[發(fā)明專利]FDM快速成型機進絲速度控制系統(tǒng)及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201510064160.7 | 申請日： | 2015-02-09 |
| 公開（公告）號： | CN104669623B | 公開（公告）日： | 2017-01-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 彭勇剛;陸玲霞 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江大學(xué) |
| 主分類號： | B29C67/00 | 分類號： | B29C67/00;B29C31/08;B33Y50/02 |
| 代理公司： | 杭州中成專利事務(wù)所有限公司33212 | 代理人： | 周世駿 |
| 地址： | 310058 浙江*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | fdm 快速 成型 機進絲 速度 控制系統(tǒng) 方法 | ||
1.FDM快速成型機進絲速度控制系統(tǒng)，包括進絲電機控制模塊，其特征在于，該系統(tǒng)還包括：設(shè)于FDM打印噴頭上的壓力傳感器，壓力傳感器與壓力設(shè)定模塊連接至閉環(huán)控制模塊；閉環(huán)控制模塊則通過信號線依次連接進絲電機控制模塊和進絲電機；所述進絲電機通過傳動設(shè)備聯(lián)接至摩擦輪。
2.基于權(quán)利要求1所述控制系統(tǒng)的FDM快速成型機進絲速度控制方法，其特征在于，包括下述步驟：
(1)通過壓力設(shè)定模塊設(shè)置打印噴頭模腔內(nèi)的熔體設(shè)定壓力PS，并送入閉環(huán)控制模塊；
(2)由安裝在打印噴頭模腔內(nèi)的壓力傳感器檢測模腔內(nèi)熔融態(tài)熔體實際壓力P，并傳送壓力信號至閉環(huán)控制模塊；
(3)閉環(huán)控制模塊根據(jù)下式計算得到壓力差值E：
E＝Ps-P???(1)
然后根據(jù)PID控制方法計算進絲電機所需的給定進絲速度S，并傳送到進絲電機控制模塊；
給定進絲速度S是指絲狀的打印材料的移動速度，其計算公式如下：
其中Kp，Ki，Kd為PID控制參數(shù)，在實際控制過程中采用通用的Ziegler-Nichols方法進行整定；
(4)進絲電機控制模塊根據(jù)給定進絲速度S驅(qū)動進絲電機并控制其轉(zhuǎn)速，進絲電機帶動摩擦輪轉(zhuǎn)動，并使絲狀的打印材料按照給定進絲速度S進入打印噴頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，閉環(huán)控制模塊每間隔一個控制周期T對壓力傳感器檢測到的壓力數(shù)據(jù)進行一次采樣，對進絲電機控制模塊進行一次控制輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)打印噴頭遇到需要暫停打印的情況時，閉環(huán)控制模塊無需經(jīng)過PID控制方法計算給定進絲速度S，而是直接設(shè)給定進絲速度S＝0；需要暫停打印的情況是指需要換絲或移動打印層。
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