随着科学技术的日益发展,3D打印机逐渐融入到了人们的生活中,在各个行业的应用越来越广泛。我们所研究的是一类以步进电机为运动执行机构的3D打印机,这类3D打印机的运动控制方法往往采用开环控制。3D打印机在工作过程中,由于步进电机往往会存在失步或堵转现象、传动带与齿轮的间隙、机械架构的动态变化也经常会引入较大的误差,因此由步进电机驱动的、开环控制的3D打印机往往打印精度低、打印速度慢。考虑到传统的步进电机闭环控制方法与实现过于复杂而并不适用于3D打印机控制系统,我们提出了一种步进事件驱动的3D打印机闭环控制方法,并且设计和搭建了 3D打印机闭环控制系统用于控制算法的验证。我们的研究以熔融沉积成型3D打印机为基础,首先针对步进电机的运动特性,将步进电机每运动一步刻画为一个事件,设计了步进电机的反馈控制算法。通过搭建物理实验平台对该算法进行了初步验证。在此基础上,我们设计了步进事件驱动的3D打印机闭环控制系统,给出了控制系统总体设计方案并建立了多轴协调控制机制。我们选定了能够直接检测喷头实际位置的直线位置传感器,以克服3D打印机在工作中因步进电机失步或堵转、传动带与齿轮的间隙、机械架构的动态变化等因素而导致的控制误差。同时我们详细阐述了3D打印机闭环控制系统的硬件设计和软件设计,给出了详细的算法流程图和电路设计方案。最后对3D打印机控制系统进行了性能测试,测试结果表明,我们所提的算法能够有效地提高3D打印机的打印精度和速度。