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文檔簡介
1、隨著3D打印技術(shù)廣泛進入教育、藝術(shù)設計、生物醫(yī)學等民用領域，低成本的桌面級3D打印機需求不斷擴大。目前國內(nèi)對桌面級3D打印機步進電機運動控制研究不夠深入，對彩色打印技術(shù)的研究集中在機械結(jié)構(gòu)設計，對控制技術(shù)沒有過多研究。為解決上述問題，本文以FDM原理的桌面級3D打印機作為實驗平臺，采用先進的ARM微控制器，對3D打印機控制系統(tǒng)開展設計和研究工作。
本文首先概述了FDM3D打印原理，介紹了3D打印機控制系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，包括各
2、種控制系統(tǒng)方案、步進電機運動控制技術(shù)和彩色打印技術(shù)。提出了一種基于STM32F103ARM微控制器的3D打印機控制系統(tǒng)設計方案，包括硬件電路設計和軟件架構(gòu)方案。然后闡述了控制系統(tǒng)的輸入部分，包括數(shù)據(jù)通信、人機界面顯示和按鍵功能的實現(xiàn)方法。
本文重點論述了3D打印機步進電機運動控制的實現(xiàn)過程，包括數(shù)控插補算法和速度前瞻控制的研究。引入S曲線加減速算法對電機原有的梯形加減速算法進行替代。通過對比實驗證明，采用本文設計的S曲線加減速
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