WO2022228435A1 - 光固化3d打印防压屏堵转检测方法和装置 - Google Patents

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WO2022228435A1
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易瑜
方庆林
张锐
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深圳市创必得科技有限公司
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    • B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes

Definitions

  • the printer will return the forming platform at the highest position of the Z-axis after the last demoulding to the historically saved zero-start position below the Z-axis, and then cover the camera obscura.
  • the forming platform located at the highest position of the Z-axis needs to be returned to the historically saved zero-start position below the Z-axis, and then the platform level is calibrated or the distance between the forming platform and the bottom film of the liquid tank is adjusted;
  • the third is the use of automatic zeroing of printing.
  • the current LCD ascending light curing 3D printers are generally equipped with limit switches or limit sensors under the Z axis.
  • the position of the forming platform can be detected, and it is convenient for it to further accurately move to the zero-start position with this position as a reference; the second is to prevent the forming platform from directly crossing the zero-start position and squeezed under the bottom film of the liquid tank. Translucent LCD screen.
  • a first aspect of the embodiments of the present application provides a method for detecting the blocked rotor of a light-curing 3D printing pressure-resistant screen, which includes the following steps for the use of a single reset to zero:
  • the user sends an instruction to the control unit to reset the forming platform to zero through the display and operation unit;
  • the control unit sends a control command to the door drive unit, so that the door drive unit controls and drives the forming platform to move down along the Z axis through the full-bridge chopper unit drive motor;
  • control unit takes the corresponding position of the forming platform on the Z axis when the limit detection module is triggered as the mark point, and controls the forming platform to offset X mm to the zero-start position, and the next step is step SA09;
  • a second aspect of the embodiments of the present application provides a method for detecting blocked rotors of a light-curing 3D printing pressure-resistant screen, which includes the following steps for a use case where only zero calibration is performed but no printing is required:
  • the user sends an instruction to the control unit to reset the forming platform to zero through the display and operation unit;
  • the control unit sends a control command to the door drive unit, so that the door drive unit controls and drives the forming platform to move down along the Z axis through the full-bridge chopper unit drive motor;
  • the current detection and comparison unit obtains the sampling current of the output terminal and/or the ground terminal of the full-bridge chopper unit
  • the current detection and comparison unit converts the analog signal of the sampled current into a digital signal and sends it to the control unit after obtaining the digital current value
  • control unit compares the digital current value with the preset current threshold and determines whether the digital current value is greater than the preset current threshold; if it is determined that the digital current value is greater than the preset current threshold, proceed to step SB10; if it is determined that the digital current value is not greater than If the current threshold is preset, go to step SB06;
  • the motor drives the forming platform to move down along the Z axis until the limit detection module is triggered and the limit detection module sends a limit trigger signal to the control unit;
  • the control unit uses the corresponding position of the forming platform on the Z axis when the limit detection module is triggered as the mark point to control the forming platform to offset X mm to the zero-start position;
  • step SB09 After the user operates the display and operation unit to make the motor drive the forming platform to lift or drop Y mm to the target position, save the target position as a new zero-start position, and the next step is to go to step SB11;
  • the control unit controls the motor to stop running after judging that the motor has stalled fault, and issues a warning signal through the abnormality prompting unit;
  • a third aspect of the embodiments of the present application provides a method for detecting blocked rotors of a light-curing 3D printing anti-pressure screen, which includes the following steps for the use of automatic zeroing of printing:
  • SC02 the user sends a model slice file print instruction to the control unit through the display and operation unit;
  • control unit sends a control command to the door drive unit, so that the door drive unit 2 controls and drives the forming platform to move down along the Z axis through the full-bridge chopper unit drive motor;
  • the current detection and comparison unit obtains the sampling current of the ground terminal and/or the output terminal of the full-bridge chopper unit;
  • control unit compares the digital current value with the preset current threshold and determines whether the digital current value is greater than the preset current threshold; if it is determined that the digital current value is greater than the preset current threshold, proceed to step SC10; if it is determined that the digital current value is not greater than If the current threshold is preset, go to step SC07;
  • the motor drives the forming platform to move down along the Z axis until the limit detection module is triggered and the limit detection module sends a limit trigger signal to the control unit;
  • the control unit takes the corresponding position of the forming platform on the Z-axis when the limit detection module is triggered as the mark point, and controls the forming platform to offset X mm to the zero-start position;
  • control unit reads the model print slice file in the storage unit and performs photocuring printing on the model slice data layer by layer in sequence, and the next step is to perform step SC11;
  • the control unit controls the motor to stop running after judging that the motor is locked and fails, and sends a warning signal through the abnormal prompt unit;
  • the manner in which the motor drives the forming platform to trigger the limit detection module includes electromagnetic induction triggering, photoelectric induction triggering, or direct pressure triggering.
  • a fourth aspect of the embodiments of the present application provides a method for detecting the blocked rotor of a light-curing 3D printing anti-pressure screen, which includes the following steps for the use of the anti-pressure screen during the printing process:
  • control unit controls and drives the motor to drive the forming platform to complete zeroing
  • control unit reads the model print slice file in the storage unit and performs photocuring printing layer by layer on the model slice data in sequence;
  • the control unit sends a control command to the door drive unit, so that the door drive unit controls and drives the forming platform to move or stand still along the Z axis through the full-bridge chopper unit drive motor;
  • the current detection and comparison unit obtains the sampling current of the ground terminal and/or the output terminal of the full-bridge chopper unit
  • the current detection and comparison unit converts the analog signal of the sampling current into a digital signal, and sends it to the control unit after obtaining the digital current value;
  • control unit judges whether the forming platform is in a downward state; if it is judged that the forming platform is not in a downward state, then go to step SD09; if it is judged that the forming platform is in a downward state, go to step SD08;
  • control unit compares the digital current value with the preset current threshold and determines whether the digital current value is greater than the preset current threshold; if it is determined that the digital current value is greater than the preset current threshold, proceed to step SD11; if it is determined that the digital current value is not greater than If the current threshold is preset, go to step SD09;
  • step SD10 All layer slice data in the model print slice file are all light-cured and printed, and the next step is to go to step SD12;
  • the control unit controls the motor to stop running after judging that the motor has stalled fault, and sends a warning signal through the abnormal prompt unit;
  • the light-curing 3D printing anti-pressure screen blocking detection method provided by the first to fourth aspects of the embodiments of the present application, through the process of zeroing the forming platform, if the motor-driven forming platform is blocked from descending, the motor is blocked. , then the sampling current of the output terminal and/or the ground terminal of the full-bridge chopper unit will increase beyond the preset current threshold, and the control unit will determine that the motor has a stall failure, which will stop the motor and issue a warning signal, so that the forming platform Before the limit protection function is triggered, it can also avoid crushing and damaging the LCD screen below.
  • control unit 1 judges that the motor 3 has a locked-rotor fault, it controls the motor 3 to stop running and sends a warning signal through the abnormality prompting unit 8;
  • FIG. 4 is a flowchart of a method 4 for detecting blocked rotor of a light-curing 3D printing anti-pressure screen provided by an embodiment of the present application.
  • the light-curing 3D printing anti-pressure screen blocking detection method 4 is aimed at the use of the anti-pressure screen during the printing process, which includes the following steps:
  • control unit 1 compares the digital current value with the preset current threshold and determines whether the digital current value is greater than the preset current threshold; if it is determined that the digital current value is greater than the preset current threshold, proceed to step SD11; if it is determined that the digital current value is not is greater than the preset current threshold, then go to step SD09;
  • the motor 3 drives the forming platform 32 to continue to move along the Z axis 31 until it reaches the target position;
  • the control unit 1 controls the motor 3 to stop running after judging that the motor 3 is locked and fails, and sends a warning signal through the abnormality prompting unit 8;
  • the gate driving unit 2 is electrically connected to two single-phase four-switch full-bridge chopper units 21 and 22, and controls the on-off of each switch in the two single-phase four-switch full-bridge chopper units 21 and 22;
  • the two single-phase four-switch tube full-bridge chopper units 21 and 22 are electrically connected to the windings in the motor 3 and drive the motor 3 to run;
  • the control unit 1 controls the operation and operation of the motor 3 by issuing control commands to the door drive unit 2.
  • the Z-axis 31, the LCD screen 11, the UVLED light source module 12, and the liquid tank 9 are fixed on the base 10; the bottom film 90 is arranged at the bottom of the liquid tank 9 for light transmission; the liquid tank 9 is used for holding The photosensitive resin 91 is liquid; the motor 3 is installed on the Z-axis 31 to realize electric drive lift and drive the forming platform 32 to lift or drop with it;
  • the user sends a model slice file print instruction to the control unit 1 through the display and operation unit 6.
  • the control unit 1 controls the motor 3 to make the forming platform 32 return to the original position
  • the control unit 1 reads the model print slice file in the storage unit 5 and stores it.
  • the model slice data is photocured and printed layer by layer in sequence.
  • the LCD screen 11 loads and switches the layer slice mask images in the model print slice file layer by layer, and the UVLED light source module 12 emits ultraviolet light and The visible light transmits the mask image in the LCD screen 11 and the bottom film 90 to expose and irradiate the photosensitive resin 91 in the liquid tank 9 to cure the photosensitive resin 91;
  • the model forming resin layer keeps the model forming resin layer rising and growing until the 3D printing is completed.
  • control unit 1 the door drive unit 2 , the current detection and comparison unit 4 , the limit detection module 7 , and the abnormality prompting unit 8 in this figure together constitute the controller 100 , which corresponds to the controller 100 in FIGS. 9 and 10 . .
  • FIG. 6 is a circuit schematic diagram 1 of the blocking-rotor detection device for the light-curing 3D printing anti-pressure screen provided by the embodiment of the present application.
  • two single-phase four-switch full-bridge chopper units 21 and 22 are used to drive the motor 3 .
  • the single-phase four-switch full-bridge chopper unit 21 is composed of four switches 211 to form a full-bridge chopper structure, and each switch 211 has a freewheeling diode 212 connected in anti-parallel with its current input terminal and output terminal.
  • the gate driving unit 2 is electrically connected to two single-phase four-switch full-bridge chopper units 21 and 22, and controls the on-off of each switch in the two single-phase four-switch full-bridge chopper units 21 and 22;
  • the two single-phase four-switch tube full-bridge chopper units 21 and 22 are electrically connected to the windings in the motor 3 and drive the motor 3 to run;
  • the control unit 1 controls the operation and operation of the motor 3 by issuing control commands to the door drive unit 2. Start and stop; the limit detection module 7 can send a limit trigger signal to the control unit 1 when it is triggered;
  • the ground terminal and the output terminal of the single-phase four-switch full-bridge chopper unit 21 in this figure are directly and electrically connected to the current detection and comparison unit 4, so that the current detection and comparison unit 4 can obtain the single-phase four-switch full-bridge chopper.
  • the ground terminal and the output terminal of the wave unit 21 sample the current, convert the analog signal of the sampled current into a digital signal and obtain a digital current value, and then send the digital current value to the control unit 1; the control unit 1 according to the obtained digital current value Compare with the preset current threshold to determine whether the motor 3 has a stall failure; after the control unit 1 determines that a stall failure occurs, it controls the motor 3 to stop running and sends a warning signal through the abnormality prompting unit 8, thereby preventing light curing 3D
  • the printing device squeezes the LCD screen 11 during the zeroing process.
  • the single-phase four-switch full-bridge chopper unit 22 and the current detection and comparison unit 4 are connected by dotted lines because, in actual needs, if the current of the motor 3 increases, it is only necessary to detect a group of winding currents It is enough, so the current detection and comparison unit 4 may or may not detect the current on the single-phase four-switch full-bridge chopper unit 22 .
  • control unit 1 the door drive unit 2 , the current detection and comparison unit 4 , the limit detection module 7 , and the abnormality prompt unit 8 in FIG. 6 together constitute the controller 100 , which corresponds to the controller 100 in FIGS. 9 and 10 . .
  • the single-phase four-switch tube full-bridge chopper unit 22 is composed of four switch tubes 221 to form a full-bridge chopper structure, and each switch tube 221 is input with its current
  • a freewheeling diode 222 is connected in reverse parallel to the output terminal, which is used for freewheeling and protecting the switching tube 221 during switching chopping;
  • the ground terminals of the two single-phase four-switch full-bridge chopper units 21 and 22 are connected to detect The resistors 201 and 202 are then grounded, and the functions of the two detection resistors 201 and 202 play a role of grounding protection in the scheme of the figure.
  • FIG. 7 a current sensor 30 is provided on the A-phase line of the motor 3, which is electrically connected to the current detection and comparison unit 4; a current sensor can be provided on the B-phase line of the motor 3 30, it may not be set, so it is connected to the current detection and comparison unit 4 with a dotted line, indicating that both situations are possible.
  • a current sensor 30 can select any one or more of the four lines of the motor 3 for detection, without any special limitation. .
  • FIG. 8 is a circuit schematic diagram 3 of the blocking rotor detection device for the light-curing 3D printing anti-pressure screen provided by the embodiment of the present application.
  • the motor 3 in this figure adopts a three-phase winding structure
  • the full-bridge chopper unit 20 includes a three-phase six-switch full-bridge chopper unit 23 .
  • the six-switch full-bridge chopper unit 23 uses six switches 231 to form a full-bridge chopper structure, and each switch is connected in parallel with a freewheeling diode 232 in reverse.
  • FIG. 9 is a schematic diagram 1 of the principle structure and state of the locked-rotor detection device for the light-curing 3D printing anti-pressure screen provided by the embodiment of the present application.
  • the Z-axis 31 , the LCD screen 11 , the UVLED light source module 12 , and the liquid tank 9 are fixed on the base 10 ;
  • the bottom film 90 is arranged at the bottom of the liquid tank 9 for light transmission;
  • the liquid The groove 9 is used to hold the liquid of the photosensitive resin 91;
  • the motor 3 is installed on the Z-axis 31 to realize electric drive lift and drive the forming platform 32 to rise or fall with it;
  • the molding platform 32 Under normal circumstances, after the last resin molding model 92 is printed, the molding platform 32 will remain at the highest position, so it is necessary to remove the resin molding model 92 by manual demoulding, and then issue a zero reset operation command to make it return to the highest position. to the zero-start position; or remove the resin molding model 92 by manual demoulding, and a new printing command can be directly issued to it, and it will also automatically return to the zero-start position, and then start to print layer by layer.
  • the LCD screen 11 under the base film 90 will be easily squeezed during the descending process.
  • the limit detection module 7 in FIGS. 6-9 may use electronic devices such as proximity switches, optocouplers, micro switches, or touch buttons to realize the limit triggering function.
  • FIG. 10 is the principle structure and state diagram 2 of the light-curing 3D printing anti-pressure screen blocking detection device provided by the embodiment of the application.
  • the resin molding model 92 will first touch the resin molding model 92 .
  • the LCD screen 11 under the bottom film 90 is touched and further pressed down to cause it to be broken, but the limit detection module 7 has not been triggered at this time. Therefore, it is necessary to pass the detection method and device of the present application.
  • Whether the platform 32 is blocked from descending is determined whether it causes the winding current of the motor 3 to increase and exceeds the preset current threshold to control the operation and stop of the motor 3 to prevent the molding platform 32 from pressing on the LCD screen 11 during the descending process.
  • FIG. 11 is a three-dimensional state demonstration diagram 1 of the light-curing 3D printing anti-pressure screen blocking detection device provided by the embodiment of the application.
  • the molding platform 32 will remain at the highest position, so it is necessary to remove the resin molding model 92 manually, and then send it to zero. operation command to make it return to the zero-start position; or remove the resin molding model 92 by manual demoulding, and a new printing command can be directly issued to it, and it will also automatically return to the zero-start position first, and then start layer by layer.
  • the printing layer is sliced.
  • the limit detection module 7 in the figure may use electronic devices such as proximity switches, optocouplers, micro switches or touch buttons to realize the limit trigger function.
  • FIG. 12 is a three-dimensional state demonstration diagram 2 of the light-curing 3D printing anti-pressure screen blocking detection device provided by the embodiment of the application.
  • the resin molding model 92 will first touch the bottom film 90 and further move toward the bottom film 90 .
  • the LCD screen 11 under the bottom film 90 is squeezed down to cause it to be broken, but the limit detection module 7 has not been triggered at this time.

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Abstract

本申请适用于3D打印技术领域，提供一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法和装置，其中，方法主要包括以下步骤：控制单元控制电机带动成型平台沿Z轴向下运动；电流检测比较单元获取全桥斩波单元接地端和/或输出端采样电流转换为数字电流值；控制单元将数字电流值与预设电流阈值进行比较；如果其大于预设电流阈值，则判断电机发生堵转故障后控制电机停止运转并发出警告信号。本申请能够使成型平台在未触发限位保护功能之前，避免挤压损坏下方LCD屏。

Description

光固化3D打印防压屏堵转检测方法和装置
本申请要求于2021年04月27日在中国国家专利局提交的、申请号为202110458381.8、发明名称为“光固化3D打印防压屏堵转检测方法和装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及3D打印技术领域，具体涉及光固化3D打印防压屏堵转检测方法和装置。
 背景技术
目前的LCD上升式光固化3D打印机在使用之前，普遍都包括四种使用情况，一是单独归零的使用情况，目的是只归零降下成型平台以便整理收放，用户下达归零指令，3D打印机会将上一次脱模完成位于Z轴最高位置的成型平台使其回归到Z轴下方的历史保存的零始位置，再罩上暗箱罩；二是只归零校准不打印的使用情况，此时需要先将上一次脱模完成位于Z轴最高位置的成型平台使其回归到Z轴下方的历史保存的零始位置，再对其进行平台水平校准或调节成型平台与液槽底膜距离；三是打印自动归零的使用情况，每次打印使用时会自动进行归零，即用户每次导入打印切片文件下达打印指令时，3D打印机会将上一次脱模完成位于Z轴最高位置的成型平台使其回归到Z轴下方的历史保存的零始位置，再执行逐层打印动作；四是打印过程中防压屏的使用情况，在用户导入模型数据发出打印指令，且成型平台自动归零后，正常光固化打印过程中，成型平台会不断重复升降动作，在同时光固化打印两个或更多个的模型时，如果有一个模型脱落掉入液槽内，则在成型平台正常下行时，其他模型会挤压到脱落模型使其向下挤压下部LCD屏。
在上述成型平台归零过程中，目前的LCD上升式光固化3D打印机普遍都在Z轴下方加装有限位开关或限位传感器，一是使控制器在控制电机带动成型平台下降到底部时，能够检测到成型平台的位置，方便其再以此位置为参考进一步精确运动到零始位置；二是防止成型平台直接越过零始位置，挤压到液槽底膜下距离很近的用于选择性透光的LCD屏。
但是在实际使用过程中经常存在这样三种状况无法得到解决，一是上一次打印完成后，用户将固化成型的模型由成型平台脱模取下时，成型平台上容易遗存粘附的固化块，如果没有清理干净，则下一次打印时，在成型平台下降归零过程中，可能存在遗存固化块已经开始挤压下方LCD屏，而成型平台还没到达限位触发位置，此时会挤压损坏LCD屏；二是LCD光固化3D打印机为避免光敏树脂受外部光线照射固化，一般工作环境处于暗室内，并且LCD光固化3D打印机一般都会上部罩住暗箱罩，再加上LCD光固化过程普遍缓慢，如果用户上一次的打印模型打印完成后忘记被取下，新的用户由于光线不清晰，容易直接进行新一轮打印，那么成型平台未到达限位触发位置时，下方LCD屏就已经被上一次的模型挤压损坏；三是在正常光固化打印过程中，同时光固化打印两个或更多个的模型时，如果有一个模型脱落掉入液槽内，则在成型平台正常下行时，其他模型会挤压到脱落模型使其向下挤压下部LCD屏。
因此，为解决以上问题，需要提供相应的光固化3D打印防压屏堵转检测方法和装置。
 技术问题
本申请实施例的目的之一在于：提供一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法和装置，旨在解决单独归零的使用情况、只归零校准不打印的使用情况、打印自动归零的使用情况及打印过程中防压屏的使用情况四种问题中的一种。
 技术解决方案
为了解决上述技术问题，本申请实施例采用的技术方案是：
本申请实施例的第一方面提供一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法，针对单独归零的使用情况，其包括以下步骤：
SA01、用户通过显示与操作单元向控制单元发出使成型平台归零的指令；
SA02、控制单元向门驱动单元发出控制指令，使门驱动单元控制并通过全桥斩波单元驱动电机带动成型平台沿Z轴向下运动；
SA03、电流检测比较单元获取全桥斩波单元接地端和/或输出端采样电流；
SA04、电流检测比较单元将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元；
SA05、控制单元将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SA08；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SA06；
SA06、电机带动成型平台沿Z轴向下运动直至触发限位检测模块并使限位检测模块发出限位触发信号至控制单元；
SA07、控制单元以触发限位检测模块时成型平台在Z轴上对应的位置为标记点，控制成型平台再偏移X毫米至零始位置，下一步进行步骤SA09；
SA08、控制单元判断电机发生堵转故障后控制电机停止运转并通过异常提示单元发出警告信号；
SA09、流程结束。
本申请实施例的第二方面提供一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法，针对只归零校准不打印的使用情况，其包括以下步骤：
SB01、用户通过显示与操作单元向控制单元发出使成型平台归零的指令；
SB02、控制单元向门驱动单元发出控制指令，使门驱动单元控制并通过全桥斩波单元驱动电机带动成型平台沿Z轴向下运动；
SB03、电流检测比较单元获取全桥斩波单元输出端和/或接地端采样电流；
SB04、电流检测比较单元将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元；
SB05、控制单元将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SB10；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SB06；
SB06、电机带动成型平台沿Z轴向下运动直至触发限位检测模块并使限位检测模块发出限位触发信号至控制单元；
SB07、控制单元以触发限位检测模块时成型平台在Z轴上对应的位置为标记点控制成型平台再偏移X毫米至零始位置；
SB08、用户判断是否需要对当前零始位置进行校正；如果判断不需要对当前零始位置进行校正，则进行步骤SB11；如果判断需要对当前零始位置进行校正，则进行步骤SB09；
SB09、用户操作显示与操作单元使电机带动成型平台抬升或下降Y毫米到目标位置后，将目标位置保存为新的零始位置，下一步进行步骤SB11；
SB10、控制单元判断电机发生堵转故障后控制电机停止运转并通过异常提示单元发出警告信号；
SB11、流程结束。
本申请实施例的第三方面提供一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法，针对打印自动归零的使用情况，其包括以下步骤：
SC01、用户将模型打印切片文件导入光固化打印装置的存储单元；
SC02、用户通过显示与操作单元向控制单元发出模型切片文件打印指令；
SC03、控制单元向门驱动单元发出控制指令，使门驱动单元2控制并通过全桥斩波单元驱动电机带动成型平台沿Z轴向下运动；
SC04、电流检测比较单元获取全桥斩波单元接地端和/或输出端采样电流；
SC05、电流检测比较单元将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元；
SC06、控制单元将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SC10；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SC07；
SC07、电机带动成型平台沿Z轴向下运动直至触发限位检测模块并使限位检测模块发出限位触发信号至控制单元；
SC08、控制单元以触发限位检测模块时成型平台在Z轴上对应的位置为标记点，控制成型平台再偏移X毫米至零始位置；
SC09、控制单元读取存储单元中的模型打印切片文件并对模型切片数据按序逐层进行光固化打印，下一步进行步骤SC11；
SC10、控制单元判断电机发生堵转故障后控制电机停止运转并通过异常提示单元发出警告信号；
SC11、流程结束。
可选地，电机带动成型平台触发限位检测模块的方式包括电磁感应触发，或光电感应触发，或直接触压触发。
本申请实施例的第四方面提供一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法，针对打印过程中防压屏的使用情况，其包括以下步骤：
SD01、用户将模型打印切片文件导入光固化打印装置的存储单元并通过显示与操作单元向控制单元发出打印指令；
SD02、控制单元控制并驱动电机带动成型平台完成归零；
SD03、控制单元读取存储单元中的模型打印切片文件并对模型切片数据按序逐层进行光固化打印；
SD04、控制单元向门驱动单元发出控制指令，使门驱动单元控制并通过全桥斩波单元驱动电机带动成型平台沿Z轴运动或静止；
SD05、电流检测比较单元获取全桥斩波单元接地端和/或输出端采样电流；
SD06、电流检测比较单元将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元；
SD07、控制单元判断成型平台是否处于下行状态；如果判断成型平台不处于下行状态，则进行步骤SD09；如果判断成型平台处于下行状态，则进行步骤SD08；
SD08、控制单元将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SD11；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SD09；
SD09、电机带动成型平台沿Z轴继续运动直至到达目标位置；
SD10、模型打印切片文件中所有层切片数据全部光固化打印完成，下一步进行步骤SD12；
SD11、控制单元判断电机发生堵转故障后控制电机停止运转并通过异常提示单元发出警告信号；
SD12、流程结束。
可选地，电流检测比较单元获取全桥斩波单元接地端和/或输出端采样电流的方式包括直接输入采样电流，或采用电流传感检测的方式采集采样电流。
可选地，预设电流阈值为固定电流值，或最小驱动电流的动态跟随比例值，或最大驱动电流的动态跟随比例值。
本申请实施例的第五方面提供一种光固化3D打印防压屏堵转检测装置，包括：控制单元、门驱动单元、全桥斩波单元、电机、电流检测比较单元、存储单元、显示与操作单元、限位检测模块、异常提示单元、Z轴、成型平台、底座、LCD屏、UVLED光源模块、液槽、底膜、光敏树脂；
所述门驱动单元、电流检测比较单元、存储单元、显示与操作单元、限位检测模块、异常提示单元、LCD屏、UVLED光源模块电连接控制单元；用户通过显示与操作单元向控制单元发出使成型平台归零的指令或模型切片文件打印指令；所述存储单元用于导入存储模型打印切片文件；
所述门驱动单元电连接全桥斩波单元，并控制全桥斩波单元中的各个开关管的通断；所述全桥斩波单元电连接电机中的绕组并驱动电机运转；所述控制单元通过对门驱动单元发出控制指令来控制电机的运转和启停，以带动成型平台沿Z轴升降或止停；所述电机带动成型平台沿Z轴向下运动直至触发限位检测模块并使限位检测模块发出限位触发信号至控制单元，以记录成型平台在Z轴上的对应位置标记点；
所述电流检测比较单元连接并获取全桥斩波单元中接地端和/或输出端采样电流，并将采样电流的模拟信号转换为数字信号并获得数字电流值，再将数字电流值发送至控制单元；控制单元根据所获取的数字电流值与预设电流阈值进行比较，以判断电机是否发生堵转故障；在控制单元判断发生堵转故障后，控制单元控制电机停止运转并通过异常提示单元发出警告信号，从而防止光固化3D打印装置在归零过程中成型平台下降时挤压LCD屏；
所述Z轴、LCD屏、UVLED光源模块、液槽固定于底座；所述底膜设置于液槽的底部，用于透光；所述液槽用于盛放光敏树脂液体；所述电机安装于Z轴实现电驱动升降并带动成型平台随其抬升或下降；
用户通过显示与操作单元向控制单元发出模型切片文件打印指令，控制单元控制电机使成型平台回到零始位置后，控制单元读取存储单元中的模型打印切片文件并对模型切片数据按序逐层进行光固化打印，此过程中，所述LCD屏逐层载入和切换模型打印切片文件中的层切片掩膜图像，所述UVLED光源模块发出紫外光及可见光透过LCD屏中的掩膜图像和底膜对液槽内的光敏树脂进行曝光照射使光敏树脂固化成型；所述成型平台用于在固化成型过程中附着固化成型后的模型成型树脂层使模型成型树脂层不断提升生长直至3D打印完成。
可选地，所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，还包括：电流传感器；所述电流传感器电连接于电流检测比较单元；所述电流传感器还设置于全桥斩波单元与电机之间的线路上并对线路进行电流检测，将检测到的电流采样发送至电流检测比较单元；所述电流传感器的数量为一个，或两个，或三个，或四个。
可选地，所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，还包括：编码器；所述编码器设置在电机上用于检测电机的转子的角位移，记录转子脉冲计数或转子起始位置并发送至控制单元，用于控制成型平台实现精确偏移。
可选地，所述电机采用步进电机，或伺服电机，或直流无刷电机；所述全桥斩波单元包括一个三相六开关管全桥斩波单元，或包括两个单相四开关管全桥斩波单元。
可选地，所述全桥斩波单元包括两个单相四开关管全桥斩波单元；
所述单相四开关管全桥斩波单元由四个开关管组成全桥斩波结构，且每个开关管的电流输入端和输出端反向并联一个续流二极管，用于开关斩波时续流并保护开关管；
所述单相四开关管全桥斩波单元由四个开关管组成全桥斩波结构，且每个开关管的电流输入端和输出端反向并联一个续流二极管，用于开关斩波时续流并保护开关管；
两个单相四开关管全桥斩波单元的接地端各自连接检测电阻后再接地，两个检测电阻用于接地保护。
可选地，所述全桥斩波单元包括一个三相六开关管全桥斩波单元；
三相六开关管全桥斩波单元采用六个开关管构成全桥斩波结构，且每个开关管反向并联一个续流二极管。
可选地，所述异常提示单元采用二极管,或蜂鸣器,或扬声器,或液晶显示模块。
可选地，所述控制单元、门驱动单元、电流检测比较单元、限位检测模块、异常提示单元共同构成控制器。
可选地，所述限位检测模块包括接近开关、光耦、微动开关或者触压按钮。
可选地，所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置用于实现本申请实施例的第一方面至第四方面任一项提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法。
 有益效果
1.本申请实施例的第一方面至第四方面提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法，通过在成型平台归零过程中，如果电机驱动成型平台下降受阻，则电机发生堵转，那么全桥斩波单元输出端和/或接地端采样电流就会增大超过预设电流阈值，控制单元会判断电机发生堵转故障，会使电机停止运转并发出警告信号，从而使成型平台在未触发限位保护功能之前，也能避免挤压损坏下方LCD屏。
2.用户针对整理收放光固化3D打印机的需要，可以通过方法1单独对3D打印机进行归零操作，使成型平台降回到零始位置，并且在成型平台未触发限位保护功能之前，也能避免挤压损坏下方LCD屏。
3.用户针对只归零校准不打印的使用需要，可以通过方法2单独对3D打印机进行归零和校准操作，使成型平台降回到零始位置，并且在成型平台未触发限位保护功能之前，也能避免挤压损坏下方LCD屏，然后再对回到零始位置成型平台进行校正，最后可将校正后的位置保存为新的零始位置。
4.用户针对打印自动归零的使用需要，可以通过方法3导入模型打印切片文件后直接发出打印指令，控制单元会自动控制成型平台降回到零始位置，并且在成型平台未触发限位保护功能之前，也能避免挤压损坏下方LCD屏，然后再基于零始位置对模型切片数据按序逐层进行光固化打印。
5.用户针对打印过程中防压屏的使用需要，可以通过方法4对成型平台每一次的抬升或下行动作进行判断，如果其处于下行过程中，就对其进行数字电流值与预设电流阈值的比较判断，在成型平台未触发限位保护功能之前，也能通过停机和警告来避免挤压损坏下方LCD屏。
6.本申请实施例的第一方面至第四方面提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法，通过检测比较全桥斩波单元输出端和/或接地端采样电流与预设电流阈值，来判断电机是否发生堵转故障，以及通过限位检测模块触发限位保护功能，形成了双保护机制；即使限位检测模块损坏不被触发时，也可以在成型平台向下隔着底膜挤压LCD屏时，产生堵转故障引发电机停机。
7.本申请实施例的第五方面提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置在遵循本申请实施例的第一方面至第四方面提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法的前提下，采用两个单相四开关管全桥斩波单元来驱动步进电机，或者采用一个三相六开关管全桥斩波单元来驱动三相的直流无刷电机或伺服电机；在具体的电流检测方式上，可以采用电流直接输入检测或采用电流传感器进行隔离检测；可以使电路设计灵活多样。
 附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法1的流程图；
图2为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法2的流程图；
图3为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法3的流程图；
图4为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法4的流程图；
图5为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的整体实施例1；
图6为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的电路原理图1；
图7为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的电路原理图2；
图8为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的电路原理图3；
图9为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的原理结构和状态图1；
图10为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的原理结构和状态图2；
图11为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的立体状态演示图1；
图12为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的立体状态演示图2。
标号说明：
控制单元1；门驱动单元2；全桥斩波单元20；单相四开关管全桥斩波单元21、22；三相六开关管全桥斩波单元23；开关管211、221、231；续流二极管212、222、232；检测电阻201、202；电机3；电流检测比较单元4；存储单元5；显示与操作单元6；限位检测模块7；异常提示单元8；液槽9；底座10；LCD屏11；UVLED光源模块12；电流传感器30；Z轴31；成型平台32；编码器33；底膜90；光敏树脂91；树脂成型模型92；控制器100。
 本发明的实施方式
下面结合附图对本申请实施例作进一步说明。
图1为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法1的流程图。如图1所示，光固化3D打印防压屏堵转检测方法1针对单独归零的使用情况，其包括以下步骤：
SA01、用户通过显示与操作单元6向控制单元1发出使成型平台32归零的指令；
SA02、控制单元1向门驱动单元2发出控制指令，使门驱动单元2控制并通过全桥斩波单元20驱动电机3带动成型平台32沿Z轴31向下运动；
SA03、电流检测比较单元4获取全桥斩波单元20接地端和/或输出端采样电流；
SA04、电流检测比较单元20将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元1；
SA05、控制单元1将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SA08；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SA06；
SA06、电机3带动成型平台32沿Z轴31向下运动直至触发限位检测模块7并使限位检测模块7发出限位触发信号至控制单元1；
SA07、控制单元1以触发限位检测模块7时成型平台32在Z轴31上对应的位置为标记点，控制成型平台32再偏移X毫米至零始位置，下一步进行步骤SA09；
SA08、控制单元1判断电机3发生堵转故障后控制电机3停止运转并通过异常提示单元8发出警告信号；
SA09、流程结束。
图2为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法2的流程图。如图2所示，光固化3D打印防压屏堵转检测方法2针对只归零校准不打印的使用情况，其包括以下步骤：
SB01、用户通过显示与操作单元6向控制单元1发出使成型平台32归零的指令；
SB02、控制单元1向门驱动单元2发出控制指令，使门驱动单元2控制并通过全桥斩波单元20驱动电机3带动成型平台32沿Z轴31向下运动；
SB03、电流检测比较单元4获取全桥斩波单元20输出端和/或接地端采样电流；
SB04、电流检测比较单元4将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元1；
SB05、控制单元1将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SB10；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SB06；
SB06、电机带动成型平台32沿Z轴31向下运动直至触发限位检测模块7并使限位检测模块7发出限位触发信号至控制单元1；
SB07、控制单元1以触发限位检测模块7时成型平台32在Z轴31上对应的位置为标记点，控制成型平台32再偏移X毫米至零始位置；
SB08、用户判断是否需要对当前零始位置进行校正；如果判断不需要对当前零始位置进行校正，则进行步骤SB11；如果判断需要对当前零始位置进行校正，则进行步骤SB09；
SB09、用户操作显示与操作单元6使电机3带动成型平台32抬升或下降Y毫米到目标位置后，再将目标位置保存为新的零始位置，下一步进行步骤SB11；
SB10、控制单元1判断电机3发生堵转故障后，控制电机3停止运转并通过异常提示单元8发出警告信号；
SB11、流程结束。
图3为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法3的流程图。如图3所示，光固化3D打印防压屏堵转检测方法3针对打印自动归零的使用情况，其包括以下步骤：
SC01、用户将模型打印切片文件导入光固化打印装置的存储单元5；
SC02、用户通过显示与操作单元6向控制单元1发出模型切片文件打印指令；
SC03、控制单元1向门驱动单元2发出控制指令，使门驱动单元2控制并通过全桥斩波单元20驱动电机3带动成型平台32沿Z轴31向下运动；
SC04、电流检测比较单元4获取全桥斩波单元20接地端和/或输出端采样电流；
SC05、电流检测比较单元4将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元1；
SC06、控制单元1将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SC10；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SC07；
SC07、电机3带动成型平台32沿Z轴31向下运动直至触发限位检测模块7并使限位检测模块7发出限位触发信号至控制单元1；
SC08、控制单元1以触发限位检测模块7时成型平台32在Z轴31上对应的位置为标记点，控制成型平台32再偏移X毫米至零始位置；
SC09、控制单元1读取存储单元5中的模型打印切片文件并对模型切片数据按序逐层进行光固化打印，下一步进行步骤SC11；
SC10、控制单元1判断电机3发生堵转故障后，控制电机3停止运转并通过异常提示单元8发出警告信号；
SC11、流程结束。
图4为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测方法4的流程图。如图4所示，光固化3D打印防压屏堵转检测方法4针对打印过程中防压屏的使用情况，其包括以下步骤：
SD01、用户将模型打印切片文件导入光固化打印装置的存储单元5并通过显示与操作单元6向控制单元1发出打印指令；
SD02、控制单元1控制并驱动电机3带动成型平台32完成归零；
SD03、控制单元1读取存储单元5中的模型打印切片文件并对模型切片数据按序逐层进行光固化打印；
SD04、控制单元1向门驱动单元2发出控制指令，使门驱动单元2控制并通过全桥斩波单元20驱动电机3带动成型平台32沿Z轴31运动或静止；
SD05、电流检测比较单元4获取全桥斩波单元20接地端和/或输出端采样电流；
SD06、电流检测比较单元4将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元1；
SD07、控制单元1判断成型平台32是否处于下行状态；如果判断成型平台32不处于下行状态，则进行步骤SD09；如果判断成型平台32处于下行状态，则进行步骤SD08；
SD08、控制单元1将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SD11；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SD09；
SD09、电机3带动成型平台32沿Z轴31继续运动直至到达目标位置；
SD10、模型打印切片文件中所有层切片数据全部光固化打印完成，下一步进行步骤SD12；
SD11、控制单元1判断电机3发生堵转故障后控制电机3停止运转并通过异常提示单元8发出警告信号；
SD12、流程结束。
此外，基于图1、图2、图3、图4中所展示的四种方法流程步骤，所述步骤SA06、SB06、SC07中，电机3带动成型平台32触发限位检测模块7的方式包括电磁感应触发，或光电感应触发，或直接触压触发。所述步骤SA03、SB03、SC04、SD05中，电流检测比较单元4获取全桥斩波单元20接地端和/或输出端采样电流的方式包括直接输入采样电流，或采用电流传感检测的方式采集采样电流。所述步骤SA05、SB05、SC06、SD08中，预设电流阈值为固定电流值，或最小驱动电流的动态跟随比例值，或最大驱动电流的动态跟随比例值，具体的可行办法是在成型平台32下降归零时，使全桥斩波单元20输出最小驱动电流来驱动电机3的运转，再将预设电流阈值设置为最小驱动电流的1.1倍或1.2倍，用户只需要确定好最小驱动电流，再通过调节这个比例系数，就可实现以最小驱动电流的动态跟随比例值来确定预设电流阈值；在确定预设电流阈值后，如果成型平台32下降受阻，电机3就会运转受阻发生堵转，反电动势会消失，进而会导致电机3各相电流增大，只要增大后电流超过预设电流阈值，就可以控制电机3停止运转，并发出警告信号；而在面对成型平台32上升时，则可以使全桥斩波单元20输出正常所需驱动电流来驱动电机3的运转，与此同时，屏蔽或者取消采样电流与预设电流阈值的比较，又或者不对两者比较结果做出停机和警告的处置动作即可。
图5为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的整体实施例1。如图5所示，光固化3D打印防压屏堵转检测装置，包括：控制单元1、门驱动单元2、全桥斩波单元20、电机3、电流检测比较单元4、存储单元5、显示与操作单元6、限位检测模块7、异常提示单元8、Z轴31、成型平台32、底座10、LCD屏11、UVLED光源模块12、液槽9、底膜90、光敏树脂91；
所述门驱动单元2、电流检测比较单元4、存储单元5、显示与操作单元6、限位检测模块7、异常提示单元8、LCD屏11、UVLED光源模块12电连接控制单元1；用户通过显示与操作单元6向控制单元1发出使成型平台32归零的指令或模型切片文件打印指令；所述存储单元5用于导入存储模型打印切片文件；
所述门驱动单元2电连接两个单相四开关管全桥斩波单元21、22，并控制两个单相四开关管全桥斩波单元21、22中的各个开关管的通断；所述两个单相四开关管全桥斩波单元21、22电连接电机3中的绕组并驱动电机3运转；所述控制单元1通过对门驱动单元2发出控制指令来控制电机3的运转和启停，以带动成型平台32沿Z轴31升降或止停；所述电机3带动成型平台32沿Z轴31向下运动直至触发限位检测模块7并使限位检测模块7发出限位触发信号至控制单元1，以记录成型平台32在Z轴31上的对应位置标记点；
本图中所述两个单相四开关管全桥斩波单元21、22的接地端和输出端都直接电连接到了电流检测比较单元4，使电流检测比较单元4能够获取到两个单相四开关管全桥斩波单元21、22中接地端和输出端采样电流，并将采样电流的模拟信号转换为数字信号并获得数字电流值，再将数字电流值送至控制单元1；控制单元1根据所获取的数字电流值与预设电流阈值进行比较，以判断电机3是否发生堵转故障；在控制单元1判断发生堵转故障后，控制单元1控制电机3停止运转并通过异常提示单元8发出警告信号，从而防止光固化3D打印装置在归零过程中成型平台32下降时挤压LCD屏11；
所述Z轴31、LCD屏11、UVLED光源模块12、液槽9固定于底座10；所述底膜90设置于液槽9的底部，用于透光；所述液槽9用于盛放光敏树脂91液体；所述电机3安装于Z轴31实现电驱动升降并带动成型平台32随其抬升或下降；
用户通过显示与操作单元6向控制单元1发出模型切片文件打印指令，控制单元1控制电机3使成型平台32回到零始位置后，控制单元1读取存储单元5中的模型打印切片文件并对模型切片数据按序逐层进行光固化打印，此过程中，所述LCD屏11逐层载入和切换模型打印切片文件中的层切片掩膜图像，所述UVLED光源模块12发出紫外光及可见光透过LCD屏11中的掩膜图像和底膜90对液槽9内的光敏树脂91进行曝光照射使光敏树脂91固化成型；所述成型平台32用于在固化成型过程中附着固化成型后的模型成型树脂层使模型成型树脂层不断提升生长直至3D打印完成。
同样，本图中的控制单元1、门驱动单元2、电流检测比较单元4、限位检测模块7、异常提示单元8共同构成控制器100，其对应于图9、图10中的控制器100。
图6为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的电路原理图1。如6图所示，本图中采用两个单相四开关管全桥斩波单元21、22来驱动电机3。其中，单相四开关管全桥斩波单元21由四个开关管211组成全桥斩波结构，且每个开关管211以其电流输入端和输出端反向并联一个续流二极管212，用于开关斩波时续流并保护开关管211；同理，单相四开关管全桥斩波单元22由四个开关管221组成全桥斩波结构，且每个开关管221以其电流输入端和输出端反向并联一个续流二极管222，用于开关斩波时续流并保护开关管221；其次，两个单相四开关管全桥斩波单元21、22的接地端各自连接检测电阻201、202后再接地，两个检测电阻201、202的作用在于对接地端进行直接电连接和电流采样时，抬高对地电压，使电流检测比较单元4能够对接地端电流实现有效采样。具体的，在开关管211、221的选用上，可以选用MOSFET管、BJT管、晶闸管等可控开关管，或者两个单相四开关管全桥斩波单元21、22还可以直接采用四单元IGBT模块。
此外，如图6所示，门驱动单元2、电流检测比较单元4、存储单元5、显示与操作单元6、限位检测模块7、异常提示单元8电连接控制单元1；用户通过显示与操作单元6向控制单元1发出使成型平台归零的指令或模型切片文件打印指令；所述存储单元5用于导入存储模型打印切片文件；
所述门驱动单元2电连接两个单相四开关管全桥斩波单元21、22，并控制两个单相四开关管全桥斩波单元21、22中的各个开关管的通断；所述两个单相四开关管全桥斩波单元21、22电连接电机3中的绕组并驱动电机3运转；所述控制单元1通过对门驱动单元2发出控制指令来控制电机3的运转和启停；限位检测模块7可以在被触发时发出限位触发信号至控制单元1；
本图中所述单相四开关管全桥斩波单元21的接地端和输出端都直接电连接到了电流检测比较单元4，使电流检测比较单元4能够获取到单相四开关管全桥斩波单元21的接地端和输出端采样电流，并将采样电流的模拟信号转换为数字信号并获得数字电流值，再将数字电流值送至控制单元1；控制单元1根据所获取的数字电流值与预设电流阈值进行比较，以判断电机3是否发生堵转故障；在控制单元1判断发生堵转故障后，其控制电机3停止运转并通过异常提示单元8发出警告信号，从而防止光固化3D打印装置在归零过程中挤压LCD屏11。
图6中，单相四开关管全桥斩波单元22与电流检测比较单元4之所以采用虚线连接，这是因为，在实际需要中，电机3如果电流增大，只需要检测一组绕组电流就足够了，所以电流检测比较单元4对单相四开关管全桥斩波单元22上的电流，可以进行检测，也可以不必检测。
此外，图6中的控制单元1、门驱动单元2、电流检测比较单元4、限位检测模块7、异常提示单元8共同构成控制器100，其对应于图9、图10中的控制器100。
图7为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的电路原理图2。如图7所示，本图与图6相同的是，都采用两个单相四开关管全桥斩波单元21、22来驱动电机3。其中，单相四开关管全桥斩波单元21由四个开关管211组成全桥斩波结构，且每个开关管211以其电流输入端和输出端反向并联一个续流二极管212，用于开关斩波时续流并保护开关管211；同理，单相四开关管全桥斩波单元22由四个开关管221组成全桥斩波结构，且每个开关管221以其电流输入端和输出端反向并联一个续流二极管222，用于开关斩波时续流并保护开关管221；其次，两个单相四开关管全桥斩波单元21、22的接地端各自连接检测电阻201、202后再接地，两个检测电阻201、202的作用在本图方案中起到接地保护作用。
此外，图7与图6不同之处在于，图7中在电机3的A相线路上设置有电流传感器30，电连接至电流检测比较单元4；电机3的B相线路上则可以设置电流传感器30，也可以不进行设置，故其用虚线连接至电流检测比较单元4，表示两种情况均可。这是因为，在实际需要中，电机3如果电流增大，只需要检测一组绕组电流就足够了，并且电流传感器30可以选择电机3四条线路中的任一条或多条进行检测，无需特别限定。
图8为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的电路原理图3。如图8所示，本图与图6不同之处在于，本图电机3采用三相绕组的结构，其全桥斩波单元20包括一个三相六开关管全桥斩波单元23，三相六开关管全桥斩波单元23采用六个开关管231构成全桥斩波结构，且每个开关管反向并联一个续流二极管232。其次，其采用电流传感器30选择电机3的条线路中的任一条或两条或三条进行检测，使其将电机绕组电流反馈到电流检测比较单元4，在电机3的电流增大时且超过预设电流阈值时，控制单元1能够使电机3停止运转。此外，图8中电机3还采用了编码器33；所述编码器33设置在电机3上用于检测电机3的转子的角位移，记录转子脉冲计数或转子起始位置，并将该信息送至控制单元1，用于控制精确电机3使其实现精确角度偏移。
图9为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的原理结构和状态图1。如图9所示，所述Z轴31、LCD屏11、UVLED光源模块12、液槽9固定于底座10；所述底膜90设置于液槽9的底部，用于透光；所述液槽9用于盛放光敏树脂91液体；所述电机3安装于Z轴31实现电驱动升降并带动成型平台32随其抬升或下降；
一般情况下，上一次的树脂成型模型92在打印完成后，成型平台32会静止在最高位置，所以需要在手动脱模取下树脂成型模型92，再对其发出归零操作指令，使其回到零始位置；或者在手动脱模取下树脂成型模型92，直接可以对其发出新的打印指令，其也会先自动归零回到零始位置，再开始逐层打印层切片，因此成型平台32在下降过程中，如果用户忘记取下树脂成型模型92或者成型平台32上遗存有粘附的固化块，就会在下降过程中容易挤压到底膜90下的LCD屏11。
此外，图6-图9中的限位检测模块7可以采用接近开关、光耦、微动开关或者触压按钮等电子器件来实现限位触发功能。
图10为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的原理结构和状态图2。如图10所示，在图9的基础上，如果用户忘记取下树脂成型模型92或者成型平台32上遗存有粘附的固化块，成型平台32在下降过程中，树脂成型模型92会先触碰到底膜90并进一步向下挤压到底膜90下的LCD屏11导致其碎裂，而此时限位检测模块7却还没有被触发，因此需要通过本申请的检测方法和装置，通过判断成型平台32是否下降受阻，判断其是否引发电机3绕组电流增大且超出预设电流阈值来控制电机3的运转和止停，来避免成型平台32在下降过程中挤压到LCD屏11。
图11为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的立体状态演示图1。如图11所示，一般情况下，上一次的树脂成型模型92在打印完成后，成型平台32会静止在最高位置，所以需要在手动脱模取下树脂成型模型92，再对其发出归零操作指令，使其回到零始位置；或者在手动脱模取下树脂成型模型92，直接可以对其发出新的打印指令，其也会先自动归零回到零始位置，再开始逐层打印层切片，因此成型平台32在下降过程中，如果用户忘记取下树脂成型模型92或者成型平台32上遗存有粘附的固化块，就会在下降过程中容易挤压到底膜90下的LCD屏11。此外，图中的限位检测模块7可以采用接近开关、光耦、微动开关或者触压按钮等电子器件来实现限位触发功能。
图12为本申请实施例提供的光固化3D打印防压屏堵转检测装置的立体状态演示图2。如图12所示，如果用户忘记取下树脂成型模型92或者成型平台32上遗存有粘附的固化块，成型平台32在下降过程中，树脂成型模型92会先触碰到底膜90并进一步向下挤压到底膜90下的LCD屏11导致其碎裂，而此时限位检测模块7却还没有被触发，因此需要通过本申请的检测方法和装置，通过判断成型平台32是否下降受阻，引发电机3绕组电流增大且超出预设电流阈值来控制电机3的运转和止停，来避免成型平台32在下降过程中挤压到LCD屏11。
以上的实施例仅是对本申请的优选实施方式进行描述，并非对本申请的范围进行限定，在不脱离本申请设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本申请的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本申请权利要求书确定的保护范围内。

Claims (16)

  1. 一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
    SA01、用户通过显示与操作单元（6）向控制单元（1）发出使成型平台（32）归零的指令；
    SA02、控制单元（1）向门驱动单元（2）发出控制指令，使门驱动单元（2）控制并通过全桥斩波单元（20）驱动电机（3）带动成型平台（32）沿Z轴（31）向下运动；
    SA03、电流检测比较单元（4）获取全桥斩波单元（20）接地端和/或输出端采样电流；
    SA04、电流检测比较单元（20）将采样电流的模拟信号转换为数字信号，在获得数字电流值后发送至控制单元（1）；
    SA05、控制单元（1）将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SA08；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SA06；
    SA06、电机（3）带动成型平台（32）沿Z轴（31）向下运动直至触发限位检测模块（7）并使限位检测模块（7）发出限位触发信号至控制单元（1）；
    SA07、控制单元（1）以触发限位检测模块（7）时成型平台（32）在Z轴（31）上对应的位置为标记点，控制成型平台（32）再偏移X毫米至零始位置，下一步进行步骤SA09；
    SA08、控制单元（1）判断电机（3）发生堵转故障后，控制电机（3）停止运转并通过异常提示单元（8）发出警告信号；
    SA09、流程结束。
  2. 一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
    SB01、用户通过显示与操作单元（6）向控制单元（1）发出使成型平台（32）归零的指令；
    SB02、控制单元（1）向门驱动单元（2）发出控制指令，使门驱动单元（2）控制并通过全桥斩波单元（20）驱动电机（3）带动成型平台（32）沿Z轴（31）向下运动；
    SB03、电流检测比较单元（4）获取全桥斩波单元（20）输出端和/或接地端采样电流；
    SB04、电流检测比较单元（4）将采样电流的模拟信号转换为数字信号，在获得数字电流值后发送至控制单元（1）；
    SB05、控制单元（1）将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SB10；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SB06；
    SB06、电机带动成型平台（32）沿Z轴（31）向下运动直至触发限位检测模块（7）并使限位检测模块（7）发出限位触发信号至控制单元（1）；
    SB07、控制单元（1）以触发限位检测模块（7）时成型平台（32）在Z轴（31）上对应的位置为标记点，控制成型平台（32）再偏移X毫米至零始位置；
    SB08、用户判断是否需要对当前零始位置进行校正；如果判断不需要对当前零始位置进行校正，则进行步骤SB11；如果判断需要对当前零始位置进行校正，则进行步骤SB09；
    SB09、用户操作显示与操作单元（6）使电机（3）带动成型平台（32）抬升或下降Y毫米到目标位置后，再将目标位置保存为新的零始位置，下一步进行步骤SB11；
    SB10、控制单元（1）判断电机（3）发生堵转故障后，控制电机（3）停止运转并通过异常提示单元（8）发出警告信号；
    SB11、流程结束。
  3. 一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
    SC01、用户将模型打印切片文件导入光固化打印装置的存储单元（5）；
    SC02、用户通过显示与操作单元（6）向控制单元（1）发出模型切片文件打印指令；
    SC03、控制单元（1）向门驱动单元（2）发出控制指令，使门驱动单元（2）控制并通过全桥斩波单元（20）驱动电机（3）带动成型平台（32）沿Z轴（31）向下运动；
    SC04、电流检测比较单元（4）获取全桥斩波单元（20）接地端和/或输出端采样电流；
    SC05、电流检测比较单元（4）将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元（1）；
    SC06、控制单元（1）将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SC10；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SC07；
    SC07、电机（3）带动成型平台（32）沿Z轴（31）向下运动直至触发限位检测模块（7）并使限位检测模块（7）发出限位触发信号至控制单元（1）；
    SC08、控制单元（1）以触发限位检测模块（7）时成型平台（32）在Z轴（31）上对应的位置为标记点，控制成型平台（32）再偏移X毫米至零始位置；
    SC09、控制单元（1）读取存储单元（5）中的模型打印切片文件并对模型切片数据按序逐层进行光固化打印，下一步进行步骤SC11；
    SC10、控制单元（1）判断电机（3）发生堵转故障后，控制电机（3）停止运转并通过异常提示单元（8）发出警告信号；
    SC11、流程结束。
  4. 根据权利要求1-3任一项所述的光固化3D打印防压屏堵转检测方法，其特征在于，电机（3）带动成型平台（32）触发限位检测模块（7）的方式包括电磁感应触发，或光电感应触发，或直接触压触发。
  5. 一种光固化3D打印防压屏堵转检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
    SD01、用户将模型打印切片文件导入光固化打印装置的存储单元（5）并通过显示与操作单元（6）向控制单元（1）发出打印指令；
    SD02、控制单元（1）控制并驱动电机（3）带动成型平台（32）完成归零；
    SD03、控制单元（1）读取存储单元（5）中的模型打印切片文件并对模型切片数据按序逐层进行光固化打印；
    SD04、控制单元（1）向门驱动单元（2）发出控制指令，使门驱动单元（2）控制并通过全桥斩波单元（20）驱动电机（3）带动成型平台（32）沿Z轴（31）运动或静止；
    SD05、电流检测比较单元（4）获取全桥斩波单元（20）接地端和/或输出端采样电流；
    SD06、电流检测比较单元（4）将采样电流的模拟信号转换为数字信号在获得数字电流值后发送至控制单元（1）；
    SD07、控制单元（1）判断成型平台（32）是否处于下行状态；如果判断成型平台（32）不处于下行状态，则进行步骤SD09；如果判断成型平台（32）处于下行状态，则进行步骤SD08；
    SD08、控制单元（1）将数字电流值与预设电流阈值进行比较并判断数字电流值是否大于预设电流阈值；如果判断数字电流值大于预设电流阈值，则进行步骤SD11；如果判断数字电流值不大于预设电流阈值，则进行步骤SD09；
    SD09、电机（3）带动成型平台（32）沿Z轴（31）继续运动直至到达目标位置；
    SD10、模型打印切片文件中所有层切片数据全部光固化打印完成，下一步进行步骤SD12；
    SD11、控制单元（1）判断电机（3）发生堵转故障后，控制电机（3）停止运转并通过异常提示单元（8）发出警告信号；
    SD12、流程结束。
  6. 根据权利要求1-3、5任一项所述的光固化3D打印防压屏堵转检测方法，其特征在于，电流检测比较单元（4）获取全桥斩波单元（20）接地端和/或输出端采样电流的方式包括直接输入采样电流，或采用电流传感检测的方式采集采样电流；预设电流阈值为固定电流值，或最小驱动电流的动态跟随比例值，或最大驱动电流的动态跟随比例值。
  7. 一种光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，包括：控制单元（1）、门驱动单元（2）、全桥斩波单元（20）、电机（3）、电流检测比较单元（4）、存储单元（5）、显示与操作单元（6）、限位检测模块（7）、异常提示单元（8）、Z轴（31）、成型平台（32）、底座（10）、LCD屏（11）、UVLED光源模块（12）、液槽（9）、底膜（90）、光敏树脂（91）；
    所述门驱动单元（2）、电流检测比较单元（4）、存储单元（5）、显示与操作单元（6）、限位检测模块（7）、异常提示单元（8）、LCD屏（11）、UVLED光源模块（12）电连接控制单元（1）；用户通过显示与操作单元（6）向控制单元（1）发出使成型平台（32）归零的指令或模型切片文件打印指令；所述存储单元（5）用于导入存储模型打印切片文件；
    所述门驱动单元（2）电连接全桥斩波单元（20），并控制全桥斩波单元（20）中的各个开关管的通断；所述全桥斩波单元（20）电连接电机（3）中的绕组并驱动电机（3）运转；所述控制单元（1）通过对门驱动单元（2）发出控制指令来控制电机（3）的运转和启停，以带动成型平台（32）沿Z轴（31）升降或止停；所述电机（3）带动成型平台（32）沿Z轴（31）向下运动直至触发限位检测模块（7）并使限位检测模块（7）发出限位触发信号至控制单元（1），以记录成型平台（32）在Z轴（31）上的对应位置标记点；
    所述电流检测比较单元（4）连接并获取全桥斩波单元（20）中接地端和/或输出端采样电流，并将采样电流的模拟信号转换为数字信号并获得数字电流值，再将数字电流值发送至控制单元（1）；控制单元（1）根据所获取的数字电流值与预设电流阈值进行比较，以判断电机（3）是否发生堵转故障；在控制单元（1）判断发生堵转故障后，控制单元（1）控制电机（3）停止运转并通过异常提示单元（8）发出警告信号，防止光固化3D打印装置在归零过程中成型平台（32）下降时挤压LCD屏（11）；
    所述Z轴（31）、LCD屏（11）、UVLED光源模块（12）、液槽（9）固定于底座（10）；所述底膜（90）设置于液槽（9）的底部，用于透光；所述液槽（9）用于盛放光敏树脂（91）液体；所述电机（3）安装于Z轴（31）实现电驱动升降并带动成型平台（32）随其抬升或下降；
    用户通过显示与操作单元（6）向控制单元（1）发出模型切片文件打印指令，控制单元（1）控制电机（3）使成型平台（32）回到零始位置后，控制单元（1）读取存储单元（5）中的模型打印切片文件并对模型切片数据按序逐层进行光固化打印，此过程中，所述LCD屏（11）逐层载入和切换模型打印切片文件中的层切片掩膜图像，所述UVLED光源模块（12）发出紫外光及可见光透过LCD屏（11）中的掩膜图像和底膜（90）对液槽（9）内的光敏树脂（91）进行曝光照射使光敏树脂（91）固化成型；所述成型平台（32）用于在固化成型过程中附着固化成型后的模型成型树脂层使模型成型树脂层不断提升生长直至3D打印完成。
  8. 根据权利要求7所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，还包括：电流传感器（30）；所述电流传感器（30）电连接于电流检测比较单元（4）；所述电流传感器（30）还设置于全桥斩波单元（20）与电机（3）之间的线路上并对线路进行电流检测，将检测到的电流采样发送至电流检测比较单元（4）；所述电流传感器（30）的数量为一个，或两个，或三个，或四个。
  9. 根据权利要求7所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，还包括：编码器（33）；所述编码器（33）设置在电机（3）上用于检测电机（3）的转子的角位移，记录转子脉冲计数或转子起始位置并发送至控制单元（1），用于控制成型平台（32）实现精确偏移。
  10. 根据权利要求7所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，所述电机（3）采用步进电机，或伺服电机，或直流无刷电机；所述全桥斩波单元（20）包括一个三相六开关管全桥斩波单元（23），或包括两个单相四开关管全桥斩波单元（21）、（22）。
  11. 根据权利要求10所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，所述全桥斩波单元（20）包括两个单相四开关管全桥斩波单元（21）、（22）；
    所述单相四开关管全桥斩波单元（21）由四个开关管（211）组成全桥斩波结构，且每个开关管（211）的电流输入端和输出端反向并联一个续流二极管（212），用于开关斩波时续流并保护开关管（211）；
    所述单相四开关管全桥斩波单元（22）由四个开关管（221）组成全桥斩波结构，且每个开关管（221）的电流输入端和输出端反向并联一个续流二极管（222），用于开关斩波时续流并保护开关管（221）；
    两个单相四开关管全桥斩波单元（21）、（22）的接地端各自连接检测电阻（201）、（202）后再接地，两个检测电阻（201）、（202）用于接地保护。
  12. 根据权利要求10所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，所述全桥斩波单元（20）包括一个三相六开关管全桥斩波单元（23）；
    三相六开关管全桥斩波单元（23）采用六个开关管（231）构成全桥斩波结构，且每个开关管反向并联一个续流二极管（232）。
  13. 根据权利要求7所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，所述异常提示单元（8）采用二极管,或蜂鸣器,或扬声器,或液晶显示模块。
  14. 根据权利要求7所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，所述控制单元（1）、门驱动单元（2）、电流检测比较单元（4）、限位检测模块（7）、异常提示单元（8）共同构成控制器（100）。
  15. 根据权利要求7所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，所述限位检测模块（7）包括接近开关、光耦、微动开关或者触压按钮。
  16. 根据权利要求7-14任一项所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置，其特征在于，所述的光固化3D打印防压屏堵转检测装置用于实现权利要求1-6任一项所述的光固化3D打印防压屏堵转检测方法。
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