中心化3D打印控制系统及控制方法

中心化3d打印控制系统及控制方法
技术领域
1.本发明涉及一种中心化3d打印控制系统及控制方法，属于立体打印机技术领域。


背景技术：

2.3d打印设备，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，常常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型或者用于一些产品的直接制造。
3.传统的3d打印设备控制系统中，电脑和主控板需要时刻连接，当将电脑需要同时控制多台打印设备时，就需要开启多台电脑、程序进行分别控制，其过程较为繁琐，且控制的实时性较差。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对上述存在的问题一种中心化3d打印控制系统及控制方法，由多个中央服务器控制端同时连接多台3d打印设备上位机控制端，从而可以实现多个任务并发打印，3d打印设备硬件之间相互独立，实时性较好。
5.上述的目的通过以下的技术方案实现：3d打印控制系统，包括队列调度机、数据采集服务器、状态监控工作站、订单管理工作站、中央服务器控制端、上位机控制端、节点打印控制机、本体电气系统、制件测量系统、外设系统、报警系统、api扩展板块。
6.所述中央服务器控制端受队列调度机控制，所述上位机控制端通过有线或无线方式接受中央服务器控制端传送的命令，并将自身状态实时传递回队列调度机。
7.所述队列调度机，用于控制生产顺序和生产流程。
8.所述数据采集服务器，用于收集和分析该系统内产生的所有数据。
9.所述状态监控工作站，用于显示生产安排、3d打印设备的运行状态信息。
10.所述订单管理工作站，用于作为连接用户和商家之间的交易系统，接受客户订单信息和显示加工状态信息。
11.所述节点打印控制机，用于根据预设核实标准对存储的所述预执行任务进行预取检查，当指令格式符合要求时，根据所述控制指令进行对本体电气系统进行操作，进而打印成型。
12.所述的api扩展板块用于引出3d打印设备交换命令，用以方便的增加外设或快速调试设备时用。
13.所述的3d打印控制系统，还包括图像采集装置、超声波探伤装置、光电反馈装置；所述反馈装置与所述节点打印控制机连接，用于监控所述3d打印设备的工作状态，并将所述工作状态发送至所述节点打印控制机中；所述队列调度机用于接收所述节点打印控制机工作状态，并将所述工作状态广播至各类型以便供给用户进行查看。
14.所述的3d打印控制系统，所述中央服务器控制端通过tcp协议完成与上位机控制端的信号交换通信。
15.所述的3d打印控制系统，所述报警系统为声光报警器，所述声光报警器与队列调度机的输出端连接。
16.所述的3d打印控制系统，队列调度机、中央服务器控制端、上位机控制端、节点打印控制机、本体电气系统、制件测量系统、外设系统、报警系统、api扩展板块之间的连接采用以太网连接、片内连接、无线通信网连接、wifi连接、蓝牙连接、rs232连接、rs485连接中的一种。
17.用上述3d打印控制系统进行3d打印控制的方法，该方法为：用户通过一定手段获得3d图形文件，传送到3d打印设备的队列调度机中，中央服务器受队列调度机控制，为上位机控制端发送打印指令所述上位机控制端，用于接收中央服务器输入的操作指令，并将所述操作指令转换成对应的控制指令，将控制指令发送至节点打印控制机，进而对本体电气系统产生控制，控制3d打印设备工作。
18.通过队列调度机和中央服务器控制端进行订单的分配、控制软件的启动、任务的下达、订单分配管理、打印管理，设置与监控、机器调试、日志管理等工作，其中，本发明可以由多个中央服务器控制端同时连接多台3d打印设备上位机控制端，从而可以实现多个任务并发打印，3d打印设备硬件之间相互独立，实时性较好。通过中央服务器的管理，实现对打印节点的集群化控制；打印节点服从中央服务器的统一订单分配，从中央服务器获取参数专家库等关键打印信息，同时实时反馈状态信息给队列调度机。
附图说明
19.图1为本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
实施例1：所述中央服务器控制端受队列调度机控制，所述上位机控制端通过有线或无线方式接受中央服务器控制端传送的命令，并将自身状态实时传递回队列调度机。
20.所述队列调度机，用于控制生产顺序和生产流程。
21.所述数据采集服务器，用于收集和分析该系统内产生的所有数据。
22.所述状态监控工作站，用于显示生产安排、3d打印设备的运行状态信息。
23.所述订单管理工作站，用于作为连接用户和商家之间的交易系统，接受客户订单信息和显示加工状态信息。
24.所述节点打印控制机，用于根据预设核实标准对存储的所述预执行任务进行预取检查，当指令格式符合要求时，根据所述控制指令进行对本体电气系统进行操作，进而打印成型；所述的api扩展板块用于引出3d打印设备交换命令，用以方便的增加外设或快速调试设备时用。
25.所述节点打印控制机与本体控制系统、制件测量系统、外设系统、报警系统相连接，所属外设系统包括但不限于lcd、sd卡等。
26.所述的3d打印控制系统，所述中央服务器控制端通过tcp协议完成与上位机控制端的信号交换通信。
27.所述的3d打印控制系统，所述报警系统为声光报警器，所述声光报警器与队列调度机的输出端连接。
28.所述的3d打印控制系统，队列调度机、中央服务器控制端、上位机控制端、节点打印控制机、本体电气系统、制件测量系统、外设系统、报警系统、api扩展板块之间的连接采用以太网连接、片内连接、无线通信网连接、wifi连接、蓝牙连接、rs232连接、rs485连接中的一种。
29.用上述3d打印控制系统进行3d打印控制的方法，该方法为：用户通过一定手段获得3d图形文件，传送到3d打印设备的队列调度机中，中央服务器受队列调度机控制，进行一定预处理后发送至中央服务器控制端进行参数专家库解析等工序，再发送至上位机控制端，通过一系列的与处理方式，由节点打印控制机启动加工，最终生成运动指令和控制指令，节点打印控制机对指令进行一系列的最终优化处理，并将所述操作指令转换成对应的控制指令，将控制指令发送至节点打印控制机，进而对本体电气系统产生控制。
30.实施例2：本实施例与实施例1的不同之处在于：所述的3d打印控制系统，还包括图像采集装置、超声波探伤装置、光电反馈装置；所述反馈装置与所述节点打印控制机连接，用于监控所述3d打印设备的工作状态，并将所述工作状态发送至所述节点打印控制机中；所述队列调度机用于接收所述节点打印控制机工作状态，并将所述工作状态广播至各类型以便供给用户进行查看。
31.本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例仅是用来描述一个或多个特定实施方式。
32.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
33.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。