激光打标机控制系统软件平台构建及矢量打标控制研究

作     者：王健 

作者单位：南京理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙瑜

授予年度：2010年

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：激光打标机 嵌入式Linux 驱动程序 矢量打标 飞行打标 

摘      要：传统的激光打标机大多以PC机作为控制系统,存在体积大、成本高、环境适应能力差等不足之处。为克服这些缺点,在本次激光打标机的设计中,采用了嵌入式技术来构建激光打标控制系统,发挥嵌入式系统的集成度高、功耗低和成本低等优势,设计出微型激光打标机。本文重点研究了嵌入式系统软件平台的构建和矢量打标问题,主要工作有： (1)分析了振镜扫描式打标的基本原理,给出了嵌入式计算机为核心的控制系统结构,并对系统的特点进行了分析。在以S3C2410处理器为核心的嵌入式计算机平台上建立以嵌入式Linux为核心的软件平台,主要工作包括Bootloader的移植、嵌入式Linux的移植、根文件系统的制作和GUI运行平台的建立。 (2)根据激光打标的处理流程和以FPGA为核心的控制卡的功能,完成了打标控制卡驱动程序的设计,解决了驱动程序中难以获取大容量缓冲区的问题。此外,在驱动程序的设计中,采用了DMA传输方式和内存映射,提高了系统的性能。 (3)研究了矢量打标和飞行打标问题,对矢量打标过程中的出现的各种误差进行了分析和处理。 通过对这些问题的研究,成功地完成了微型激光打机的设计,在实际应用中取得了较好的效果。