一种面曝光成形机控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种对快速成形机进行控制的系统，尤其是一种面曝光成形机控制系统。
【背景技术】
[0002]快速成形技术以其加工速度快、成本低，广泛应用于产品开发阶段的模型制作，是企业进行新产品开发的一项关键技术。其中光固化快速成形和其它快速成形工艺相比，具有制件精度高，表面质量好，后处理工艺简单等优点，因此应用更加广泛。
[0003]光固化快速成形工艺可分为扫描式成形和面曝光成形。目前，国内外对传统的扫描式光固化快速成形技术已取得较为成熟的研宄成果。但是这些光固化快速成形机存在缺点:体积大，零件的制作成本、投资成本以及系统运行维护费用都非常昂贵。传统的扫描方法为了提高扫描速度，扫描系统采用价格昂贵的振镜扫描系统，这极大地提高了设备的成本。
[0004]2005年以来，由于重要的图形发生器件DMD的诞生和逐渐完善，面曝光成形技术有望取得新的发展。面曝光成形技术可以获得更快的成形速度，而且简化了成形设备的结构和成形工艺，是快速成形技术以后发展的重要趋势和方向。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是克服现有的光固化成形机成形速度慢、设备成本高、控制系统复杂，在一定程度上制约了光固化成形工艺的使用的问题。
[0006]本实用新型的技术方案是:一种面曝光成形机控制系统，包括工作台控制单元、温度控制单元以及液位控制单元；所述工作台控制单元包括与上位机相连接的运动控制卡、与运动控制卡相连接的电机驱动器以及与电机驱动器相连接的步进电机；所述步进电机通过滚珠丝杠联接有拖板，将电机的转动运动转换成拖板的上下运动；所述温度控制单元包括温度传感器、温度变送器以及温度控制器，所述温度传感器与温度变送器连接，温度变送器与温度控制器连接，通过温度传感器和温度变送器将温度转换成电流信号，送入与上位机连接的温度控制器，使上位机对温度控制器进行控制；温度控制器与树脂槽上所设置的加热板相连；所述液位控制单元包括位置传感器、对应于该位置传感器的后级处理电路以及蠕动泵；其中位置传感器与后级处理电路连接，后级处理电路与上位机连接；运动控制卡与蠕动泵连接；所述液位控制单元通过位置传感器以及后级处理电路输出位置信号给上位机进行处理，上位机通过运动控制卡控制蠕动泵工作。
[0007]上述运动控制卡是插卡式运动控制卡，与上位机的具体连接方式是将其插入上位机PCI插槽，该插卡式运动控制卡选用固高公司生产的GE-200-PG-PCI型运动控制卡。
[0008]上述电机驱动器具体通过端子板和运动控制卡连接。
[0009]上述蠕动泵通过端子板与运动控制卡连接。
[0010]上述工作台控制单元中的步进电机，通过编码器的反馈，形成位置闭环控制。
[0011]上述工作台控制单元中的电机驱动器为细分驱动器，选用128细分。
[0012]上述加热板是硅胶加热板，该硅胶加热板在树脂槽上的具体设置方式是:树脂槽的外壁包裹有石棉，石棉外再裹有硅胶加热板。
[0013]上述温度控制单元中的温度传感器和温度变送器选用华控PT100铠装温度传感器一体化温度变送器。
[0014]上述温度控制单元中的温度控制器选用四维温控XMTD-2201数字式温度控制器。
[0015]上述液位控制单元中的位置传感器(13)和后级处理电路(9)分别选用一维PSD位置传感器以及对应于该一维PSD位置传感器的后级处理电路；该一维PSD位置传感器及其对应的后级处理电路，具体选用德国巴鲁夫公司生产的型号是B0S-PSD0120的PSD位置传感器及该厂家所标配的相应后级处理电路板。
[0016]本实用新型的有益效果如下:
[0017]1、本实用新型采用模块化的设计，结构简单，设计合理，实现方便；
[0018]2、本实用新型采用半闭环位置控制，保证了 Z轴方向运动的精确性；
[0019]3、本实用新型采用石棉进行保温，保证了在较冷环境下树脂温度可以较长时间保持在最适温度范围内；
[0020]4、本实用新型采用数字式温度控制器，可以实时检测到温度的变化，对温度及时做出调整；
[0021]5、本实用新型将温度控制单元和液位控制单元同时应用于控制系统中，在面曝光成形机工作时对树脂温度和液位同时调控，提高了成形机加工精度。
[0022]以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
【附图说明】
[0023]图1是本实用新型系统示意图。
[0024]附图标记说明:1、上位机；2、运动控制卡；3、端子板；4、蠕动泵；5、电机驱动器；6、步进电机；7、滚珠丝杠；8、拖板；9、后级处理电路；10、温度控制器；11、树脂槽；12、加热板；13、位置传感器；14、石棉；15、LED光源；16、温度变送器；17、温度传感器。
【具体实施方式】
[0025]实施例1:
[0026]如图1所示，本实用新型提供了一种面曝光成形机控制系统，包括工作台控制单元、温度控制单元以及液位控制单元。
[0027]所述工作台控制单元包括与上位机I相连接的运动控制卡2、LED光源15、与运动控制卡2相连接的电机驱动器5以及与电机驱动器5相连接的步进电机6 ;所述步进电机6通过滚珠丝杠7与拖板8相联接，通过滚珠丝杠7将电机的角位移换成工作台所需的直线位移，即丝杠带动拖板8实现上下运动；即运动控制卡2驱动步进电机6运动，通过滚珠丝杠7，实现动拖板8的上下运动。上述LED光源15是本实用新型工作时用来固化树脂槽11内树脂的，它通过232 口直接与上位机I通讯。
[0028]所述温度控制单元包括温度传感器17、温度变送器16以及温度控制器10，所述温度传感器17与温度变送器16连接，温度变送器16与温度控制器10连接，温度控制单元通过温度传感器17和温度变送器16将温度转换成电流信号，送入与上位机I连接的智能仪表温度控制器10，温度控制器10和上位机I进行通讯，使上位机I对温度控制器10进行控制；温度控制器10与树脂槽11上所设置的加热板12相连；当树脂温度低于设定状态值时，上位机I给温度控制器10发指令，温度控制器10控制加热板12加热，直至温度恢复到设定状态。
[0029]所述液位控制单元包括位置传感器13、后级处理电路9以及蠕动泵4 ;其中位置传感器13与后级处理电路9连接，后级处理电路9与上位机I连接；运动控制卡2与蠕动泵4连接；所述液位控制单元通过位置传感器13以及后级处理电路9直接输出位置信号，将其信号采集到上位机I进行处理，从而上位机I通过运动控制卡2，控制蠕动泵4工作。当树脂液位高于设定状态值时，蠕动泵4抽出树脂；低于设定状态值时，蠕动泵4