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stm32如何制作微型雕刻机？

1702 STM32

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 STM32如何制作微型雕刻机？ 0
2021-12-21 07:43:11　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答 lining870815844 该类别下有 32 个回答。邀请回答 h1654155275.6678 该类别下有 32 个回答。邀请回答举报张燕相关推荐 • 真心求助，微型激光雕刻机 3818 • Arduino制作雕刻机时用哪个pin来控制激光器开关? 421 • 如何让PCB雕刻机支持Altium Designer 画的图 6940 • 基于STM32的Grbl是怎样简化并移植的 2423 • 用小型的CNC雕刻机做PCB靠谱吗？ 23169 • 以ARM与FPGA为核心数控雕刻机控制系统有什么优势? 1983 • 雕刻机怎么助力样品电路板开发？ 1763 • 迷你数控雕刻机系统有什么特点？ 2633 • 最近在用雕刻机雕刻PCB板,想问下coppercam上参数->选择刀具菜单下depth radius magin distance分别是什么意思 4005 • 多功能激光切割雕刻机冷水机CW-6100为什么会缺水？ 5001 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 看到网上有好多做微型激光雕刻机的DIY,手头正好有几个拆下来的笔记本光驱，把光驱里的步进电机拆了出来，做了这个雕刻机。由于我手头没有激光头，偷懒用圆珠笔来代替激光头。采用STM32F103ZET6最小系统板做的三轴联动，步进电机驱动没有采用专门的驱动板，使用了L298N或者L9110S，由STM32的PWM来控制步进电机。现在只实现了最基本的几个功能，支持G代码 G0，G1，G2，G3和M3(Z轴下降)，M5(Z轴上升)，图形界面和按钮控制现在还没有做。操作系统采用风舞天的MSOS操作系统，最大支持8个任务是在UCOS基础上简化而来的。MSOS的支持邮箱信息和8个互斥量，GUI是自己加的。源代码文件目录中Keil_RAM目录里的工程文件是直接在RAM中调试，KEIL用JLINK下载到系统板中不会擦除FLASH中的内容，直接用RAM进行调试和仿真。Keil_FLASH目录里的工程文件是直接在FLASH中调试，KEIL用JLINK下载到系统板中会更新FLASH中的内容。这2个目录共用系统文件和驱动程序。 G代码生成使用的是Inkscape 我G代码下载使用的是G-CODE SENDER来下载到开发板，还没有做SD卡脱机。 MSOS任务的参数数量在OS.H 中定义 #define TaskSum 4 任务总数。现在定义了4个，如果超过4个就必须修改,最大支持8个任务，包括GUI的任务 #define TaskStackSum 100 任务栈深度，如果函数调用多的话这个值需加大 #define QueueStackSum 20 消息队列深度，总共可以有20个等待处理的消息，超出20个的话会丢失消息建立任务前还需定义任务句柄，创建任务后任务句柄的值同时也是任务的优先级 u8 CtrlTaskPriority ; 控制任务 u8 PWMTaskPriority ; PWM任务 u8 ShowTaskPriority ; 显示解析任务优先级按照建立的顺序，最早建立的是优先级最高，GUI任务GUI_API.CreateTask();必须最后建立，如果不用GUI任务，则最低优先级的任务不能有OS.PendMessageQueue函数，必须为死循环。任务信息的传递使用PostMessageQueue 和PendMessageQueue 函数 static void * PendMessageQueue (u32 timeout) /******************************************************************************* * 函数名 : PendMessageQueue * 描述 : 等待消息队列，当消息队列为空时，所在任务挂起 * 输入参数 : eventPointer 队列事件块指针，timeout 等待时间，1mS为单位 * 返回参数 : ******************************************************************************/ static u8 PostMessageQueue (u8 Priority, void messagePointer) /******************************************************************************* * 函数名 : PostMessageQueue * 描述 : 发送一个消息到消息队列中，处于等待的任务会自动运行 * 输入参数 : eventPointer 队列事件块指针，messagePointer发送消息指针 * 返回参数 : 无 *****************************************************************************/ 互斥量使用OSMutexLock 和OSMutexUnLock ，互斥量最大为8个，编号为0-7，其中第7个我用在GUI上了 u8 OSMutexLock (u8 OSMutexNum) void OSMutexUnLock (u8 OSMutexNum) 同时MSOS提供软件定时器，提供2种模式，1种由用户指定定时器编号时间间隔为0.1MS（1s需要delay = 10000），1种由系统自动分配定时器编号时间间隔为1ms（1s需要delay = 1000）。使用 OS.Timer.Start = Start; OS.Timer.StopAt = StopAt; OS.Timer.StartAt = StartAt; OS.Timer.StopAt(u8 id) /***************************************************************************** * 函数名 : Stop * 描述 : 停止某一路的软件定时器 * 输入参数 : id为0、1、2... * 返回参数 : 无 *****************************************************************************/ OS.Timer.StartAt(u8 id, u32 delay, function registerFunction) /***************************************************************************** * 函数名 : StartAt * 描述 : 启动0.1ms软件定时器，由用户指定软件定时器的编号 * 输入参数 : ID:指定的定时器编号 * : delay:延时节拍数，以系统节拍为单位 * : registerFunction: 注册回调执行函数，延时超时后，执行此函数。 * 返回参数 : *****************************************************************************/ OS.Timer.Start(TimerhandleModeEnum handleMode, u32 delay, function registerFunction) /***************************************************************************** * 函数名 : Start * 描述 : 启动1MS软件定时器由系统指定定时器编号 * 输入参数 : handleMode: 两种处理方式，一种直接在节拍中断中处理，适合费用低的, * 另一种在消息中处理，适合处理费用高的。 * : delay:延时节拍数，以系统节拍为单位 * : registerFunction: 注册回调执行函数，延时超时后，执行此函数。 * 返回参数 : u8类型，返回ID号，从0开始，若失败则返回invalid(-1) *****************************************************************************/ 由于我没有专用的步进电机控制器，只有原来做小车时的L298N电机驱动模块，它有2个H桥可以驱动1个两相四线制步进电机，在网上找了步进电机的驱动方法它按A、AB、B、BC、C、CD、D、DA的顺序交替进行线圈的励磁。 A B C D T1 1 0 0 0 T2 1 1 0 0 T3 0 1 0 0 T4 0 1 1 0 T5 0 0 1 0 T6 0 0 1 1 T7 0 0 0 1 T8 1 0 0 1 T1－T8表示脉冲周期；ABCD表示电机的各相，1表示此时有一个脉冲，0表示没有脉冲。但程序编好后下载到开发板，发现步进电机的运行很不平稳，声音很大，且1个步距只有8个脉冲周期，定位的间距很大，出来的效果很不好。再上网查询专用的步进电机驱动器有脉冲分频，可以控制很小的控制角度，所以我就改用正弦波进行驱动，ABCD的正弦波角度差90度，步进电机旋转一圈共需要256个脉冲，这样每个脉冲的步距很小，且运行很平稳。我的程序中使用TIM3、TIM4、TIM5为PWM脉冲输出，TIM2作为定时器，根据控制需要来设置PWM的脉宽。这是TIM的初始化程序 u16 psc = 49; TIMx_Init(TIM2,1023,psc); //定时时间为72MHz/50/1024=1.4KHz TIM3_PWM_Init(1023,psc); //使用TIM3-5做PWM单独输出，TIM3 A相；TIM4 B相；TIM5 C相 TIM4_PWM_Init(1023,psc); TIM5_PWM_Init(1023,psc); 这个是PWM对应4相的脉宽计算** #define MAICHONG 128 //每相马达的脉冲数量，总脉冲数为256个 #define MAICHONG1 MAICHONG/4 //马达的脉冲数量 #define MAICHONG2 MAICHONG/2 //马达的脉冲数量 #define MAICHONG3 MAICHONG/43 //马达的脉冲数量 const u16 Sin[]={ //128个脉冲的时序,用正弦波函数发生器产生的，自己懒得去减0x3FF,在计算每相脉冲时自动计算 0x3FF,0x431,0x463,0x495,0x4C7,0x4F8,0x528,0x558,0x587,0x5B5,0x5E1,0x60D,0x638,0x661,0x688,0x6AE ,0x6D3,0x6F5,0x716,0x735,0x752,0x76D,0x786,0x79C,0x7B1,0x7C3,0x7D2,0x7E0,0x7EB,0x7F3,0x7FA,0x7FD ,0x7FE,0x7FD,0x7FA,0x7F3,0x7EB,0x7E0,0x7D2,0x7C3,0x7B1,0x79C,0x786,0x76D,0x752,0x735,0x716,0x6F5 ,0x6D3,0x6AE,0x688,0x661,0x638,0x60D,0x5E1,0x5B5,0x587,0x558,0x528,0x4F8,0x4C7,0x495,0x463,0x431 }; u16 Moto_A1[MAICHONG]; u16 Moto_A2[MAICHONG]; u16 Moto_B1[MAICHONG]; u16 Moto_B2[MAICHONG]; /***************************************** 函数：JiSuan 功能：计算马达4个控制端的正弦波查表数据参数：无返回：无说明： ******************************************/ void JiSuan( void ) { u8 i; for (i=0;i<100;i++) { if (i { Moto_A1 = Sin-0x3ff; Moto_A2 = 0; Moto_B1 = 0; Moto_B2 = Sin[i+MAICHONG1]-0x3ff; } else if (i { Moto_A1 = Sin-0x3ff; Moto_A2 = 0; Moto_B1 = Sin[i-MAICHONG1]-0x3ff; Moto_B2 = 0; } else if (i { Moto_A1 = 0; Moto_A2 = Sin[i-MAICHONG2]-0x3ff; Moto_B1 = Sin[i-MAICHONG1]-0x3ff; Moto_B2 = 0; } else if (i { Moto_A1 = 0; Moto_A2 = Sin[i-MAICHONG2]-0x3ff; Moto_B1 = 0; Moto_B2 = Sin[i-MAICHONG3]-0x3ff; } } } 这个是步进电机数据的结构体 typedef struct { u8 Flag; //需要脉冲输出标志 u8 Dir; //步进电机方向 u32 Step; //步进电机需要的脉冲数量 s32 Current; //步进电机当前位置 s32 Target; //步进电机目标位置 }MOTO_Struct; 具体的步进电机控制在TIM2中断中实现，具体的函数如下 void TIM2_IRQHandler( void ) //定时器中断函数 { u16 t; //当前脉冲位置的临时变量 if (TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)!=RESET) //判断是否定时中断 { if (Moto_X.Flag) { if (Moto_X.Step > 0) { Moto_X.Step--; if (Moto_X.Dir) { Moto_X.Current++; } else { Moto_X.Current--; } t= Moto_X.Current%MAICHONG; TIM_SetCompare1(TIM4,Moto_A1[t]); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare2(TIM4,Moto_A2[t]); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare3(TIM4,Moto_B1[t]); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare4(TIM4,Moto_B2[t]); //改变PWM占空比 } else { Moto_X.Flag = 0; TIM_SetCompare1(TIM4,0); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare2(TIM4,0); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare3(TIM4,0); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare4(TIM4,0); //改变PWM占空比 } } if (Moto_Y.Flag) { if (Moto_Y.Step > 0) { Moto_Y.Step--; if (Moto_Y.Dir) { Moto_Y.Current++; } else { Moto_Y.Current--; } t= Moto_Y.Current%MAICHONG; TIM_SetCompare1(TIM3,Moto_A1[t]); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare2(TIM3,Moto_A2[t]); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare3(TIM3,Moto_B1[t]); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare4(TIM3,Moto_B2[t]); //改变PWM占空比 } else { Moto_Y.Flag = 0; TIM_SetCompare1(TIM3,0); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare2(TIM3,0); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare3(TIM3,0); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare4(TIM3,0); //改变PWM占空比 } } if (Moto_Z.Flag) { if (Moto_Z.Step > 0) { Moto_Z.Step--; if (Moto_Z.Dir) { Moto_Z.Current++; } else { Moto_Z.Current--; } t= Moto_Z.Current%MAICHONG; TIM_SetCompare1(TIM5,Moto_A1[t]); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare2(TIM5,Moto_A2[t]); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare3(TIM5,Moto_B1[t]); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare4(TIM5,Moto_B2[t]); //改变PWM占空比 } else { Moto_Z.Flag = 0; TIM_SetCompare1(TIM5,0); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare2(TIM5,0); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare3(TIM5,0); //改变PWM占空比 TIM_SetCompare4(TIM5,0); //改变PWM占空比 } } } TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_FLAG_Update); //必须清除中断标志位否则一直中断 }

2021-12-22 14:08:09 评论举报王文雨