3D打印技術是一項改變世界的新技術,它不僅減少了材料的消耗而且減少了對環(huán)境的污染。人們僅僅需要一臺3D打印機就可以使得產(chǎn)品的生產(chǎn)方式變得私人化、定制化。但現(xiàn)如今大部分的3D打印產(chǎn)品精度較低,打印的模型存在階梯狀的紋路影響產(chǎn)品質(zhì)量而且打印效率也較低。本文以熔融沉積成型技術（Fused deposition modeling,FDM）的3D打印機為研究對象提出了相應的解決方法。本文的主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:（1）首先分析了3D打印機的打印原理,找到了打印機在打印過程中產(chǎn)生誤差的原因,建立了三維模型表面光滑程度的公式。其次驗證了在模型切片和模型打印過程中分層厚度和打印角度是影響打印質(zhì)量的主要原因,根據(jù)這些原因提出了增加打印質(zhì)量的辦法。最后從控制層面上分析了打印機的主要器件（步進電機）的基本結構和運行原理,根據(jù)步進電機的物理特性建立了它的數(shù)學模型。目前步進電機存在的主要問題是低頻振動和高頻丟步,使用Logistics函數(shù)對傳統(tǒng)的S形加減速曲線分段處理,使得加減速曲線平滑且連續(xù),能夠減少步進電機在運行過程中丟步和振動現(xiàn)象又可以提高打印的效率。（2）由于S形加減速算法無閉環(huán)反饋,普通的PID... 

【文章來源】：河南大學河南省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究的背景及意義
    1.2 3D打印機精度的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容以及章節(jié)安排
第2章 3D打印產(chǎn)品的精度分析
    2.1 3D打印模型精度分析
    2.2 步進電機的誤差分析
    2.3 二相混合式步進電機的建模
    2.4 本章小結
第3章 步進電機的加減速曲線
    3.1 常見的步進電機加減速度曲線
    3.2 分段式S加減速曲線
        3.2.1 Logistic回歸模型
        3.2.2 分段式S加減速曲線及特性分析
    3.3 本章小結
第4章 S曲線步進式PID
    4.1 步進式PID
        4.1.1 PID控制算法
        4.1.2 步進式PID
    4.2 S曲線步進式PID
    4.3 仿真實驗與結果分析
    4.4 本章小結
第5章 基于S曲線的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡自適應PID
    5.1 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡自適應PID
        5.1.1 模糊控制原理
        5.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡
        5.1.3 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡自適應PID
    5.2 基于S曲線的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡自適應PID
        5.2.1 基于S曲線的模糊控制規(guī)則
        5.2.2 基于S曲線的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制器設計
    5.3 實驗仿真和結果分析
    5.4 本章小結
第6章 總結與展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄



本文編號：3180965