针对光固化立体成型(SLA)3D打印设备,存在元器件价格昂贵、研究学习门槛高的问题;介绍了目前最流行的振镜下置式光固化立体3D打印机的结构和工作原理,设计了一种低成本的控制系统方案;并设计了一款基于STM32的低成本、高性能控制器,对重要的控制器模块进行了详细的论述;对于具体的软件实现,引入了实时操作系统u C/OS,介绍了软件整体架构和工作流程。 寄存器的值。VH和VL分别是PWM波的高低电平电压值，k为谐波次数，t为时间。我们将式(3)展开成傅里叶级数，得到式(4)：(4)式(4)中第1项为直流分量，第2项为1次谐波分量，第3项为大于1次的高次谐波分量。式中的直流分量与n成线性关系，并随着n从0到N，直流分量从VL到VL+VH之间变化。因此，如果能把式中除直流分量外的谐波过滤掉，则可以得到从PWM波到电压输出DAC的转换，PWM波可以通过一个低通滤波器进行解调。其原理图如图6所示。本文由公司网站全自动滚圆机网站采集转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji168.com/图6激光器控制原理图图5振镜电机接口原理第40卷第6期2018-06【121】2.5步进电机和电源电路步进电机起到二维到三维的转化的重要作用，步进电机可以选用42步进电机，通过STM32产生的PWM脉冲驱动，控制步进电机转动速度和转动步数，步进电机的供电电压为12V和5V打印机控制系统设计-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机，可采用12V直流电源，用LM2596T-5.0电压转换的到5V电压。图7供电电源和步进电机接口原理图3软件系统设计为了充分利用处理器的资源，本文引入一种实时操作系统uC/OS，uC/OS是Micrium公司出品的开源RTOS类实时操作系统，uC/OS目前有两个版本：uC/OSII和uC/OSIII。uC/OSIII是一个可裁剪、可剥夺型的多任务内核，而且没有任务数限制。uC/OSIII提供了实时操作系统所需的所有功能，包括资源管理、同步、任务通信等[6]。本文用到的处理器内存比较孝不可能一次性的将模型的所有数据一次性存储到内存中，因此可以利用uC/OS多任务的特性，逐层循环存储，不仅提高CPU的利用率，又解决了内存不足的问题。模型数据前处理过程是：由CAD、SolidWorks、UG、Catia等三维绘图软件生成的模型，可以保存为STL模型数据格式，这是一种用三角面片表达实体表面数据的标准文件格式[7]，经过切片软件如Cura的分层处理、路径规划处理、添加支撑处理后得到打印机可以处理的G代码[8]。再将G代码传输给3D打印机的控制系统。数据传输有三种途径，一是通过USB将数据实时传送到控制器的内存中，二是先把代码复制到TF卡中、再插到控制器卡槽中进行脱机打印，三是通过网络传输。这里为了节约成本，采用脱机3D打印的模式。图8为控制系统软件运行流程图。脱机3D打印控制系统软件运行的流程为：1）用户可以通过与控制器用串口相连的触摸屏进行人机交互，浏览并选择所打印机控制系统设计-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站全自动滚圆机网站采集转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji168.com/