基于STM32的微噴射粘結成形設備控制系統(tǒng)研究.pdf

1、微噴射粘結成形設備的控制系統(tǒng)對成形精度和成形效率有重要影響。噴頭作為設備的重要組成部分，其按需精準噴射的控制方式較為復雜，增大了控制系統(tǒng)的開發(fā)難度，延長了開發(fā)周期。因此，本課題針對自主設計的微噴射粘結成形設備，結合商業(yè)化壓電式噴墨打印機的噴頭及相應控制組件，研發(fā)一套基于STM32的控制系統(tǒng)。
　　在對設備各裝置工作特性綜合分析的基礎上，設計對應的控制方案。通過檢測和分析噴射裝置的工作狀態(tài)信號，使其Y軸向運動和噴頭X軸向運動相配合；

2、對各運動裝置進行合理速度和定位精度的分析和計算，為后續(xù)的控制系統(tǒng)軟硬件開發(fā)提供依據(jù)；采用基于PID的溫度控制策略，以實現(xiàn)溫度控制的快速性和準確性。
　　開發(fā)控制系統(tǒng)的硬件電路。硬件電路以STM32F103VBT6為控制核心，包括最小系統(tǒng)模塊電路、噴射裝置狀態(tài)檢測和反饋模塊電路、運動控制模塊電路、溫度控制模塊電路和串口通訊模塊電路，并預留功能接口電路便于設備的功能擴展。
　　開發(fā)控制系統(tǒng)的軟件程序?；趯υO備打印過程的分析，開

3、發(fā)噴射裝置狀態(tài)檢測和反饋程序；依據(jù)各運動裝置的運動模式和對速度、定位精度的要求，開發(fā)運動控制程序，包括Y軸運動控制程序、鋪粉運動控制程序和成形臺升降運動控制程序；開發(fā)基于STM32的溫度PID控制程序，包括溫度檢測程序和加熱冷卻控制程序；開發(fā)串口通訊控制程序，實現(xiàn)上位機和硬件電路的通訊。
　　利用控制系統(tǒng)驅動設備進行了圓錐齒輪和葉輪的成形實驗，并進行了72小時連續(xù)運行測試。測試期間設備運行平穩(wěn)?？刂葡到y(tǒng)驅動設備的打印速度約為25s