ACS运动控制XLSCAN振镜与机械平台联合运动精度与效率的呈现
导语：在应用振镜的激光系统中，加工范围通常受限于振镜的加工范围。大幅面加工中通常采用平台与振镜交替工作的方式将整个加工幅面分割成若干份分别加工，这种方法带来的问题是加工精度受到拼接误差的限制。为了克服这个限制，ACS与SCANLAB联合开发了XLSCAN系统实现了机械平台与振镜的同步控制。
图1. XLSCAN平台振镜联动系统
XLSCAN 简介
在应用振镜的激光系统中，加工范围通常受限于振镜的加工范围。大幅面加工中通常采用平台与振镜交替工作的方式将整个加工幅面分割成若干份分别加工，这种方法带来的问题是加工精度受到拼接误差的限制。为了克服这个限制，ACS与SCANLAB联合开发了XLSCAN系统实现了机械平台与振镜的同步控制。
XLSCAN 目标市场
大幅面打标，切割，蚀刻
薄膜加工
玻璃加工
PCB钻孔
2PP(多光子聚合)
XLSCAN主要优势
▪ 可连续扩展加工范围
▪ 显著提高产能(特定图样可较传统方案提高40%以上的效率)
▪ 无拼接误差
▪ 高精度
▪ 可在轻微平台震动的前提下实现平顺的高动态加工
图2. 联动加工(左)与拼接加工(右)在典型的圆孔加工过程中得到的精度对比
系统概述：
图3. XLSCAN 系统概述
硬件配置
机械运动平台，ACS 驱动控制系统(包含协议转换模块SLEC)，SCANLAB RTC6 振镜卡 SCNALAB 振镜头，激光器及其他常规外设。该硬件配置为构成XLSCAN系统的最基本配置，对于多振镜多平台的配置与本文介绍的配置会有差异，详情请咨询ACS中国代表处。
ACS系统参数配置说明：
EXTFAC ：
Eg1：ACS系统以微米为单位
则EXTFAC(axis)=
即：EXTFAC(X)=1 ;EXTFAC(Y)=1;
Eg2 ：ACS系统使用毫米作为运动单位
则EXTFAC(axis)=
=0.001
即EXTFAC(X)= 0.001; EXTFAC(Y)= 0.001;
FOLLOWCH：
Eg1： system: EC+UDMhv+SLEC
SLEC node number 1:
> Axis 0 will follow channel 0
> Axis 2 will follow channel 1
在ACS buffer中配置如下:
FOLLOWCH(0) = 0x00010000;FOLLOWCH(2) = 0x00010001
在SCANLAB的XML文件中配置如下：
SCANLAB syncAXISSysConfig.xml xml file:
StageAxisX=0
StageAxisY=2
SlecEtherCATNodeID=1
DriveEtherCATNodeID=0
Eg2:
System：EC+ SLEC+ MC4U(8 axes)+ MC4U(8 axes)+ SLEC
SLEC node number 0:
> Axes 0 will follow channel 0
> Axes 1 will follow channel 1.
SLEC node number 3:
> Axes 8 will follow channel 0
> Axes 9 will follow channel 1.
在 ACS buffer中配置:
FOLLOWCH(0) = 0x00000000; FOLLOWCH(1) = 0x00000001
FOLLOWCH(8) = 0x00030000; FOLLOWCH(9) = 0x00030001
在syncAXISSysConfig_A.xml 文件中配置如下:
StageAxisX=0
StageAxisY=1
SlecEtherCATNodeID=0
DriveEtherCATNodeID=1
在syncAXISSysConfig_B.xml 文件中配置如下
StageAxisX=8
StageAxisY=9
SlecEtherCATNodeID=3
DriveEtherCATNodeID=3
常用软件工具
· syncAXIS Configurator.exe---配置XML文件
· TrajectoryViewer.exe---仿真轨迹
· 图4. syncAXIS Configurator软件
· 图5. TrajectoryViewer.exe(振镜与平台合成的2D轨迹)
· 图6. TrajectoryViewer.exe(平台自身的2D轨迹)
· 图7. TrajectoryViewer.exe(振镜自身的2D轨迹)
多平台多振镜应用简介
很多场合下，多平台多振镜的方法灵活配置可以大大提高加工效率。
图8. 多平台-多振镜方案
图9. 目前多平台多振镜的可行方案
其他特殊需求可以与ACS中国代表处沟通确认
