Scheinbar unlösbares Poblem plötzlich verschwindender Schritte (Z-Achse)

Hallo zusammen,

also kurz zu meinen 3D-Drucker, es handelt sich um ein ORDBOT HADRON, der für ein Gesellenstück im Bereich Systemelektronik verwendet wurde. Um die Frage vorweg zu nehmen, der Extruder auf dem Bild ist nicht mehr im Einsatz



Eigentlich ist soweit alles wunderbar und funktioniert auch. Jetzt aber zu obigem Problem. Wenn ich im Repetier Host über das Kontrollzentrum die Z-Achse bewege funktioniert dies einwandrei, die Position stimmt (Genauigikeit zwischen 0.01-0.05 mm).

Slice ich jetzt ein Objekt und messe dann die Anfangs und Endposition der Z-Achse habe ich z.B. bei einem 10 mm hohen Objekt ein Endmaß von 6-7,5 mm. Die Versuche wurden alle im Trockenlaufmodus durchgeführt. Während des Drucks muss ich entweder Schritte verlieren oder irgendeine andere Ursache erzeugt den Fehler.

Ich habe schon X verschiedene Versuche und Ansätze ausprobiert aber nichts hat bis jetzt zum Erfolg geführt. Wie gesagt die manuelle Bedienung funktioniert perfekt egal ob mit Pausen, verschiedene Schrittgrößen usw. die Endposition stimmt.

Hier noch ein paar Daten:

Ramps 1.4
Pololu A4989 black
mech. Endschalter (6 Stck.)
Nema 17 Schrittmotoren (je 1.68A)

FW: Repetier 0.83
Host: Repetier 0.90C

Sollten noch weitere Infos benötigt werden einfach melden.

Viele Grüße
Andreas

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 30.08.13 21:10.

Mit welche geschwindlichkeit bewegts du deine Z-achse?

Ich selber nutze 0.5 mm/sec (30 mm/min).
Im pronterface is es oben zu sehen als mm/min.
Ich hab 3000 und 30 eingestellt.
Wenn es so funktioniert denn muss du deine slicer programm auch so einstellen.

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Bob Morrison
Wörth am Rhein, Germany
"Luke, use the source!"
BLOG - PHOTOS - Thingiverse

Bevor man sich skurrile Theorien ausmalt, sollte man immer erst mal schauen, welcher G-code denn zum Controller geschickt wird. Da stehen die Z-Werte drin. Sind die Werte dort falsch, liegt der Fehler bei der G-code Erzeugung oder davor.

Stimmt der G-code, muss man sich um Beschleunigung und Geschwindigkeiten kümmern. Entweder die maximale Geschwindigkeit der Z-Achse extrem runter drehen, wie Bob das macht (bis etwa 200 mm/min kommt eine Achse ohne Beschleunigung aus, auch wenn das nicht schön ist) oder die Beschleunigung durch probieren justieren. Eine Z-Achse kann irgendwo bei 100 - 200 mm/s², die riemengetriebenen Achsen etwa das 10-fache davon. So als Anhaltspunkt. Bei Marlin, Repetier, Sprinter sind die Standardeinstellungen zu hoch (was zu Schrittverlusten führt), bei der Teacup zu niedrig (was auf der sicheren Seite ist, aber zu Benutzerverlusten führt).

Der G-code für die Drucker ist übrigens der Gleiche, den auch CNC-Maschinen benutzen. Ausser Spindel/Heizungen. Der Extruder ist die E-Achse.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Also um es vorweg zu nehmen, ich male keine skuririlen Theorien aus, denn das Problem besteht seit mehr als einer Woche und nach etlichenVersuchaufbauten und Mails mit einem Ingenieur und dem Programmierer der Repetier Software sind wir mitterlweile und vorallem ich ratlos.

Die Feedrates und Beschleunigungen bin von 0.1-5 mm/s // 50-200 mm/s² durch. Es wurden Testcodes geschrieben aber alles hat nichts gebracht.
Hier die Herstellerangaben.

So langsam aber sicher komme ich der ganzen Sache aber auf die Schliche. Ich habe nochmals die Treiberkarten untereinander getauscht und die Strombegrenzung wieder eingestellt und siehe da plötzlich drucke ich das geslicde Objekt (Trockenlauf) und der Fehler ist fast verschwunden. Bei 40mm Höhe war ich am Ende bei 39,6mm (abzüglich der Toleranzen des Messaufbaus also passabel).

Ich werde mir jetzt wahrscheinlich mal Testweise zwei neue DRV8825 Stepper Motor Driver holen und schauen wie's aussieht denn von den Allegro Chips 4988 bin ich noch nicht vollkommen überzeugt.

Sobald ich die Teile habe werde ich mich nochmals melden und berichten

Quote

Die Feedrates und Beschleunigungen bin von 0.1-5 mm/s // 50-200 mm/s² durch.

Du bist also doch am raten.

Wenn die Schrittmotorentreiber Aussetzer wegen Überhitzung haben, hört man das. Eine Unterbrechung von etwa einer halben Sekunde, danach geht es weiter, als ob nichts gewesen wäre. Dreht man den Strom nur wenig höher, gibt es sehr viel mehr Aussetzer, bis hin zu einer Art "takten". Die Grenze ist also recht deutlich erkennbar.

Gibt es keine Aussetzer wegen Überhitzung, nutzt auch ein anderer Treiber nichts. Und ja, eine bessere Kühlung hilft gegen Überhitzung.

Wie stellst Du denn den Motorenstrom ein? Mit dieser Vergleichsspannung? Wichtiger als die Vergleichsspannung ist, dass die Motoren genügend Drehmoment haben. Was "genügend" ist, hängt von der Mechanik ab. Weniger Motorenstrom hält die Treiber kühler und beugt damit Aussetzern vor. Zu wenig Strom lässt die Achse ganz stehen.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Kann man jetzt bezeichnen wie man will, ich nenne es Fehler ausschließen

Den Motorstrom einzustellen mit einem Mutlimeter und den Datenblätter der Treiber+Schrittmotor und ein wenig Verstand bekomme ich gerade noch hin, aber die Auswirkungen welche der Treiber bei den verschiedenen Fehlersituationen bzw. der Motor zeigt wusste ich bis jetzt auch nicht so genau. Was aber sicherlich nicht schaden kann =).

Den eigentlich Gurnd habe ich aber letztendlich durch einen plötzlich neu entstehenden Fehler gefunden. Die Z-Achse hat mitten im Niemandsland "einen virtuellen Endschalter" angefahren. Dann habe ich alle Motor abgesteckt und nur noch die Z-Achse angeschlossen. Siehe da es funktioniert alles. Das ganze so weiter bis die X-Achse übrig war. Danach war das Problem wieder rekonstruiert warum ich weder homen konnte bzw. noch die Positionierung der Z-Achse nicht gestimmt hat.

Der Fehler ist ein übersprechen der Signale des Schrittmotors auf die Endschalter, welche dadurch getriggert wurden. Die Lösung war dementsprechend zuerst die YZ-Achse nullen und dann erst X. Des weiteren wurde der Z-Max Endschalter in der FW deaktiviert. Seitdem funktioniert alles wie es soll.

Aber trotzdem vielen Dank für die Unterstützung und vielleicht hilft es jmd. anders zu einem späteren Zeitpunkt wieder weiter.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 01.09.13 14:04.

Ich würde sagen Du hast einen "strukturierten Problemlösungsprozess" wunderbar abgearbeitet und den Fehler im Ausschlussverfahren lokalisiert.
Well done

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Schöne Grüße aus Österreich

Gerhard
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