激光加工设备常用的通讯方式

bomoaa

1 引 言      激光加工设备就是利用激光高能量和高效率的特点生产适于人们生产与生活的产品的设备。目前，激光加工设备已经从传统的手工操作模式发展为用计算机控制的高科技设备。激光加工设备的工作过程是计算机对其进行控制和操作，激光加工设备再自行运行的过程。在整个过程中，通讯技术担当了计算机与激光设备的桥梁。      目前，在国内外的激光加工设备中，经常使用的通讯方式有并行数据接口、USB接口和LAN (局域网技术)接口。  2 并行数据接口      并行数据接口简称“并口”。并行口的“并行”不是指接口与系统总线一侧的并行数据线而言，而是指接口与I／O设备或被控对象一侧的并行数据线。并行接口适用于近距离传送的场合，是一种增强的双向并行传输接口。      并行数据接口使设备的安装及使用变得容易，最高传输速度可达1．5 Mbps。目前，计算机中的并行接口主要作为打印机端口，接口采用25针D形接头。并行是指8位数据同时通过并行线进行传送，这样使数据传送速度显著提高，但并行传送的线路长度要受到限制，因为长度增加，干扰就会增加，容易出错。作为激光加工设备而言，并行接口的使用在一定时期内曾处于统治地位，即使在现有的激      光加工设备中也得到广泛应用。但就激光加工设备与其他使用并行接口的打印机而言，激光高压所产生的静电干扰更强，因此出错率更高；而且由于激光加工设备在地理位置上呈现分散的现象，因此并行接口的“短”距离通讯就给激光加工设备的大规模使用带来了极大的限制，这就要求激光加工设备生产商进一步开发出能确保信息准确性和更加适于远距离数据通讯的接口。  3 USB接口      USB即Universal Serial Bus的缩写，中文含义为“通用串行总线”。它不是一种新的总线标准，而是应用在PC领域的新型接口技术。早在1995年，USB接口就成功应用于PC机，它是目前电脑上应用较广泛的接口规范。USB接口是电脑主板上的一种4针接口，其中间的2个针用于传输数据，两边的2个针为外设供电。USB接口速度较快(USB2．0可达20 Mbps)，连接简单且不需要外接电源，可进行热插拨，同时对外设有良好的兼容性。USB接口可像Hub(集线器)一样通过级联进行数量扩充，但级联数不能超过3个，否则会严重影响外设的供电电压，使外设不能工作，还有可能烧坏主板；在具体工作中，USB的通讯线路长度一般不能超过1．5m，否则可能导致数据的丢失和数据传送的不稳定。就与计算机进行协同工作的激光加工设备而言，USB接口也明显地制约激光加工设备的空间范围，使加工设备不能在大范围内分布工作，严重影响大型工厂的投入和批量生产。      目前，有些企业采用USB闪存盘作为载体直接插入激光设备，能有效地解决USB通讯不稳定的问题，不失为一种很好的解决方法，但该方法由于不具备接口通讯的双向数据传输能力，不能实现设备的数字化管理，而且在数据更换时需要逐台插拔，因而仅适合小型企业的小规模生产使用。4 LAN接口      LAN接口实际上是以太网接口的通俗名称。以太网是当今现有局域网采用的最通用通信协议标准，具有很高的通讯速度和极强的纠错及抗干扰能力。以太网在互联设备之间以10~100 Mbps的速率传送信息包，最高可达l 000 Mbps。双绞线的有限传输距离可达100 m，并且可通过级联的方式进行数量的扩充和距离的延伸。许多制造商提供的产品均能采用通用的软件协议进行通信，可开放性最好。      激光加工设备利用LAN接口实际上是把激光加工设备当作计算机网络系统中的一台终端，可以实现一台计算机对多台激光加工设备，或多台计算机对多台激光加工设备的管理，并且在理论上不受空间和数量的限制。这样就避免了激光设备加工应用在时间、空间、行业和材料等各方面的局限。   5 三种接口应用的简单对比      6 总 结      从以上的分析不难看出，LAN接口的优点突出，它在激光设备的“网络化”发展中将发挥非常重要的作用。人们只要简单地在软件里设置好每台激光设备的设备代号和IP地址，就可以随心所欲地向相应的设备发送命令，从而简单地控制和操作相应的激光设备。从设备的相对位置来看，基本不受空间的限制，所以LAN接口是激光设备在广泛应用中可推广的一种接口技术。      目前，博业激光已经将LAN接口广泛用于该公司生产的激光加工设备中。实践证明，这种接口对市场效益行之有效，得到规模化生产和跨行业发展的认可。      当然，其他接口技术还很多，这需要激光企业在不断的创新和发展中去实践和探索，以得到更多更好的通讯接口技术。