激光加工因其非接触加工、加工精度高和使用范围广等优点,已经越来越多的被应用于现代工业各领域。中国工业激光市场的起步晚于发达国家20年左右,但由于中国经济的迅速发展,市场需求带动了激光加工产业的发展。激光加工主要依赖激光加工设备,它的技术水平代表了激光加工技术的水平。激光加工设备的性能在激光器和机械运动装置确定之后,系统的功能、精度、加工工艺水平等关键性指标主要由控制系统决定。美、日等国家一直把它列为重点发展目标,也正成为我国该领域研究的重点。本文在认真调研和深入分析的基础上,设计了数字式多功能激光加工系统。系统在继承了过去激光加工系统的传动系统与光源设计的基础上,设计了基于DSP与单片机的控制系统,使激光加工效果与操作的人性化大大提高,并实现了矢量切割、矢量雕刻与位图雕刻的多功能加工方式。具体完成的工作有:(1)对该领域的发展现状进行调研,结合激光加工的特性,确定数字式多功能激光加工系统的总体设计方案,包括激光加工方式和系统结构。(2)完成以DSP和单片机为核心的控制系统的设计。(3)完成控制系统硬件电路的制作与调试,主要有DSP模块、单片机模块和控制模块等。(4)完成DSP和单片机的软件编程与调试,DSP的程序包括与上位机和单片机的通信,对NFLASH的操作以及加工时的数据处理;单片机的程序包括与人机交互界面的通信,与DSP的通信以及限位保护。(5)完成激光加工系统整机调试,制作了三台样机,并通过了用户验收。