【正文】
學(xué)友情深,情同兄妹。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)大概持續(xù)了半年,現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2003[20] 意法半導(dǎo)體STM32系列STM32F103 32位微控制器[J]. 今日電子. 2008, (02): 61[21] [J].工程技術(shù),2007[22] ARM. Keil Enables Prototyping of CortexM ProcessorBased Systems with the Microcontroller Prototyping System Anonymous. Electronics Business Journal. 2009, 15: 49學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明:所呈交的學(xué)位論文,是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作所取得的成果。這兩方面的研究就又涉及到軟件開發(fā)方面所涉及的技術(shù)包括C語(yǔ)言等匯編語(yǔ)言及CAN總線聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這就需要我進(jìn)一步豐富自己的知識(shí)面進(jìn)而具備進(jìn)行進(jìn)一步研究的能力。PC+PLC的控制模式下,PC與PLC之間的通訊常采用RS485總線,該模式應(yīng)用比較廣泛。但是在上述條件下導(dǎo)通,往往會(huì)導(dǎo)致元件損壞。圖39 MOC3021示意圖TCA785是西門子公司研制生產(chǎn)的集成移相觸發(fā)器,內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖310所示。干擾的信號(hào)往往是幅值小,頻率高,但是小幅值的雜波一旦是在放大器之前形成、輸入,則可以被放大到足以給系統(tǒng)帶來(lái)很大誤差,甚至失去控制作用的后果,針對(duì)于上述的影響,我們?cè)诜糯笄昂蠖紝?duì)電路設(shè)計(jì)了濾波,以實(shí)現(xiàn)放大器的高增益、低噪聲!放大前采用并聯(lián)小電容的形式進(jìn)行1級(jí)濾波,對(duì)高頻部分過濾,但是低頻部分可以很容易通過;后面的RRCC4組成了二級(jí)RC濾波電路。因此為了更精確的測(cè)量溫度,將熱電偶的信號(hào)經(jīng)過放大電路輸入進(jìn)STM32的ADC端口。規(guī)則通道和它們的轉(zhuǎn)換順序在ADC_SQRx寄存器中選擇。C的溫度范圍,可以設(shè)置工作在省電模式以保證低功率消耗的應(yīng)用需求,并且具有豐富的外設(shè)資源:l 該芯片工作時(shí)最高頻率可達(dá)72MHz;l 內(nèi)部帶有128K字節(jié)的閃存和20K字節(jié)的SRAM;l 有80個(gè)的增強(qiáng)I/O端口,充分滿足用戶的外設(shè)需求,IO口聯(lián)接到兩條APB總線的外設(shè),最高達(dá)72MHz;l 一個(gè)高級(jí)定時(shí)器和三個(gè)普通定時(shí)器,均是16位寄存器模式,每個(gè)定時(shí)器還帶有四條輸出輸入通道;l 系統(tǒng)帶有18MHz的spi總線通訊接口;l 十二個(gè)獨(dú)立可配置的直接存儲(chǔ)器通道;60個(gè)可屏蔽中斷通道和16個(gè)可編程優(yōu)先等級(jí)中斷,為用戶提供豐富的中斷響應(yīng)資源;l 逐次逼近型模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器具有12位的分辨力,具有16個(gè)外部和2個(gè)內(nèi)部共18個(gè)信號(hào)源,可以進(jìn)行自校正,最快轉(zhuǎn)化速時(shí)間達(dá)1us; l 兩個(gè)并行總線/I2C總線接口,支持多主機(jī)功能,可做從設(shè)備;l 完全支持CAN總線協(xié)議;檢測(cè)電路的輸出電壓必須通過A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,才能夠用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行處理,處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后輸出的是數(shù)字信號(hào),然而控制系統(tǒng)中,一般要求的是連續(xù)的控制信號(hào)來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)控制,這樣運(yùn)算輸出的數(shù)字量又必須經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器,將數(shù)字信號(hào)還原為模擬信息。e(k)為采樣時(shí)刻K的偏差值??刂圃恚和ㄟ^調(diào)節(jié)雙向晶閘管的導(dǎo)通角,控制電壓波形,實(shí)現(xiàn)負(fù)載兩端有效電壓可變。噴頭溫度太低,材料偏向于固態(tài),則材料粘度增大使擠出摩擦阻力加大,擠絲速度變慢,這不僅加重了擠壓系統(tǒng)的負(fù)擔(dān),極端情況下還會(huì)造成噴嘴堵塞,縮短噴頭的壽命,而且材料層間粘結(jié)強(qiáng)度降低,還會(huì)引起層間剝離;而溫度太高,材料偏向于液態(tài),出現(xiàn)焦黃,材料分子破裂,粘性系數(shù)變小,流動(dòng)性強(qiáng),擠出過快,無(wú)法形成可精確控制的絲,使擠出的絲表面粗糙,制作時(shí)會(huì)出現(xiàn)前一層材料還未冷卻成形,后一層就加壓于其上,從而使得前一層材料坍塌和破壞。RP系統(tǒng)具有很高的柔性制造能力,單臺(tái)設(shè)備就能迅速方便地制造出復(fù)雜的零件,這是任何NC設(shè)備無(wú)法做到的。通過加入短切玻纖,能提高ABS的強(qiáng)度、硬度且顯著降低ABS的收縮率,減小制品的形變。 Stratasys公司1998年與Med Modeler公司合作開發(fā)了專用于一些醫(yī)院和醫(yī)學(xué)研究單位的Med Modeler機(jī)型,使用材料為ABS 。 FDM技術(shù)可在產(chǎn)品開發(fā)過程中的提供設(shè)計(jì)驗(yàn)證與功能驗(yàn)證,檢驗(yàn)產(chǎn)品可制造性、可裝配性,通過各種轉(zhuǎn)換技術(shù),可將RP模型快速轉(zhuǎn)換成各種模具,大幅度地縮短產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期。關(guān)鍵詞:熔融沉積成型(FDM);STM32;溫度控制;TCA785Abstract In the present field of Rapid Prototyping,the New RP Technology based on jetting technology is replacing the Conventional RP Technology based on laser technology as the mainstream of the Rapid Prototyping Deposition Modeling(FDM) is the most popular Rapid Prototyping technology based on jetting technology.This paper mainly does research deeply on the temperature control system of FDM controlling is widely to food,sanitation,medical treatment,chemistry and with the development of sensor technology,microelectronics technology and singlechip technolog,brainpower temperature controlling system is perfected,precision of measurement and controlling is enhanced and the ability of antijamming is STM32F103C8T6 in this paper is a highpowered 32bit has plenty of hardware resource and strong ability is specially suitable for making brainpower measurement instrumentand industry controlling hardware resource of singlechip STM32F103C8T6 is fully exploited in this tool of temperature test is thermocouple of K system realizes precise measurement and controlling of temperature signal with a little hardware resource.First,the need of temperature control is is a main controlparameter in industrial calefaction stoves,ovens and constant temperature boxes which all need control temperature are widely used in many industry such as metallurgy,chemistry,mechanism and room and spout temperatureawfully affect the precision of moulding the temperature control systemusing controllable silicon is explain in system adopts singlechip STM32F103C8T6 which acts as can regulate the angle of doubledirection controllable silicon and control voltage wave the virtual voltage of load can be changed and the calefaction power of calefaction stick can be the temperature canretain the enactment system mainly consists of collection of data,disposal,output,munication of system and puter and munication of human and system has some advantages such as low cost,high precision andconvenience realization. This system adopts blury PID adoption of blury PID control canceaselessly autoregulates basing initialized control rule,thus the controlled system willmove to the initialized balance state.Key words:Fused Deposition Modeling, STM32, temperature control, TCA785畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 本文主要對(duì)FDM溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行了深入的分析和研究。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。2) 簡(jiǎn)易化 工藝指令逐漸簡(jiǎn)化,控制界面簡(jiǎn)單易懂,加工工件處理更簡(jiǎn)單易行,降低和減少操作員的工作量和操作流程。隨后,Stratasys公司開發(fā)了工程材料PC/ABS。目前,部分國(guó)產(chǎn)RP設(shè)備已接近或達(dá)到美國(guó)公司同類產(chǎn)品的水平,價(jià)格卻便宜得多,材料的價(jià)格更加便宜。我們實(shí)驗(yàn)室的四大快速成型技術(shù)中的LOM, SLS兩種已經(jīng)比較成熟了,其余兩種中由于FDM快速成型技術(shù)相較于SLA來(lái)說成型速度快,不使用激光器而運(yùn)行成本低,環(huán)保性能好而深受用戶的歡迎。溫度過高或過低會(huì)使得成型零件發(fā)生翹曲變形或者粘結(jié)不牢開裂等缺陷。這樣通過控制電路選擇適當(dāng)?shù)挠|發(fā)角,可使負(fù)載兩端的電壓為220V和0V之間的任意值,從而保證熱力系統(tǒng)輸入熱流量和輸出熱流量相等,溫度保持不變。采樣及溫度補(bǔ)償放大電路ADCSTM32 DACTCA785 溫度顯示 鍵盤輸入圖23溫控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)準(zhǔn)則有:(1)溫度的測(cè)量精度,這在某種程度上說是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié),它的準(zhǔn)確性直接就關(guān)系到了工作點(diǎn)溫度誤差大小。 12位ADC是一種逐次逼近型模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。如果ADC_SQRx或ADC_JSQR寄存器在轉(zhuǎn)換期間被更改,當(dāng)前的轉(zhuǎn)換被清除,一個(gè)新的啟動(dòng)脈沖將發(fā)送到ADC以轉(zhuǎn)換新選擇的組。如圖33所示,一級(jí)放大部分由兩個(gè)對(duì)稱的同相運(yùn)放放大器組成一個(gè)差分放大器,有效的對(duì)冷端溫度進(jìn)行了補(bǔ)償,二級(jí)放大作為主要放大電路。而根據(jù)熱電偶在參考端的溫度取值為30℃,其最大的輸出也僅是21919μν,放大倍數(shù)大其精度也就相對(duì)提高因此該系統(tǒng)中取剛好符合要求。鋸齒波電壓與11腳的控制電壓V11進(jìn)行比較,當(dāng)鋸齒波電壓達(dá)到V11的幅度時(shí)產(chǎn)生一脈沖,生成控制信號(hào)送至脈沖形成及分配環(huán)節(jié),從這里可以看出控制角α的大小由控制電壓V11的幅度值決定。第一種是脈沖移相觸發(fā),其工作特點(diǎn)是通過移相觸發(fā)來(lái)達(dá)到調(diào)壓輸出的目的。如表34所示,CAN總線在傳輸效率、傳輸距離、可移植性、利用率以及維護(hù)方面都比RS485有很大的優(yōu)勢(shì),因此本文由CAN總線取代RS485總線,提出了基于CAN總線的通訊網(wǎng)絡(luò)。同時(shí),F(xiàn)DM快速成形技術(shù)作為一門多學(xué)科交叉的專業(yè)技術(shù),其本身的發(fā)展,也將推動(dòng)相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。論文密級(jí):