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《福州大学》 2004年
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激光切割服装CAD/CAM系统研究与设计

吴盛逵  
【摘要】:本文主要论述激光切割服装CAD/CAM系统的研究与设计。采用微机的图形处理功能和单片机的控制功能有机结合的控制模式,代替单一的微机或单片机的控制模式。 通过对机械部件方案的比较和步进电机的运动特性分析,结合滚动导轨和同步带传动的运行平稳、精度高等特性,提出了以步进电机和同步带传动驱动切割工具的系统设计。通过步进电机驱动电路的细分以实现精度要求,并以激光为切割工具对布匹进行切割。 控制器硬件以AT89C51为核心扩展数据存储器和I/O口,从而有足够的存储单元存储切割图形的数据。步进电机驱动器采用斩波驱动电路和光电隔离信号输入/输出,设有电压过低、过热及过流保护。电机运行时振动也较小,提高了步进电机的可靠性。 步进电机的升降速用软件中断和查表方式进行,按标志符和阶梯升降来达到快速定位的目的,并提高系统的稳定性。提出了一种自动调整装置的设计方案,为长距离布匹的传输提供了方便。通过对布匹两边的位置检测反馈,结合步进电机和机构部件的动作,实现控制布匹的偏差。 用VB6.0编程语言实现数据的分割、比例放大与通讯程序和界面设计。数据分割可以设置不同的长度进行切割,从而使长距离的图形能够分段切割。切割时以单片机为控制核心,除了完成基本的动作,还能实现切割自动识别调整、自动重复切割。软件设有断点保护程序,确保当意外停机时,保存当前的加工参数,以便再开机时能继续中断的工作。 通过软件和硬件措施,使得系统的抗干扰性能加强,实验结果表明,控制系统能稳定工作,执行加工能准确地完成要求的动作。
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