【摘 要】
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3D打印是一种新型增材制造技术,而高精度打印有可能引发新一轮的工业革命。因此,高精度打印也成为了研究热点。3D打印技术经过发展,3D打印技术逐渐进军民用市场,吸引了国内外
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3D打印是一种新型增材制造技术,而高精度打印有可能引发新一轮的工业革命。因此,高精度打印也成为了研究热点。3D打印技术经过发展,3D打印技术逐渐进军民用市场,吸引了国内外各界的关注和兴趣。以熔融沉积成型技术(Fused deposition modeling,FDM)为例,通过论述3D打印机原理,分析影响打印精度的因素。从运动控制角度,提出了3D打印机步进电机运动细分控制思想,分析比较了传统的PID、模糊PID神经网络PID等控制算法,主要工作体现在:第一、分析了影响打印精度的材料、工艺、步进电机运动控制等因素,并着重分析了运动控制对3D打印精度影响;第二、步进电机作为整个3D打印系统的执行元件,决定了运动控制系统的精度。通过建立两相混合式步进电机模型,分析了电机的能控性。从提高控制精度考虑,提出了步进电机的细分控制思想;第三、提出模糊PID和神经网络PID的步进电机细分控制算法,仿真验证了提出的控制算法。仿真结果表明,与传统PID控制算法相比,提出的算法响应速度得到了提高,鲁棒性更好,为提高3D打印精度提供了理论基础。
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