基于CMC的3D打印控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、增材制造技術(shù)，俗稱3D打印，改變了傳統(tǒng)的減材制造方式，使人們可以根據(jù)自己的需求進(jìn)行個(gè)性化定制，提供了一種多元化生產(chǎn)的方式。本文引用一種新型的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的片上控制模塊CMC來(lái)搭建3D打印控制系統(tǒng)，在CMC中內(nèi)部集成有運(yùn)動(dòng)控制模塊MCP和邏輯控制處模塊LCP。相較于傳統(tǒng)的控制器ARM獨(dú)立實(shí)現(xiàn)邏輯與運(yùn)動(dòng)控制，而CMC在內(nèi)部設(shè)計(jì)了一種邏輯控制和運(yùn)動(dòng)控制協(xié)同控制機(jī)制，它們處理統(tǒng)一的外部信號(hào)，在不影響CPU管理工作的條件下高速運(yùn)算操作，同時(shí)又

2、獨(dú)立運(yùn)行互不影響，CMC可以更好的應(yīng)用在3D打印中。
　　本文從3D打印的背景與發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，介紹了3D打印的流程與控制系統(tǒng)的組成，并分析了CMC與傳統(tǒng)控制器的區(qū)別，設(shè)計(jì)每個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)方案。以此為基，詳細(xì)介紹了通過(guò)CMC搭建的控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)流程以及控制系統(tǒng)所使用的算法。
　　硬件設(shè)計(jì)中，基于CMC提供的豐富的外設(shè)接口，對(duì)控制系統(tǒng)中各模塊進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，并介紹了各模塊中設(shè)計(jì)電路的特點(diǎn)和器材選型。軟件設(shè)計(jì)中分為上位機(jī)

3、、嵌入式軟件和組態(tài)程序三個(gè)部分:1）介紹了上位機(jī)軟件的執(zhí)行流程與算法，并通過(guò)上位機(jī)將物體的三維模型轉(zhuǎn)換為運(yùn)動(dòng)軌跡信息;2）根據(jù)組態(tài)軟件開(kāi)發(fā)的功能需求，在嵌入式軟件中引入操作系統(tǒng)，按照功能進(jìn)行模塊劃分，進(jìn)行內(nèi)部任務(wù)設(shè)計(jì)，并確定系統(tǒng)中任務(wù)間的異步關(guān)系，完成嵌入式軟件開(kāi)發(fā);3）在組態(tài)軟件中通過(guò)邏輯/運(yùn)動(dòng)控制語(yǔ)言，并結(jié)合嵌入式軟件提供的統(tǒng)一接口功能塊，編寫控制系統(tǒng)的組態(tài)程序。
　　在打印控制系統(tǒng)中，溫度控制的優(yōu)劣將會(huì)直接影響整體打印的精度