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Technische Referenzen
Steuerung der Laserleistung
Tabelle 3-2
PWM-Steuersignal-Spezifikationen
Laserzustand
Min.
Laser Aus
0,0 VDC
Laser Ein
+3,5 VDC (3 mA)
Frequenzbereich
0 Hz (DC)
Arbeitszyklus
1 %
Betriebsmodi
Externe Steuerung
Neben der Steuerung des Firestar i401 Lasers mit einem UC-2000 Controller ist die externe Steuerung
des i401 ohne UC-2000 ebenfalls möglich. Die zwei wesentlichen Elemente der Lasersteuerung sind die
Ansteuerung (die Fähigkeit, den Laser zu den entsprechenden Zeiten ein- und auszuschalten) und die
Leistung (die Fähigkeit, die Ausgangsleistung des Lasers zu steuern). Sowohl die Laseransteuerung als auch
die Laserleistung können über ein Gerät, wie z. B. einen PC, eine speicherprogrammierbare Steuerung
(SPS) oder einen Funktionsgenerator erfolgen, das in der Lage ist, PWM-Impulse zum richtigen Zeitpunkt
(Ansteuerung) und mit der angemessenen Arbeitszyklusdauer (Leistung) zu senden.
Analogspannung oder Stromregelung
Obwohl Firestar i401 Laser nicht direkt über Analogspannung oder Stromsignale gesteuert werden
können, macht der UC-2000 Controller diese Art der Steuerung möglich. Der Controller wird wie üblich
an den Laser angeschlossen und Analogspannung oder Stromsignale werden an den ANV/C-Anschluss des
UC-2000 gesendet, um sowohl die Laseransteuerung als auch die Laserleistung zu steuern.
Um die korrekte Analogspannung über einen Computer oder eine SPS zu erzeugen, muss eine Digital/
Analog-Karte (D/A bzw. DAC), die imstande ist 0 V (Laser AUS) bis 10 V (max. Laserleistung) zu
erzeugen, installiert werden. Um den geeigneten Analogstrom zu erzeugen, muss eine D/A-Karte installiert
werden, die 4 mA (Laser AUS) bis 20 mA (max. Laserleistung) erzeugen kann. Es wird eine Software zur
Steuerung Ihrer analogen Ausgangskarte für jede Konfiguration benötigt.
Dauerstrich (Continuous Wave; CW)
In einigen Anwendungen, wie z. B. Beschriften oder Schneiden in Hochgeschwindigkeit, verursacht die
Zeitkonstante des Lasers und der PWM-Modulation eine Reihe von Punkten, die anstelle einer „sauberen" Linie/
eines Dauerstrichs auf der Beschriftungsfläche zu sehen ist. Der Betrieb des Lasers im CW-Modus verhindert dies.
Um den Laser im CW-Modus zu betreiben, muss ein +5-VDC-Signal an Pin 9, PWM-Input und Pin 1,
PWM-Return, am User I/O-Anschluss übermittelt werden. Diese konstante Spannungsquelle zwingt die
integrierte Schaltelektronik im Aktiv-Status zu bleiben, was zu einer dauerhaften und ununterbrochenen
Laserausgangsleistung führt. Die Ausgangsleistung kann während des CW-Laserbetriebs nicht geändert
werden. Siehe Abschnitt Pulsweitenmodulation (PWM) für Informationen zum Hochfrequenzbetrieb, wenn
Sie die Ausgangsleistung ändern möchten.
Hinweis:
SYNRAD-Laser sind für eine maximale Leistung mit einer Einschaltdauer von 95 %
ausgelegt. Durch Erhöhen des maximalen PWM-Prozentsatzes über 95 % hinaus wird die
Wärmelast des Lasers deutlich erhöht, während die Laserausgangsleistung nur geringfügig
oder gar nicht erhöht wird. Ein Dauerbetrieb bei 99 % Einschaltdauer kann zu thermischer
Instabilität und Einbußen der Optik führen.
3
8
Nominal
Max.
0,0 VDC
+0,8 VDC
+5,0 VDC
+6,7 VDC (10 mA), unterbrechungsfrei
5 kHz
100 kHz
— —
100 %
Synrad Firestar i401 Benutzerhandbuch
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