一种曝光设备的曝光控制系统及方法技术方案

本发明专利技术揭示了一种曝光设备的曝光控制系统及方法，系统包括发排卡、数据处理板、激光器驱动与控制板和运动控制板，数据处理板包括FPGA控制器及嵌入于FPGA控制器内的嵌入式处理器，发排卡接收上位机发送的数据信息及指令信息，嵌入式处理器对数据信息及指令信息进行处理并通过FPGA控制器输出激光器信号及设备运动信号，激光器驱动与控制板根据激光器信号控制激光器产生激光光束，运动控制板根据设备运动信号控制曝光设备执行相应动作。本发明专利技术通过将曝光设备的数据处理与运动控制分离化，使得板卡功能独立化，便于出现故障时定位故障。

【技术实现步骤摘要】
一种曝光设备的曝光控制系统及方法
本专利技术涉及曝光
，尤其是涉及一种曝光设备的曝光控制系统及方法。
技术介绍
曝光设备是一种利用特定波长的光将胶片或者其他透明体上的图像信息转移到涂有感光物质的表面上的机械设备，其包括CTS(ComputerToScreen，丝网直接制版)设备、CTP设备、卷对卷设备等。其中，CTP(ComputertoPlate，直接制版机)设备是一种数字化印版成像的光机电一体化设备，是由计算机和嵌入式系统控制，将文字、图像转换为数字信号，用此数字信号驱动激光器在专用板材上扫描成像，再用显影液显影生成印版，其分成内鼓式、外鼓式、平板式、曲线式四大类，使用最多的则是外鼓式CTP设备。外鼓式CTP设备包括光学部分、机械部分等等，光学激光器产生的单束原始激光，经复杂光学系统分解成多束激光束，多束激光束直接射到印版表面进行扫描记录。曝光设备在工作时通过曝光控制系统对其进行曝光控制，曝光控制系统可设置曝光设备运行时所必须的参数，可对曝光设备的状态进行调整控制等等。目前的一些曝光控制系统采用的是大集成电路CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice，复杂可编程逻辑器件)控制系统，CPLD是复杂可编程逻辑器件，相对而言规模大，结构复杂，属于大规模集成电路范围，是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路，其具有电路结构复杂、板级结构大、空间占用大、不便于各部件的规划及布线的缺点。还有一些曝光控制系统采用的是MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)与FPGA(Field-ProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)控制器构成的控制系统，其具有板级结构复杂，成本较高的缺点，并且该类控制系统在实现数据处理和运动控制功能时采用同一个控制板卡完成，使得在出现故障时无法进行准确的定位，也即无法确定是数据处理电路部分存在故障还是运动控制电路部分存在故障。另外，还有一些曝光控制系统将发排卡与控制板卡采用分体式设计，容易造成控制系统成本高和空间占用大的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种板级结构简单、成本低、便于故障定位的曝光设备的曝光控制系统。为实现上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种曝光设备的曝光控制系统，所述系统包括发排卡，与上位机相连，用于接收上位机发送的数据信息及指令信息；数据处理板，与所述发排卡集成于一体，所述数据处理板包括第一FPGA控制器及嵌入于所述第一FPGA控制器的嵌入式处理器，所述嵌入式处理器对接收到的数据信息及指令信息进行处理，通过第一FPGA控制器输出激光器信号及设备运动信号；激光器驱动与控制板，与所述数据处理板相连，用于根据所述激光器信号控制激光器产生激光光束；运动控制板，与所述数据处理板相连，用于根据所述设备运动信号控制曝光设备执行相应动作。优选地，所述发排卡包括网络接口模块，与所述上位机相连；以太网PHY模块，连接于所述网络接口模块和第一FPGA控制器之间，用于实现以太网物理层连接。优选地，所述激光器信号包括激光器数据信号和激光器控制信号，所述激光器驱动与控制板包括激光器驱动板，与所述第一FPGA控制器相连，用于接收所述激光器数据信号并根据所述激光器数据信号对激光器进行控制；激光器控制板，与所述第一FPGA控制器相连，用于接收所述激光器控制信号并根据所述激光器控制信号对激光器进行控制。优选地，所述数据处理板还包括曝光数据接口模块，连接于所述激光器驱动板和第一FPGA控制器之间，用于将第一FPGA控制器输出的激光器数据信号处理后输出至激光器驱动板中；和/或激光器控制接口模块，连接于所述激光器控制板和第一FPGA控制器之间，用于将第一FPGA控制器输出的激光器控制信号处理后输出至激光器控制板中。优选地，所述第一FPGA控制器包括激光器逻辑电路模块，与嵌入式处理器相连，用于激光器信号的输出；焦距调整逻辑电路模块，与嵌入式处理器相连，用于焦距电机控制信号的输出。优选地，所述嵌入式处理器包括嵌入式内核；激光器参数设置模块，与所述嵌入式内核相连，用于实现激光器能量手动设置控制流程接口输出；激光器参数解析模块，与所述嵌入式内核相连，用于对激光器设置参数进行解析；运动控制板通信模块，与所述嵌入式内核相连，用于实现与运动控制板的通信功能；焦距设置模块，与所述嵌入式内核相连，用于实现焦距电机的控制流程及焦距电机控制信号的输出。优选地，所述曝光设备的曝光控制系统还包括外围控制电路模块，包括与所述第一FPGA控制器模块相连的焦距电机控制电路模块，所述焦距电机控制电路模块用于根据第一FPGA控制器输出的焦距电机控制信号控制焦距电机工作，以调整曝光设备光学部分的焦距。优选地，所述数据处理板还包括外围控制电路驱动模块，连接于所述外围控制电路模块与第一FPGA控制器之间，用于将第一FPGA控制器输出的控制信号转换为电平信号输入至外围控制电路模块。优选地，所述外围控制电路驱动模块包括电压转换模块，与所述第一FPGA控制器相连，用于将控制信号转换为电平信号；外围控制电路接口模块，连接于所述电压转换模块和外围控制电路模块之间，用于将电平信号输出至外围控制电路模块中。优选地，所述运动控制板包括微处理器，与所述第一FPGA控制器相连，用于接收设备运动信号；第二FPGA控制器，与所述微处理器相连，用于根据设备运动信号控制曝光设备的动作执行工作。本专利技术还揭示了一种曝光设备的曝光控制方法，方法包括发排卡接收上位机发送的数据信息及指令信息；数据处理板对接收到的数据信息及指令信息进行处理并输出激光器信号及设备运动信号；激光器驱动与控制板根据所述激光器信号控制激光器产生激光光束；运动控制板根据所述设备运动信号控制曝光设备执行相应动作。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术通过在FPGA控制器内嵌入一嵌入式处理器，使电路结构简单，板级结构小，占用空间小，便于规划及布线。(2)本专利技术通过将发排卡与数据处理板集成于一体，可减少板卡种类，降低生产成本。(3)本专利技术通过将曝光设备的数据处理与运动控制分离化，也即设置专用于数据处理的数据处理板和专用于运动控制的运动控制板，使得板卡功能独立化，便于出现故障时故障的定位。附图说明图1是本专利技术的系统结构框图示意图；图2是图1中第一FPGA控制器与嵌入式处理器结构框图示意图；图3是本专利技术的激光器控制回路示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。各类曝光设备的处理的对象、运动状态各有不同，但是曝光控制系统是比较类似的。本专利技术以CTP设备为优选实施例对曝光控制系统进行详细的说明，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种曝光设备的曝光控制系统，其特征在于，所述系统包括/n发排卡，与上位机相连，用于接收上位机发送的数据信息及指令信息；/n数据处理板，与所述发排卡集成于一体，所述数据处理板包括第一FPGA控制器及嵌入于所述第一FPGA控制器的嵌入式处理器，所述嵌入式处理器对接收到的数据信息及指令信息进行处理，通过第一FPGA控制器输出激光器信号及设备运动信号；/n激光器驱动与控制板，与所述数据处理板相连，用于根据所述激光器信号控制激光器产生激光光束；/n运动控制板，与所述数据处理板相连，用于根据所述设备运动信号控制曝光设备执行相应动作。/n

【技术特征摘要】
1.一种曝光设备的曝光控制系统，其特征在于，所述系统包括
发排卡，与上位机相连，用于接收上位机发送的数据信息及指令信息；
数据处理板，与所述发排卡集成于一体，所述数据处理板包括第一FPGA控制器及嵌入于所述第一FPGA控制器的嵌入式处理器，所述嵌入式处理器对接收到的数据信息及指令信息进行处理，通过第一FPGA控制器输出激光器信号及设备运动信号；
激光器驱动与控制板，与所述数据处理板相连，用于根据所述激光器信号控制激光器产生激光光束；
运动控制板，与所述数据处理板相连，用于根据所述设备运动信号控制曝光设备执行相应动作。


2.根据权利要求1所述的曝光设备的曝光控制系统，其特征在于，所述发排卡包括
网络接口模块，与所述上位机相连；
以太网PHY模块，连接于所述网络接口模块和第一FPGA控制器之间，用于实现以太网物理层连接。


3.根据权利要求1所述的曝光设备的曝光控制系统，其特征在于，所述激光器信号包括激光器数据信号和激光器控制信号，所述激光器驱动与控制板包括
激光器驱动板，与所述第一FPGA控制器相连，用于接收所述激光器数据信号并根据所述激光器数据信号对激光器进行控制；
激光器控制板，与所述第一FPGA控制器相连，用于接收所述激光器控制信号并根据所述激光器控制信号对激光器进行控制。


4.根据权利要求3所述的曝光设备的曝光控制系统，其特征在于，所述数据处理板还包括
曝光数据接口模块，连接于所述激光器驱动板和第一FPGA控制器之间，用于将第一FPGA控制器输出的激光器数据信号处理后输出至激光器驱动板中；和/或
激光器控制接口模块，连接于所述激光器控制板和第一FPGA控制器之间，用于将第一FPGA控制器输出的激光器控制信号处理后输出至激光器控制板中。


5.根据权利要求1所述的曝光设备的曝光控制系统，其特征在于，所述第一FPGA控制器包括
激光器逻辑电路模块，与嵌入式处理器相连，用于激光器信号的输出；
焦距调整逻辑电路模块，与嵌入式处理器相连，用于焦距电机控制信号的输出。


6.根据权利要求1所述的曝光设备的曝光控制系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国军，刘智慧，吴景舟，马迪，
申请(专利权)人：江苏迪盛智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32