Ansteuerung der Schrittmotoren funktioniert nicht

Hallo Leute,

ich habe vor Kurzem ein Sanguinololu-Board fertiggestellt. Dieses Board soll 4 Stepper steuern: 3x Nanotec ST5709S1208-B (Nema 23) und 1x Kysan 42BYGH4803-04 (Nema 17) für den Extruder. Um das Board und die Motoren zu testen, wollte ich mal alles verkabeln und damit "rumspielen". Ich habe aber nicht alles angeschlossen, die End-Stops, die Heater und die Thermistoren habe ich nicht angeschlossen, sondern wirklich nur die Motoren. Als Energiequelle habe ich ein 580-Watt ATX-Netzteil. Und die Potentiometer der Polulus sind auf ca. 25-30% gestellt. Als Firmware habe ich Teacup gewählt.
Das Problem ist nur, dass sich so gut wie nichts tut. Ich habe jede mögliche Kombination bei der Verkabelung der Motoren ausprobiert. Manchmal zucken die Motoren, wenn ich versuche diese anzusteuern oder fangen an zu brummen und zu vibrieren (manchmal auch direkt nach dem Einschalten des Netzteils) oder sie tun gar nichts. Die Verbindung zum Board lässt sich auch nicht immer aufbauen, das OS erkennt zwar die Hardware, aber ich kann diese mit keiner Software ansprechen (Reprap Host, ReplicatorG, Printrun).
Am USB-Kabel liegt es nicht, das habe ich bereits getestet. Das Board habe ich auch getestet, indem ich 2 kleine Gleichstrommotoren an die jeweiligen Ausgänge angeschlossen habe. Dioden und Widerstände hatte ich leider nicht zur Hand. Das Verhalten dieser Motoren bei Achsbewegung war auch merkwürdig: die Y- und X-Achsenmotoren drehen sich und hören nicht mehr auf, die Z-Achse dreht sich nur ganz kurz und den Extruder-Ausgang habe ich schon nicht mehr getestet, weil ich die Schnauze voll hatte.

Ich stehe ziemlich auf dem Schlauch. Was kann ich noch tun? Ist es ein Hardware-Fehler? Wenn ja, wie kann ich diesen finden. Ich bin kein Elektroniker, sondern Software-Entwickler, das ist alles Neuland für mich. Ich hoffe Ihr könnt mir weiterhelfen.


Viele Grüße

hansilein

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 26.12.11 10:28.

Als aller erstes musst du gucken das die Verbindung mit dem Board funktioniert. Welche Firmware und Baudrate benutzt du?

Man kann die Verbindung zum Board auch mit einem Serial Terminal, z.B. Putty herstellen. Die allermeisten RepRap-Firmwaren, auch die Teacup, verstehen ganz normalen G-Code. Also z.B.

G92 X0 Y0
G1 X10
G1 Y10
G1 X0
G1 Y0

um ein kleines Viereck zu fahren.

Dann auch sicher stellen, dass das Netzteil auch unter Last 12V liefert. Manche Netzteile brauchen eine Last auf 5V um auch auf 12V was liefern zu können. 12V-Halogenlampen geben eine schöne Last und auch etwas Erleuchtung ab.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Quote
Traumflug
Dann auch sicher stellen, dass das Netzteil auch unter Last 12V liefert. Manche Netzteile brauchen eine Last auf 5V um auch auf 12V was liefern zu können. 12V-Halogenlampen geben eine schöne Last und auch etwas Erleuchtung ab.

Ja, aber leider muß der Last an der 5V leitung liegen und nicht der 12V leitung!

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

"Ich habe aber nicht alles angeschlossen, die End-Stops, die Heater und die Thermistoren habe ich nicht angeschlossen, sondern wirklich nur die Motoren."

dann mach zumindest die Endstops dran. sonst "denkt" die Schaltung sie stünde in den Endstops und du kannst immer nur ein paar Schritte in eine Richtung laufen.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Stimmt. Es könnte Leute geben, die lassen die Endstops an der Elektronik weg, in der config.h der Firmware aber dran.

Quote

Ja, aber leider muß der Last an der 5V leitung liegen und nicht der 12V leitung!

Klar. Bei einer 12V-Lampe an 5V wird's nicht ganz so hell wie wenn die Sonne scheint.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Hallo zusammen,

ich bedanke mich für die zahlreichen Wortmeldungen.

@madmaxx: Ich habe Teacup mit einer Baudrate von 38400. Die Verbindung "zickt" manchmal etwas, aber wenn das eintritt versuche ich auch nicht die Motoren zu steuern. Das tue ich wirklich nur wenn ich eine Verbindung habe. Dachte es gäbe etwas das ich tun könnte, um die Zuverlässigkeit zu erhöhen.


@Traumflug: Ich habe für mein Board ein Gehäuse gebaut, das ich mit 2 Lüftern kühlen kann. Diese Lüfter werden über dasselbe Netzteil versorgt. Das ist bei meinem Netzteil aber nicht das Problem, das habe ich bereits getestet. Die Spannung bleibt auch ohne die Abnehmer auf der 5V-Leitung stabil. Zur Sicherheit werde ich aber nichts daran ändern.


@Stoffel: Das mit den End-Stops könnte wirklich das Problem sein. Ich werde die Dinger mal anschließen, muss aber erstmal herausfinden, wie das zu tun ist.
Wie funktioniert das mit den End-Stops überhaupt? Ich dachte, die würden bei Kontakt einfach den Stromkreis schließen, was dann dem Board signalisiert, dass das Ende erreicht ist. Also dachte ich, wenn keine End-Stops vorhanden sind, gibt es auch kein Stop-Signal. Aber anscheinend liege ich damit falsch.



Ich werde alles nochmal testen und mich dann anschließend wieder hier melden, hoffentlich mit einer Erfolgsmeldung.


Viele Grüße

hansi

Die Standard-Baudrate für Teacup ist 115200, hast du das entsprechend in der config umgestellt?

Das Sanguinololu-Board ist mit einem Atmega644p bestückt.

1. Upload baudrate depends on your bootloader. The following are apparently common values: Arduino with Atmega168: 19200
Arduino with Atmega328: 57600
Arduino with Atmega644: 38400
Arduino with Atmega2560: 115200
Generation 7 Electronics: 115200

Die Baudrate ist davon abhängig was in der Firmware angegeben ist, weniger vom Chip.
Du hast in der Firmware meist einen Bereich wo die angegeben wird.

Bootloader ist was anderes.

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Mfg
Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Ich habe die Baudrate in der config.h auf 38400 gestellt. So wie es im Wiki beschrieben ist.

Es funktioniert leider immer noch nicht. Ich habe die Endstops so angeschlossen wie es im Teacup-Wiki beschrieben ist, nicht wie es in der Bauanleitung vom Sanguinololu gefordert wird. Also "C" => "GND" und "NC" => "SIG". Außerdem habe ich [X|Y|Z]_INVERT_[MIN|MAX] und USE_INTERNAL_PULLUPS einkommentiert.

War das falsch? Wäre "C" => "GND" und "NO" => "SIG" richtig gewesen?

Oder soll ich mir einfach ein anderes Board kaufen? Ich hab' nämlich so langsam die Schnauze voll und möchte endlich die Maschine in Betrieb nehmen können? Ich denke da an "Generation 7"...
@Traumflug: Was hälst Du davon?

auf dem Sanguinololu-Board ist so ein kleiner "Jumper" um die Endstops von der Spannung her ein zu stellen. Hast du den zufällig vergessen auf 5V zu stellen ? Ist so eine ganz kleine Lötstelle die entsprechend gebrückt wird.

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Mfg
Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Quote

Also "C" => "GND" und "NC" => "SIG". Außerdem habe ich [X|Y|Z]_INVERT_[MIN|MAX] und USE_INTERNAL_PULLUPS einkommentiert.

Einfach so mal? Wie viele Endstops hast Du überhaupt? Sind es mechanische (Taster) oder optische? Bis die Motoren laufen ist es aber das einfachste, alle Endstop-Pins auszukommentieren, dann wird das alles ignoriert. Die Empfehlung mit den Endstops ist mehr für die Leute, die das mit dem ein- und auskommentieren nicht schaffen.

Wenn Du Dich mit Software ein wenig auskennst, ist das auch einfach nachvollziehbar. Ein

grep X_MIN_PIN *.c *.h

und Ähnliches bringt Aufklärung.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

@Traumflug: Ich habe 3 mechanische Endstops. Für die ersten Tests hatte ich ja auch alles auskommentiert. Auch die PIN-Zuordnung:

#define X_MIN_PIN DIO18
#define Y_MIN_PIN DIO19
#define Z_MIN_PIN DIO20

Ich habe das erst vor Kurzem geändert. Aber ohne Erfolg.

@Wolfgang: Welchen Jumper meinst Du? Die Bauanleitung im Wiki zeigt nur Jumper für die Polulus und für den "Auto-Reset-Modus".

Ein besseres Bild hab ich grade nicht zur Hand...

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Mfg
Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Ich werde es direkt mal versuchen. Danke...

Es hat sich etwas geändert, aber nicht zum Guten. Sobald ich versuche mit ReplicatorG die Motoren anzusteuern, bekomme ich nach kurzer Zeit und ohne Achsbewegung folgende Meldung:

[16:44:15] Firmware reset with active commands!
[16:44:15] resend for line 0 not in our buffer. Resuming from 1
[16:44:15] Received OK with nothing queued!
[16:44:15] Received OK with nothing queued!
[16:44:15] Received OK with nothing queued!

Eine Idee???

EDIT:
Noch etwas, wovon ich allerdings nicht weiß, seit wann es sich so verhält:
Wenn ich das Netzteil einschalte und die Motoren mit Strom versorgt werden, entwickeln diese wie erwartet ihre Haltekraft. Sobald ich versuche den Motor zu steuern, hat der Motor keinerlei Haltekraft.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.12.11 11:16.

Quote

[16:44:15] Firmware reset with active commands!

Das deutet auf eine instabile Verbindung hin. Wird die Verbindung nach einem Abbruch neu hergestellt, bekommt der Sanguinololu einen Auto-Reset. Oder ein Wackelkontakt auf der RTS-Leitung: [reprap.org] Sanguinololu und Gen7 haben in diesem Bereich die gleiche Elektronik, nur dass bei dem Sanguinololu der USB-TTL Konverter wahlweise direkt auf das Board gelötet wird.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Das klingt plausibel. Ich hatte schon die Vermutung, dass irgendetwas mit der Hardware nicht stimmt. Denn die Firmware habe ich auf jeden Fall richtig konfiguriert und die Motoren auch richtig verkabelt. Ich bin vllt kein Elektrotechniker, aber ich bin auch nicht auf den Kopf gefallen.

Ich habe mir die Lötstellen vom USB-Anschluss und vom FDTI-Chip angesehen. Der Chip wurde wirklich perfekt auf der Platine verlötet, da kann man nichts sagen. Die Lötstellen vom Anschluss sehen eigentlich ganz gut aus, aber es könnte ja sen, dass der Anschluss selbst das Problem ist.

Ich werde den Anschluss mal entlöten und genauer untersuchen. Kaputter als kaputt geht schließlich nicht. Ich rechne ohnehin damit, dass ich das Board neu kaufen werden muss. Hab auch schon ein günstiges Angebot gefunden:

[shop.embeddedworks.eu]

Meine jetzigen Endstops, Polulus und Atmega sollte ich ja noch verwenden können.

hansilein Wrote:
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> Das Sanguinololu-Board ist mit einem Atmega644p
> bestückt.
>
> 1. Upload baudrate depends on your bootloader. The
> following are apparently common values: Arduino
> with Atmega168: 19200
> Arduino with Atmega328: 57600
> Arduino with Atmega644: 38400
> Arduino with Atmega2560: 115200
> Generation 7 Electronics: 115200

Das gilt aber nur für das flashen der Firmware, Teacup arbeitet im Betrieb mit 115.000 Baud, in der config.h haben die 38.400 Baud nichts zu suchen, oder sehe ich das falsch...
USB- Kabel kannst Du auch noch mal ein anderes probieren. Ansonsten kannst Du ja auch mal mit anderer Software/Firmware testen, ob es wirklich am Board liegt.

Frohes Neues

Das mit der Baudrate habe ich dann wohl falsch verstanden. Ich werde das heute Abend mal anpassen und nochmal testen.

Vielleicht werde ich das Ganze auch nochmal mit Sprinter testen, aber nur testen. Ich finde Teacup ein bisschen besser.

Am Kabel liegt es wirklich nicht. Ich habe das Ding ausgiebig getestet und es ist auch ein qualitativ hochwertiges Kabel. Sparen war nicht meine Absicht.

@spirit47: Danke für den Hinweis...

Viele Grüße und ein frohes Neues Jahr

hansi

Du kannst schon mit 38400 in config.h fahren, wenn du deine Host-software auch auf den wert stellst. Ob das sinnvoll ist ist eine andere Frage. Im IRC kommt das Thema immer mal wieder. Wenn die Verbindung nicht stabil ist, kann man versuchen mit niedrigeren Werten zu fahren. Oftmals hilft das. Hängt halt sehr stark von der Hardware ab. Ein zehn Jahre alter Rechner tuts zwar prinzipiell als Druckhost, ist aber eventuell nicht ganz stabil, wenn man ihn zu sehr tritt.

Quote

Ein zehn Jahre alter Rechner tuts zwar prinzipiell als Druckhost, ist aber eventuell nicht ganz stabil

Achwas. Wenn der Rechner 10 Jahre überlebt hat, ist er wenigstens zuverlässig und um eine serielle Schnittstelle zu beschicken reicht auch ein Pentium I mit 60 MHz.

Was bei älteren Rechnern natürlich vorkommt ist, dass da auch das Betriebssystem drauf 10 Jahre alt ist und 10 Jahre "ich installier' mal" hinter sich hat. Aber da kann man ja abhelfen. Ubuntu ist prima. XP ist prima, wenn man damit nicht ans Internet geht.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Beim betriebssystem gebe ich Dir recht. Ich habe aber auch erlebt, daß auf Alten rechnern per USB entweder die Spannung nicht sonderlich stabil ist oder die geforderten 500mA nicht geliefert werden können. manchmal sind die dinger auch einfach instabil, weil der eine oder andere Elko am Mainboard langsam über den Jordan geht. hatte selbst zunächst einen Via C3 auf Mini-ITX platine ls Druckrechner, hatte aber sporadische Verbindungsabbrüche. Mit dem Atom, den ich jetzt verwende habe ich das nicht mehr.

alte rechner haben aber oft auch noch nen serial port... da is usb nicht wichtig

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grüße
Bernhard
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Probleme mit der Rechner Hardware kann ich zu 100% auschließen. Mit Rechnern kann ich schon umgehen . Die Hardware ist gerade einmal 5 Monate alt, nur vom Feinsten und optimal auf einander eingestellt (die einzelnen Komponenten).


Leider konnte ich mein Problem nicht lösen, es funtioniert immer noch nicht. Ich habe schon zu viel Zeit darauf verwendet, das verdammte Ding zu retten. Jetzt werde ich es einfach neu kaufen.

Außer Ihr habt noch irgendwelche brillianten Ideen für einen letzten Rettugsversuch...


Jedenfalls möchte ich mich für Euren Rat und Eure Hilfsbereitschaft bedanken. Dieses Forum ist cool...

Viele Grüße

hansi

das allerneuste ist nicht immer das beste...

auf meinem neuen rechner läuft mein drucker nciht so stabil wie ein altes 04.10 ubuntu auf m alten laptop..

nen anderen pc mal testen kann auf alle fälle nicht schaden (hatte anfangs viele verbindungsprobleme und jeder hier im haus musste mir schon seinen rechner leihen

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grüße
Bernhard
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Also immer noch Verbindungsprobleme?
Kalte Lötstelle?
Pololu Stepper Driver hochdrehen, Du hast Nema 23, könnte ja sein. Die Rotoren sind größer und schwerer, nicht unbedingt die beste Wahl für die Reprap Elekronik.

Haltekraft ist da, aber drehen ist nicht, kleine Motoren laufen...
Könnte sein, das nicht genug Ampere da sind um die anlaufen zu lassen, die Accelaration kannst Du mal mit 100 testen in der config.h, und ach über 24-35V nachdenken.

Was baust Du eigentlich?

Verbindungsprobleme? Ja.

Kalte Lötstelle? Nein. Hab' jede einzelne kontrolliert, sieht alles super aus.

Stepper Driver hochdrehen? Habe ich schon versucht. Und ich habe nicht nur Nema 23 Motoren, sondern auch einen Nema 17 Motor für den Extruder. Läuft auch nicht.
Diese Motoren Nanotec ST5709S1208-B sind die original standard Reprap-Stepper und die sind stark. Die Stepper benötigen (bipolar-parallel) 6 V und 1,7 A. Von dieser Konfiguration wird abgeraten, weil dadurch die Polulus sehr stark belastet werden, das stört mich aber nicht, Polulus sind leicht zu ersetzen und auf diese Weise haben die Motoren mehr Power.

Ich benutze Teacup und habe, was die Beschleunigung angeht, die Standard-Konfiguration nicht verändert:

#define ACCELERATION_RAMPING
#define ACCELERATION 1000

Eine Änderung war (noch) nicht nötig.


Ich baue einen RepStrap mit Kugelumlaufspindeln, Linearführungen und Aluminiumprofilen. Dafür benötige ich nun mal etwas mehr Dreh- und Haltekraft, Nema 17 reicht da nicht aus. Außerdem werde ich diesen Roboter nicht nur als 3D-Drucker, sondern auch als Portalfräse verwenden. Und wenn es machbar wäre, am liebsten auch als CNC-Fräse und 3D-Sinterlaser.
Aber im Moment wäre ich schon glücklich wenn sich einer der Motoren steuern ließe

Sind 24-35V nicht zu viel?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 01.01.12 14:13.