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电子技术
Electronic Technology
柴油机免摇启动器电子技术与软件工程
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Electronic Technology & Software Engineering
1 引言
diat随着现代科技的迅猛发展，3D 打印机技术越来越成熟，它的应用领域非常广泛，主要应用在教育、医疗、家庭生活等。不仅如此，3D 打印机涉及的知识有自动控制、机械结构、电子信息、计算机等，它作为一种创新的制造技术，已经在逐渐的改变全球制造业的格局。不管在生活中，还是科技领域，3D 打印技术的身影都有出现，它的作用是非常重要，所以具有很好的学术研究价值[2] 本设计是基于ATmega2560单片机的3D 打印机系统，采用C/C++编程语言进行软件开发；以ATmega25
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60单片机作为微控制芯片，其中通过处理切片软件的G-code ，设置热床温度值，打印喷头温度值，XYZ 各轴上限值，打印材料挤出速率，每层打印厚度等，然后开始根据G-code 的运动轨迹数据来控制XYZ 各轴步进电机，打印3D 模型，其中也包括对打印速度的控制，对人机交互页面的显示等。 系统电路主要由以下几部分构成：ATmega2560单片机最小系统，电源电路，温度采集电路，温度控制电路，步进电机电路，限位开关电路。硬件结构设计如图1所示。3 硬件设计部分 无线网络FDM 型3D 打印机设计
于娟 刘琦 周凯强 王兵
（攀枝花学院智能制造学院 四川省攀枝花市 617000）
3.1 驱动电路
本设计各个驱动电路的设计考虑到重新自主设计成本高，难度大，所以一些复杂的采用模块化设计。其中使用了电机驱动模块，LCD 显示模块；温度控制驱动电路使用大电流的N 通道MOS 管作为开关元件，设计出了使用PWM 控制电流大小的控制电路[3]。3.2 电源电路
本设计系统需要稳定的+12V 直流电压，由开关电源为系统供电，电源电路分为12V 和5V 、3V 。12V
作为步进电机驱动模块，温度控制模块的主电源电压。5V 为LCD 电压，3.3V 为单片机最小控制系统电压。电源电路中，要设计保险丝与单向二极管保护电路，并联高频滤波电容，以达到输出稳定电压的目的。3.3 系统电路设计
由Altium 软件设计系统电路原理图[4]，如图2所示。
4 软件设计部分
本设计的程序软件部分主要分为温度采集、PWM 输出、步进电机脉冲输出、显示、串口通信；其中步进电机脉冲输出的驱动程序最为重要，程序主要通过串口接收打印数据[5]，然后进行数据分析，得出步进电机运行参数[6]，控制步进电机完成3D 模型的打印。软件设计流程如图3所示。
摘 要：本文设计的3D 打印机具有精度高、成本低和易制作的特性[1]。使用ATmega2560作为微控制芯片，能够输出脉冲信号控制多个步进电机驱动板，然后驱动步进电机到达指定位置进行打印，同时还可连接液晶屏实时显示打印的各项数值，配备无线网络通信让3D 打印机可实现无线打印。PC 机传输G-code 的数据给单片机，然后根据数据打印出3D 模型。打印出的3D 模型可以使用，且精度为0.5mm。石墨保护套
一种关注
关键词：3D 打印机；ATmega2560；步进电机图1：硬件结构设计图
