1带动滚轴旋转，从而使柱形物体