金属3D打印装置控制单元制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种金属3D打印装置控制单元，包括主控模块，以及与主控模块相连的通讯模块、喷头控制模块、存储模块、显示模块和电机控制模块，通过控制单元实现打印装置的各个动作。通过上述控制单元可以控制金属3D打印装置的各个电机、喷头等工作，控制过程相对比较简单，使用高可靠性的集成电路，成熟、稳定、可靠性高，实时性好；所述电机控制模块，具有较低的成本，低噪声，定位精准，可以更准确的控制步进电机和伺服电机，使重复定位精准的可以控制20μm以内，可以有效提高打印的精度。 1

Control unit of metal 3D printing device

The utility model discloses a control unit of a metal 3D printing device, including a main control module, a communication module, a sprinkler control module, a storage module, a display module and a motor control module connected with the main control module, and the control unit is used to realize the various movements of the printing device. The control unit can control the work of each motor and sprinkler of the metal 3D printing device. The control process is relatively simple and the high reliability integrated circuit is used. The control module is mature, stable, reliable and real-time. The motor control module has a low cost, low noise, accurate positioning and can be more accurate. The stepper motor and servo motor are controlled step by step, so that the precision of repeat positioning can be controlled within 20 m, which can effectively improve the accuracy of printing. One

【技术实现步骤摘要】
金属3D打印装置控制单元
本技术涉及一种金属3D打印装置控制单元，属于3D打印领域。
技术介绍
目前，市面上常规的金属类3D打印装置，一般采用运动控制板卡和工控机作为运动控制，采用板卡和工控机在打印的过程中存在可靠性差、实时性差、能耗高、稳定性差，开发成本大等问题。有鉴于此，本专利技术人对此进行研究，专门开发出一种金属3D打印装置控制单元，本案由此产生。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种金属3D打印装置控制单元，具有可靠性好、控制精度高等特点。为了实现上述目的，本技术的解决方案是：一种金属3D打印装置控制单元，包括主控模块，以及与主控模块相连的通讯模块、喷头控制模块、存储模块、显示模块和电机控制模块，通过控制单元实现打印装置的各个动作。作为优选，所述主控模块采用单片机控制，具体可以采用型号为STM32F103RET6的单片机。作为优选，所述电机控制模块包括隔离电路、整波电路、差分驱动电路和使能电路，所述主控模块发出的脉冲信号经过隔离电路和整波电路处理后，控制步进电机的信号直接与金属3D打印装置的升降电机相连，控制伺服电机的信号经过差分驱动电路后传输到金属3D打印装置的电动电机，其中，所述使能电路分别与主控模块、升降电机相连。作为优选，所述隔离电路采用型号为6N137的隔离芯片。作为优选，所述整波电路采用型号为74HC14的整波芯片。作为优选，所述差分驱动电路采用型号为AM26LC31的差分驱动芯片。作为优选，所述使能电路采用型号为TLP291-4的使能芯片。作为优选，所述通信模块与上位机通信，采用型号为FT232RL的通讯芯片。本技术所述的金属3D打印装置控制单元通过控制单元控制金属3D打印装置的各个电机、喷头等工作，控制过程相对比较简单，使用高可靠性的集成电路，成熟、稳定、可靠性高，实时性好；所述电机控制模块，具有较低的成本，低噪声，定位精准，可以更准确的控制步进电机和伺服电机，使重复定位精准的可以控制20μm以内，可以有效提高打印的精度。以下结合附图及具体实施例对本技术做进一步详细描述。附图说明图1为本实施例的金属3D打印装置立体结构示意图一；图2为本实施例的金属3D打印装置立体结构示意图二；图3为本实施例的控制单元框图；图4为本实施例的电机控制模块框图。具体实施方式本实施例所述的控制单元应用于如图1所示的一种金属3D打印装置，所述金属3D打印装置包括基座1，以及设置在基座1上的喷头机构2、成型机构3和控制单元4。如图2所示，所述喷头机构2包括安装在基座上表面11的喷头21，以及带动喷头21运动的移动轴22，所述移动轴22通过移动电机23驱动。所述成型机构3包括成型平台31、储料槽32、以及带动成型平台31、储料槽32上下运动的升降组件33，所述升级组件33包括驱动成型平台31的第一升降电机331和驱动储料槽底板321的第二升降电机332。如图3-4所示，所述控制单元4包括主控模块41，以及与主控模块41相连的通讯模块42、喷头控制模块43、存储模块44、显示模块45和电机控制模块46，通过控制单元4实现打印装置的各个动作。在本实施例中，所述主控模块41、通讯模块42、存储模块44、显示模块45和电机控制模块46安装在总控制板47上，所述喷头控制模块43安装在分控制板48上。所述主控模块41采用单片机控制，具体可以采用型号为STM32F103RET6的单片机。所述通讯模块42用于上位机通讯，具体可以采用型号为FT232RL的通讯芯片。所述喷头控制模块43用于控制喷头21的滑动以及喷液（本技术所述的喷头喷液过程同打印机喷头喷墨工作原理相似），所述存储模块44用于存储各项打印数据，所述显示模块45用于显示相关参数，所述电机控制模块46用于控制升降组件的第一升降电机331、第二升降电机332，以及移动电机23。在本实施例中，所述电机控制模块46包括隔离电路461、整波电路462、差分驱动电路463和使能电路464，所述主控模块41发出的脉冲信号经过隔离电路461和整波电路462处理后，控制步进电机的信号直接与金属3D打印装置的第一升降电机331、第二升降电机332，控制伺服电机的信号经过差分驱动电路463后传输到金属3D打印装置的移动电机23，其中，所述使能电路464分别与主控模块41、第一升降电机331、第二升降电机332相连。在本实施例中，所述隔离电路采用型号为6N137的隔离芯片。所述整波电路采用型号为74HC14的整波芯片。所述差分驱动电路采用型号为AM26LC31的差分驱动芯片。所述使能电路采用型号为TLP291-4的使能芯片。本实施例所述的金属3D打印装置控制单元，通过控制单元控制金属3D打印装置的各个电机、喷头等工作，控制过程相对比较简单，使用高可靠性的集成电路，成熟、稳定、可靠性高，实时性好；所述电机控制模块46，具有较低的成本，低噪声，定位精准，可以更准确的控制步进电机（即第一升降电机331、第二升降电机332）和伺服电机（即移动电机23），使重复定位精准的可以控制20μm以内，可以有效提高打印的精度。上述实施例和图式并非限定本技术的产品形态和式样，任何所属
的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本技术的专利范畴。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属3D打印装置控制单元，其特征在于：包括主控模块，以及与主控模块相连的

【技术特征摘要】
1.一种金属3D打印装置控制单元，其特征在于：包括主控模块，以及与主控模块相连的通讯模块、喷头控制模块、存储模块、显示模块和电机控制模块，通过控制单元实现打印装置的各个动作；所述电机控制模块包括隔离电路、整波电路、差分驱动电路和使能电路，所述主控模块发出的脉冲信号经过隔离电路和整波电路处理后，控制步进电机的信号直接与金属3D打印装置的升降电机相连，控制伺服电机的信号经过差分驱动电路后传输到金属3D打印装置的电动电机，其中，所述使能电路分别与主控模块、升降电机相连。2.如权利要求1所述的一种金属3D打印装置控制单元，其特征在于：所述主控模块采用单片机控制。3.如权利要求2所述的一种金属3D打印装置控制单元，其特征在于：所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员：张靖，金良，汤耀科，潘海军，王一江，陶小青，
申请(专利权)人：广东智维立体成型科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44