本申請(qǐng)涉及3d打印機(jī),具體而言,涉及一種3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置和3d打印機(jī)。
背景技術(shù):
1、離型力在光固化3d打印機(jī)領(lǐng)域是一個(gè)很重要的參數(shù),是成功打印的關(guān)鍵所在,傳統(tǒng)的3d打印機(jī)通常沒有離型力檢測(cè)單元。通常這種方式無法得知打印物體是否成功,甚至?xí)p壞設(shè)備。在目前的光固化打印機(jī)通過設(shè)置力傳感器進(jìn)行離型力檢測(cè),成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提供一種3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置和3d打印機(jī),通過對(duì)電機(jī)電流的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)對(duì)3d打印機(jī)的離型力的檢測(cè),不需要設(shè)置力傳感器,節(jié)省成本。
2、第一方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,包括:
3、采樣模塊,和3d打印機(jī)的電機(jī)連接,用于檢測(cè)3d打印機(jī)的電機(jī)的電流;
4、放大模塊,和所述采樣模塊連接,用于放大所述采樣模塊采集的所述3d打印機(jī)的電機(jī)的電流;
5、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊,和所述放大模塊連接,用于將所述放大模塊放大后的所述3d打印機(jī)的電機(jī)的電流從交流電轉(zhuǎn)換為直流電;
6、離型力監(jiān)測(cè)模塊,和所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊連接,用于根據(jù)所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊輸出的直流電監(jiān)測(cè)所述3d打印機(jī)的離型力。
7、在上述實(shí)現(xiàn)過程中,3d打印機(jī)在工作時(shí)是分層打印的,首先由軟件對(duì)三維模型進(jìn)行分層,然后設(shè)備按順序?qū)γ恳粚舆M(jìn)行固化從而打印出一個(gè)完整的三維物體。其中每固化完成一層就要控制電機(jī)把這一層從離型膜上分離開來。在分離過程中電機(jī)受到的力是和電機(jī)的電流成正相關(guān)性,因此,通過分析電流的變化可以得到離型力的變化。放大模塊將采樣模塊采集的電流放大,提高檢測(cè)結(jié)果,電機(jī)采用交流電驅(qū)動(dòng)工作,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊將電機(jī)的交流電轉(zhuǎn)換為直流電,方便離型力檢測(cè)模塊進(jìn)行判斷。相比于現(xiàn)有技術(shù),不需要設(shè)置力傳感器,節(jié)省成本,同時(shí)采樣模塊能夠?qū)崟r(shí)采集電流,能夠做到對(duì)3d打印機(jī)的離型力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。
8、進(jìn)一步地,所述3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置還包括:濾波模塊;
9、所述濾波模塊連接于所述放大模塊和所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊之間。
10、在上述實(shí)現(xiàn)過程中,通過濾波模塊,可以將采樣模塊中的噪聲電流去除,從而提高離型力監(jiān)測(cè)模塊的判斷精度。
11、進(jìn)一步地,所述采樣模塊包括:第一差分放大器和采樣電阻;
12、所述第一差分放大器的第一輸入端和所述采樣電阻的第一端連接;
13、所述第一差分放大器的第二輸入端和所述采樣電阻的第二端連接;
14、所述第一差分放大器的輸出端和所述濾波模塊的輸入端連接;
15、所述采樣電阻和所述3d打印機(jī)的電機(jī)連接。
16、在上述實(shí)現(xiàn)過程中,所述采樣電阻和所述3d打印機(jī)的電機(jī)連接,通過第一差分放大器,可以對(duì)采樣電阻采集的電流進(jìn)行放大,提高離型力監(jiān)測(cè)模塊的判斷精度。
17、進(jìn)一步地,所述濾波模塊包括:第二差分放大器;
18、所述第二差分放大器的第一輸入端和所述放大模塊的輸出端連接;
19、所述第二差分放大器的輸出端和所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接。
20、在上述實(shí)現(xiàn)過程中,通過第二差分放大器,可以有效地對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波。
21、進(jìn)一步地,所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊包括:阻抗匹配電路、基準(zhǔn)電壓生成電路和轉(zhuǎn)換芯片;
22、所述阻抗匹配電路包括:第三差分放大器;
23、所述第三差分放大器的第一輸入端和所述濾波模塊的輸入端連接;
24、所述第三差分放大器的第二輸入端和所述濾波模塊的輸出端連接;
25、所述第三差分放大器的輸出端和所述轉(zhuǎn)換芯片連接;
26、所述基準(zhǔn)電壓生成電路和轉(zhuǎn)換芯片連接,用于為所述轉(zhuǎn)換芯片提供基準(zhǔn)電壓;
27、所述轉(zhuǎn)換芯片的輸出端和所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊連接。
28、在上述實(shí)現(xiàn)過程中,第三差分放大器對(duì)濾波模塊輸入的信號(hào)進(jìn)行放大,并且具有阻抗匹配的作用,基準(zhǔn)電壓生成電路為轉(zhuǎn)換芯片提供基準(zhǔn)電壓,基于此,轉(zhuǎn)換芯片能夠準(zhǔn)確對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,使得離型力監(jiān)測(cè)模塊能夠準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)打印機(jī)的離型力。
29、進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)換芯片為ads117l11芯片;
30、所述第三差分放大器的第一輸出端和所述ads117l11芯片的ainp管腳連接;
31、所述第三差分放大器的第二輸出端和所述ads117l11芯片的ainn管腳連接;
32、所述基準(zhǔn)電壓生成電路分別和所述ads117l11芯片的refp管腳、refn管腳連接。
33、在上述實(shí)現(xiàn)過程中,ads117l11芯片通過ainp管腳和ainn管腳獲取第三差分放大器輸入的交流電信號(hào),將交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電信號(hào)。
34、進(jìn)一步地,所述基準(zhǔn)電壓生成電路包括:ref6041芯片;
35、所述ref6041芯片的out_f管腳、out_sf引腳分別和所述ads117l11芯片的refp管腳、refn管腳連接。
36、在上述實(shí)現(xiàn)過程中,ref6041芯片通過out_f管腳、out_sf引腳為ads117l11芯片提供基準(zhǔn)電壓,以使ads117l11芯片能夠?qū)⒎糯竽K輸入的交流電轉(zhuǎn)換為直流電。
37、進(jìn)一步地,所述離型力監(jiān)測(cè)模塊和所述3d打印機(jī)的開關(guān)連接,所述離型力監(jiān)測(cè)模塊還用于在所述離型力異常時(shí)控制3d打印機(jī)暫停運(yùn)行。
38、在上述實(shí)現(xiàn)過程中,所述離型力監(jiān)測(cè)模塊和所述3d打印機(jī)的開關(guān)連接,所述離型力監(jiān)測(cè)模塊還用于在所述離型力異常時(shí)控制3d打印機(jī)暫停運(yùn)行,能夠提高3d打印機(jī)的打印的成品率。
39、進(jìn)一步地,所述離型力監(jiān)測(cè)模塊包括:單片機(jī)、處理器或現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門陣列。
40、第二方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N3d打印機(jī),包括第一方面任一項(xiàng)所述的3d打印機(jī)的離型力檢測(cè)裝置。
41、本申請(qǐng)公開的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,或者,部分特征和優(yōu)點(diǎn)可以從說明書推知或毫無疑義地確定,或者通過實(shí)施本申請(qǐng)公開的上述技術(shù)即可得知。
42、為使本申請(qǐng)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
1.一種3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置還包括:濾波模塊;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述采樣模塊包括:第一差分放大器和采樣電阻;
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述濾波模塊包括:第二差分放大器;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊包括:阻抗匹配電路、基準(zhǔn)電壓生成電路和轉(zhuǎn)換芯片;
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)換芯片為ads117l11芯片;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述離型力監(jiān)測(cè)模塊和所述3d打印機(jī)的開關(guān)連接,所述離型力監(jiān)測(cè)模塊還用于在離型力異常時(shí)控制3d打印機(jī)暫停運(yùn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,
10.一種3d打印機(jī),其特征在于,包括權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的3d打印機(jī)的離型力監(jiān)測(cè)裝置。