200846. lajstromszámú szabadalom • Scanner technológiai lézerberendezéshez
HU 200846 B nete, másik kivezetése pedig össze van kötve 99 dióda katódjával 100 dióda anódjával 101 ellenállás egyik kivezetésével és műveleti 103 erősítő invert áló 102 bemenetével a 104 csatlakozási ponton keresztül A103 erősítő másik bemenete le van földelve. A101 ellenállás másik kivezetése, a 103 erősítő 105 kimenete és változtatható 106,107 ikerellenállások egyik kivezetése 108 csatlakozási pontban van összekötve és a 24 telítő egység 26 kimenetét képezi. A106,107 ikerellenállások másik kivezetése alkotja a 24 telítő egység vezérlő 40, iQ. 41 bemenetelt (3. ábra). A106 ill 107 ikerellenállások 109, HL 110 áramleszedői a 100 dióda katódjára, ill.* 99 dióda anódjára vannak kötve. Az 1., 21. és 22. ábrán látható, lézerberendezésekben alkalmazott scannek a következőképpen működik. A technológiai lézerberendezésekben alkalmazott scanner úgy működik, hogy periódikusan eltéríti egy technológiai teljesítménylézer sugárnyalábját a 4 letapogató elemen keresztül. Az eltérített sugárnyalábot a kezelendő munkadarabra irányítjuk. A letapogató elem szögbeállítását veszi a fotoelektromos 19 adó, amely a 4 letapogató elem elfordulási szögét azzal arányos elektromos jellé alakítja át. A19 adó 20 kimenetéről a jel a 21 fázistoló egység 22 bemenetére kerül. A 21 fázistoló egység elvégzi a jel adott fázisváltoztatását és 23 kimenetéről közvetíti a jelet a 24 telítő egység 25 bemenetére. Amennyiben a 24 telítő egység 25 bemenetén (1. ábra) lévő U feszültség kis amplitúdóértékű, azaz Ui (21. ábra), ami a mechanikai rezgések berezgési folyamatára jellemző a 24 telítő egység 26 kimenetén levő feszültség a k-szoro&ára növekszik, ahol k = tga és a a 21. ábrán látható U(u) görbe meredeksége. Az U feszültség nagyobb amplitúdóértékeinél, azaz UUi az U feszültség amplitúdójának értéke változatlan marad és egyenlő az Ui telítési szinttel (a 21. ábrán látható). Ekkor a 24 telítő egység 26 kimenetén U = Ui vagy U=-Ui. A 24 telítő egység 26 kimenetérdi a jel tovább kerül a 27 teljesítményerősítőre. A felerősített teljesítményű jel a 28 kimenetről a mechanikus rezgések keltését végző 12 eszköz 13 és 14 elektromágneseire kerül és mozgásba hozza a 2 rezgőkart a 4 letapogató elemmeL így a scannerben önrezgés jön létre és beáll a scanner 4 letapogató elemének optimális letapogatási üzeme. Ekkor a szögrezgések fi frekvenciával, ai amplitúdóval jellemezhetők, ami megfelel a scanner amplitúdó-frekvencia függvénye 111 pontjának (lásd 22. ábra). Ebben az üzemi állapotban a scanner különböző paramétereinek, mint pl. a 13,14 elektromágneses tápfeszültségének ingadozása nem vezet az optimális üzemmódból a2(fi) amplitúdójú harmonikus üzemmódba való átbillenéséhez, ami a 112 pontnak felel meg (lásd 22. ábra). A scannemek más letapogatási frekvenciára való átállításánál az optimális letapogató üzemmód újbóli beállításakor szükségessé válhat a fázistolási érték megváltoztatása. Ehhez a 29 mikroprocesszor 30 és 31 kimeneteiről kibocsátott jelek (2. ábra) a 21 fázistoló egység vezérlő 32 és 33 bemenetelre kerülnek, amely jelek a 21 fázistoló egységben a jel 7 fázistolását megfelelő értékkel megváltoztatják. A 3., 19., 20,21. és 22. ábra szerinti, lézerberendezésekben alkalmazott scanner a következőképpen működik. A scanner lényegében a fent leírtakhoz hasonlóan működik, de ahhoz, hogy stabil letapogatási sebességet kapjunk, célszerű stabilizálni a letapogatási frekvenciát. Ehhez a 21 fázistoló egység 23 kimenetéről vett jelet egyidejűleg a 34 frekvenciamérő 35 bemenetére vezetjük és olyan jellé alakítjuk át, amelynek frekvenciája arányos a 4 letapogató elem rezgési frekvenciájával majd ezen jelet a 36 telítési szintszabályozó egység vezérlőjeleket képez, amelyeket a 38 és 39 kimenetéről a 24 telítő egység vezérlő 40,41 bemenetelre vezetünk. A 24 telítő egységben egy pozitív Ui telítési szint és egy negatív -Ui telítési szint alakul ki Az Ui és -Ui telítési szintek előállítása a következőképpen történik. A 24 telítő egység 25 bemenetére (20. ábra) érkező jel a 98 ellenálláson keresztül a műveleti 103 erősítő invertáló 102 bemenetére kerül. A103 erősítőnek ugyanerre az invertáló 102 bemenetére vezetünk vissza a 101 ellenálláson keresztül a 103 erősítő saját 105 kimenetéről származó negatív visszacsatoló feszültséget. Amennyiben a 25 bemeneten lévő U feszültség U Ui (21. ábra), a vezérlő 40 bemenetről a 106,107 ikerellenállásokon keresztül a vezérlő 41 bemenetig folyó áram olyan potenciált hoz létre a 109,110 áramleszedőkön, amelynek hatására a 100, ill. 99 dióda zár. Ugyanakkor a 98,101 ellenállások értékei határozzák meg a 24 telítő egység erősítési tényezőjét és az U feszültség a 26 kimeneten. Amennyiben a 24 telítő egység 25 bemenetén levő U feszültség UUi, azaz a 24 telítő egység telített üzemmódban működik, a 99,100 diódák kinyitnak és további visszacsatolásokat képeznek a 103 erősítőn, ez pedig olyan mértékben csökkenti a 24 telítő egység erősítési tényezőjét, hogy a 26 kimenetén a pozitív és negatív feszültségszintek egyenlők maradnak Ui telítési szinttel és -Ui telítési szinttel (21. ábra). Az Ui és -Ui telítési szintek vezérlése a következőképpen történik. A 34 frekvenciamérőjelét a 91 osztó egység egyik bemenetére vezetjük, a másik 92 bemenetére a 93 egyenfeszültség forrás jele kerül. A 91 osztó egység ezeket a jeleket egy olyan jellé alakítja át, amelynek értéke egyenlő a 92 bemenetén levő feszültségnek és a 91 osztó egység bemenetre a 34 frekvenciamérőről érkező feszültségnek a hányadosával. A kapott jel a 91 osztó egységről az invertáló 96 erősítő és a neminvertáló 97 erősítő 94 és 95 bemeneteire kerül. Itt megváltozik az értéke és a 96 erősítőbe az előjele is. A % és 97 erősítők kimeneteiről a jel a 24 telítő egység vezérlő 40 és 41 bemeneteire kerül. A scanner paramétereinek ingadozása és a letapogatási frekvencia változása esetén változnak a potenciálok a 109,110 áramleszedőkön és változik az Ui, -Ui telítési szint. A frekvenciának Í3, fi értékre történő változása esetén (22. ábra), ami a 113 és 114 pontnak felel meg, az Ui, -Ui telítési szintek rendre Ü2, -U2 és Ü3 és —U3 értékűre változnak. Ennek megfelelően változik a letapogatási frekvencia, 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65