基于PMAC的激光三維堆積層高隨動(dòng)控制研究.pdf

1、本研究針對目前激光三維堆積層高開環(huán)控制的現(xiàn)狀，自行開發(fā)研制一套層高隨動(dòng)控制系統(tǒng)。使Z軸單層提升高度△Z與成形件單層堆積高度△h保持一致，來保證成形件每層都有相同的離焦量。從而克服了形貌的上粗下細(xì)、上細(xì)下粗以及邊緣鋸齒狀現(xiàn)象。 論文分析了現(xiàn)有激光加工過程中各種閉環(huán)控制研究現(xiàn)狀，介紹了目前激光成形過程中層高隨動(dòng)控制的研究現(xiàn)狀。提出了兩套控制方案，通過對比，課題采用了以激光位移傳感器為檢測裝置，上下位機(jī)結(jié)構(gòu)的噴頭隨動(dòng)控制方案。上位機(jī)(

2、IPC)負(fù)責(zé)串口通信打開、與PMAC通信建立、數(shù)據(jù)接收處理顯示、Z軸實(shí)時(shí)調(diào)整以及完成一些加工輔助功能；下位機(jī)單片機(jī)系統(tǒng)負(fù)責(zé)A/D轉(zhuǎn)換，完成向上位機(jī)的數(shù)據(jù)傳送。激光位移傳感器作為控制量的檢測裝置實(shí)現(xiàn)層高數(shù)據(jù)的間接采集，單片機(jī)與工控機(jī)之間采用RS232通信。該方案充分利用了工控機(jī)強(qiáng)大的處理和運(yùn)算能力，以及便于編程開發(fā)的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了以工控機(jī)為核心的一體化控制。 激光三維堆積過程是一個(gè)多參數(shù)共同作用的復(fù)雜物理冶金過程。采用激光位移傳感器