Probleme beim Einstellen von Polulu Schrittmotortreiber (Poti)

Hallo RepRap Gemeinde,
nach langer recherche hab ich mir vor einigen Wochen alle nötigen Teile für einen Mendel Max 1.5 zusammen gesucht.
Alles ist soweit aufgebaut, das Netzteil ist modifiziert und die Firmware für das RAMPS ist auch mit den nötigen Daten verändert worden.

Als nächstes wollte ich die Schrittmotortreiber an den Potis justieren, doch dabei habe ich mittlerweile 2 Schrittmotortreiber und 2 Arduino Boards zerstört. Für die Einstellungen habe ich immer nur einen Treiber auf das RAMPS gesteckt. Zwei Treiber habe ich auch erfolgreich einstellen können, sodass der Motor jeweils sauber läuft. Beim 3. Treiber hat's dann wieder meinen Treiber und leider auch das Arduino zerschossen. Zu beginn habe ich den Poti komplett gegen den Uhrzeigersinn gedreht und arbeite mich langsam an das Optimum vor. Bevor ich an den Poti schraube, klemme ich die Stromzufuhr ab, drehe etwas an dem Poti und schalte die Stromzufuhr wieder ein. Nachdem letzten Drehen und Einschalten ist der Treiber sofort durchgebrannt und das Arduino hat es auch zerstört. Der Poti war auf kurz vor Neun Uhr eingestellt (siehe Foto im Anhang), was weniger ist, als bei den anderen Treibern, die ich erfolgreich Testen konnte. Zwischen dem Wechseln der Treiber wurde sonst nichts am Aufbau verändert. Um die Motoren zu testen, habe ich das Arduino mit meinem Mac verbunden, wo Pronterface drauf läuft.

- Woran kann es liegen, dass Treiber und Arduino zerstört wird bzw. was mache ich falsch?
- Die Arduinos blinken noch schön, doch leider erkennt mein rechner diese nicht mehr. Sie werden auch im Systemprofiler (Win =Gerätemanger?) aufgelistet. Gibt es eventuell noch eine Möglichkeit, diese zu retten?

Hier noch mein Setup:
- Sprinter Firmware
- Arduino Mega 2560 Rev3
- RAMPS 1.4 (D1 Diode ist verbaut, die 3 Jumper unter den Treiber sind alle installiert)
- Polulu 4988 Schrittmotortreiber + Kühlkörper
- Schrittmotor 42BYGHW811
- PC-Netzteil MPS-400 ATX2 Netzteil von MS-Tech

Das sieht ja gar nicht gesund aus.

Hast du den Pololu welcher da so schön verkokelt ist auf einem anderen Steckplatz als die anderen gehabt? Wenn ja wird dein RAMPS wahrscheinlich defekt sein. Wo hast du die RAMPS den gekauft? Eventuell mal dort anfragen ob die dir auf Kulanz eine neue Elektronik zuschicken, sind ja auch nicht gerade billig.

Bei deinen Arduinos müsste wahrscheinlich mal ein Fachmann rann. Da kommt es halt darauf an was defekt ist.

mfg

Hey Planlos,
danke für deine schnelle Antwort.

Den Treiber habe ich immer auf dem Y-Steckplatz montiert. Beim ersten Treiber, der Zerstört worden ist, war dieser auch an dem Platz angeschlossen. Nachdem das neue Arduino gekommen ist, habe ich wieder den Y-Platz genommen. Ich wollte testen, ob die Komponenten des Y-Steckplatz auch beschädigt worden sind.
Die RAMPS habe ich von reprap.cc und war komplett fertig verlötet. Ich werd nachher mal die Jungs vom Shop anschreiben. Die waren bisher immer sehr freundlich und schnell.

Ich hoffe, dass ich den Drucker bald ohne weiteres Geld ans laufen bekomme. Die ganzen Treiber und Arduinos gehen ganz schön an die Geldbörse.

Hallo boo,

schau mal hier: [forum.germanreprap.com]

Du solltest mit sowenig Strom wie nötig auskommen. Dann bleiben die Pololus und die Motoren relativ kalt.

Gruß Gerhard

Eigentlich sollten sich die Pololus abschalten, wenn der Strom zu hoch wird. Wenn sie das nicht bzw. nicht schnell genug machen, dann wird irgendwo ein Kurzschluss sein. Mess mal die Motor-Spulen und ggf. die Motor-Pins auf dem RAMPS-Board.

LG, Willy

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3D gedruckter Messerschärfer +++ RADDS für den Arduino-Due +++ Meine Drucker

Evt. Der Kondensator von Y Defekt (-; gibt hohe spannungsspizen bei der Induktion vom Motor was er eigentlich abfangen soll

vielen dank für die ganzen nützlichen infos.

Wenn die Tage die neuen Sachen kommen, werde ich die Treiber mal auf dem X-Platz messen/einstellen. Im Anschluss werde ich den fertig justierten Treiber auf dem Y-Platz stecken und schauen, ob es wieder alles zerschießt.

Hat vielleicht jemand noch einen Tipp, wie ich eventuell das Arduino schützen könnte?

Gruß
boo

Tausch einfach mal den kondensator aus wenn du das ding nicht reklamiert bekommst, bevor du noch mehr zerschiesst

Gestern is mir auch ein driver abgebrannt, auch Y , ich habe die anderen alle erst mal gegen den uhrzeigersinn gedreht, dann eingesteckt und dann mittels multimeter + kabel an den kreuzdreher und dann vorsichtig auf ca. 0.25 v aufgedreht (nema14)

Vll is aber dein ramps echt defekt, als meiner durch gebrant is war der arduino ok...

@boo
Drucker auf Unterbrechungen an den Motorkabel untersuchen ( speciell an den Krimpkontakten wenn die gelötet wurden)
Und da kaum jemand eine richtige Crimpzange für die Molexstecker hat und das dann verlötet wird gibt es da gerne mal Problem.
Und noch mal generell auch wenn viele die Molexstecker verlöten.
Molexcrimpsteckverbinder darf man normal nicht verlötet auch wenn das viele machen
und daher gibt es auch richtig verkrimpte Kabelsätze
An dem Elko liegt das nicht.

Ausserdem stell man Potis nicht auf "Uhrzeiten" ein, wenn dann wenigstens die Spannung am Schleifer messen
Und immer Kühlkörper verwenden, und noch einen kleinen Lüfter zur Kühlung, sonst gibt es aussetzer wenn die zu warm werden

An den 4 Motor Ausgängen der Pololus hat es so wie ich das sehe einen Spannungsüberschlag gegeben, das kann dann passieren wenn die Kabel des Motors keinen guten Kontakt zum Ramps haben, also z.b. lose Kabelverbindungen vom Ramps zu Motor.
Ein zu hohes einstellen des Motorstrompotis kann im Normalfall NICHT dazu führen das der Pololus stirbt.

Der Pololus ist recht robust, um ihn zu zerstören gibt es 3 Möglichkeiten
1 ist verkehrt eingesteckt ( ruhiger tot, keine sichtbaren folgen Arduino lebt )
2 Lose Motorkabel ( oft knalliger tot, ( so wie auf Bild) und raucht kurz, Arduinoauagänge wenn man Pech hat auch teilweise defekt )
3 PC Netzteil wird verwendet das nur an der12V belastet wird, dabei enstehen je nach PC Netzteil Spannungspitzen auf der 12V
PC Netzteile dürfen normal so NIE betrieben werden, das nur die 12V belastet wird


Hardwarekiller

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.04.13 21:42.

Hi.

Übrigens, zum einstellen habe ich eine ganz nette Methode gefunden die bei mir wunderbar funktioniert hat. Ich habe ein Voltmeter so angeschloßen das eine Messspitze an GND geht (ich habe es hinten in einen der Netzteil-Anschlüsse reingeschoben) und die andere an einen Schraubendreher mit unisolierter Spitze. Mit dem Schraubendreher habe ich den Poti gedreht und dabei die Spannung am Schraubendreher gemessen. Dieser hat ja Kontakt mit dem Schleifer vom Poti.

So konnte ich auf 0,01V genau die Spannung vom Poti einstellen. Rechte Hand Schraubendreher, linke Hand Messspitze. Solange man keinen Tremor hat geht das erstaunlich gut. Man darf hat mit keinem Teil ausversehen abrutschen.

Die Formeln zum ermitteln der richtigen Spannung am Poti gibt's auf diversen Seiten. In meinem Beitrag hier im Forum (Thema Motor schreit) habe ich meine ich auch ein paar Links gepostet.

MIR war jedenfalls wesentlich wohler die Werte auszurechnen und exakt einzustellen als wie vorher die "Viertel vor Elf"-Methode mit hin und her drehen und hoffen das es passt.

Grüße

TheZock

TheZock Wrote:
-------------------------------------------------------
> Hi.
>
> Übrigens, zum einstellen habe ich eine ganz nette
> Methode gefunden die bei mir wunderbar
> funktioniert hat. Ich habe ein Voltmeter so
> angeschloßen das eine Messspitze an GND geht (ich
> habe es hinten in einen der Netzteil-Anschlüsse
> reingeschoben) und die andere an einen
> Schraubendreher mit unisolierter Spitze. Mit dem
> Schraubendreher habe ich den Poti gedreht und
> dabei die Spannung am Schraubendreher gemessen.
> Dieser hat ja Kontakt mit dem Schleifer vom Poti.
>
> So konnte ich auf 0,01V genau die Spannung vom
> Poti einstellen. Rechte Hand Schraubendreher,
> linke Hand Messspitze. Solange man keinen Tremor
> hat geht das erstaunlich gut. Man darf hat mit
> keinem Teil ausversehen abrutschen.
>
> Die Formeln zum ermitteln der richtigen Spannung
> am Poti gibt's auf diversen Seiten. In meinem
> Beitrag hier im Forum (Thema Motor schreit) habe
> ich meine ich auch ein paar Links gepostet.
>
> MIR war jedenfalls wesentlich wohler die Werte
> auszurechnen und exakt einzustellen als wie vorher
> die "Viertel vor Elf"-Methode mit hin und her
> drehen und hoffen das es passt.
>
> Grüße
>
> TheZock


Der Mann denkt mit !!
Genau so kann/sollte man es machen

Von mir dafür ein "Viertel vor Elf " Poti einstell Gruss

Hardwarekiller

So, inzwischen habe ich einen weiteren Durchlauf gestartet. Dieses mal mit neuer RAMPS 1.3 Platine, Arduino 2560, Treibern und Multimeter. Die RAMPS 1.3 Platine habe ich mir bestellt, falls nochmals etwas kaputt geht, dass ich es selbst reparieren kann. Mit SMD Löttechnik habe ich mich bisher zu wenig beschäftigt.
Den Kondensator des Steckplatz "Y" bei der RAMPS 1.4 Platine habe ich überprüfen lassen und die Platine scheint vollkommen i.O. zu sein.

Die Formel für die richtige Einstellung der Uref am Treiber kannte ich bisher nicht. Ich habe sie wohl überlesen. Vielen Dank, mit dem Messen via Multimeter am Schleifer kann man wesentlich leichter die Richtige Spannung einstellen. Ich muss gestehen, dass ich mit dem RepRap Wiki nicht so gut zurecht komme und mich meistens über Hyperlinks in den einzelnen Kapiteln weiter klicke oder entsprechend über google suchen lasse.
Leider haben die neuen Komponenten den gleichen Fehler produziert und ich bin langsam am Ende mit meinem "ABC" und Geld…

Das sind die Settings für die einzelnen Druchläufe:

Fall #1
Setup:
- RAMPS 1.4 (D1 Diode verbaut, alle Jumper installiert)
- Arduino Mega 2560 Rev.3 (direkt mit Laptop verbunden)
- Sprinter FW (Configuration.h & pins.h angepasst)
- Pololu A4988 (Schleifer von Null langsam aufgedreht) + Kühlkörper
- Schrittmotor (3,1V; 2,5A/Phase)
- Endstop Taster
- PC-Netzteil

Ergebnis:
- 2 Treiber konnten eingestellt werden (Motor konnte via Prontrface angesprochen werden und drehte sauber. Kühlkörper konnte man mit den Finger anfassen.)
- Beim letzten Durchgang brannte der Treiberchip sofort beim Einschalten des Netzteils durch, es hat das Arduino zerschossen und das Macbook ist ausgegangen. (Beschädigung an Treiberchip bei VBB 1,2)


Fall #2 (fast identisch mit #1)
Setup:
- RAMPS 1.4 (D1 Diode verbaut, alle Jumper installiert)
- Arduino Mega 2560 Rev.3 (aktives USB-HUB als Puffer, um die USB-Buchse des Laptops zu schützen.)
- Sprinter FW (Configuration.h & pins.h angepasst)
- Pololu A4988 (Schleifer von Null langsam aufgedreht) + Kühlkörper
- Schrittmotor (3,1V; 2,5A/Phase)
- Endstop Taster
- PC-Netzteil

Ergebnis:
- Erster Treiber konnte eingestellt werden (Motor konnte via Prontrface angesprochen werden und drehte sauber. Kühlkörper konnte man mit den Finger anfassen.)
- Beim letzten Durchgang brannte der Treiberchip sofort beim Einschalten des Netzteils durch und hat das Arduino zerschossen. (Beschädigung an Treiberchip bei VBB 1,2)


Fall #3
Setup:
- RAMPS 1.3 (keine D1 Diode verbaut, J1,2 installiert für 1/8° Schritte)
- Arduino Mega 2560 Rev.3 (aktives USB-HUB als Puffer, um die USB-Buchse des Laptops zu schützen.)
- Sprinter FW (Configuration.h & pins.h angepasst)
- Pololu A4988 (Schleifer von 8Uhr langsam aufgedreht) + aktive Kühlung durch PC-Ventilator (kein Kühlkörper installiert)
- PC-Netzteil
- Multimeter (GND an GND von Netzteil, V an Schleifer)
- kein Motor an RAMPS angeschlossen.

Ergebnis:
- Ersten Treiber konnte ich erfolgreich Einstellen
- Zweiter Treiber brannte sofort nach Einschalten durch und es hat das Arduino zerschossen. (Messung der Referenzspannung nicht möglich, weil der Treiberchip sofort durchgebrannt ist. Beschädigung an Treiberchip bei VBB 1,2)


Bei allen Tests wurde jeweils nur der Schrittmotortreiber ausgetauscht. Der restliche Aufbau wurde nicht verändert. Für den Wechsel der Treiber, bzw. Einstellungen am Schleifer wurde immer das Netzteil ausgeschaltet und danach eingeschaltet. Bei den erfolgreich eingepegelten Treibern wurde während der Einstellung mehrmals die Spannungversorgung ab- und wieder zugeschaltet. Kurzschlüsse durch falsche Lötbrücken bzw. falsch anschließen oder positionieren des Treibers kann 99% ausgeschlossen werden. Die Motorspulpaare (Paar 1: Rot & Blau; Paar 2: Grün & Schwarz) wurden an den Stiftleistenanschluss A,B,C,D entsprechend angeschlossen.

Hier ist eine Abbilung, wie beim letzten Durchlauf mein Setup angeschlossen war:


eine größere Ansicht mit mehr Details zum Aufbau kann unter folgendem Link als PDF geladen werden:
reprap steuerplatinen aufbau.pdf

Hier sind noch meine Sprinter FW Dateien die ich verändert habe:
- Sprinter FW - Configuration.h
- Sprinter FW - pins.h

Grüße
boo

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 03.05.13 08:19.

Mhhhhh sehr merkwürdig )-; trotz neue Ramps Platine immer noch der selbe Fehler.
Hast du Motor und Leitung auch durch getauscht ???

Hi.

Uref = Imax x 0.4 KANN stimmen, muss aber nicht! Ich kram mal meine Doku raus, sekunde...

Also, bei mir steht...

Vref = (Imax x 0.7) x (8 x Rs)

Imax findest Du im Datenblatt des Motors, bei mir waren es 1.68A
0.7 um nur mit 70% des maximalen Stroms zu fahren, da ansonsten der Motor zu warm wird. bei 100% steigt die Temperatur im Motor um 80 Grad Celsius was für Kunststoff schon kritisch ist.

Rs ist der Sense-Widerstand auf dem Pololu. Steht auf der Beschreibung des Pololu drauf. Könnte mit Rsense beschrieben sein. Bei mir waren es 0.05 Ohm was wohl auch der Standard ist.

Ganz konkret kam bei mir bei einem SY42STH47-1684A Schrittmotor (Imax 1.68A) eine Spannung von Uref = 0.47V raus.

Lustigerweise waren das auch genau die Werte die ich bei der Beispielrechnung gefunden hatte. Google mal nach "Pololu drivers current limit configuration", das steht auf meinem ausgedruckten Text oben drauf.

Ich hab mal eben Spaßeshalber in das Datenblatt von Deinem Schrittmotor geschaut:

Max. 2.5A bei 3.1V. Also ein Low-Voltage-Motor, schonmal gut.

Wenn's ein original Pololu (und kein Stepstick oder sonstwas ist) wird Rsense 0.05 Ohm sein.

Vref = (Imax x 0.7) x (8 x Rs)
(2.5 x 0.7) x (8 x 0.05) = 1.75 x 0.4 = 0.7V

Deine 0.8V sind also eigentlich etwas hoch. Übrigens, ab 1A muss der Pololu gekühlt werden, aber das machst Du ja anscheinend. Oh, ich les grad du bläst nur einen Kühlen Wind drauf? DAS reicht nicht. Kühlkörper und eine thermisch leitende Schicht zwischen Kühlkörper und IC sollte es schon sein. Ansonsten kann die Wärme nicht schnell genug abtransportiert werden.

Ansonsten ... mal das PC-Netzteil getauscht? Mal gemessen ob es beim einschalten vielleicht starke Spannungsspitzen erzeugt?

Ich würde das Board OHNE Pololus, mit Atmel, ohne Verbindungen zu Motoren und USB also nur am Netzteil erstmal durchmessen. Ein paar mal einschalten ... messen ... schauen ob so was explodiert. Wenn das geht, mal die Pololus rein...wenn dann immer noch nichts explodiert, mal die Motoren dran...

Immer schön Schritt für Schritt, einen Pololu und Motor nach dem anderen, und irgendwann kommt man dann drauf WANN es Peng macht.

Nach jedem Peng, alles neu und vollständig aufbauen nur um zu merken das einem wieder alles um die Ohren fliegt? Nicht sehr methodisch und sicherlich auch die teuerste Variante.

Zu Deiner restlichen Hardware kann ich leider wenig sagen, da ich weder RAMPS noch Arduino nutze. Ich nutze das Gen7 Board von Traumflug und bin bisher recht zufrieden. Da man das Board selbst aufbaut versteht man das ganze dann auch ein wenig besser, ich möchte die Lötarbeit nicht missen. Aber dadruch kann ich zu RAMPS und Arduino absolut NICHTS sagen. Wird aber auch sicherlich nicht massiv anders sein.

Grüße

TheZock

2A dürften an niederohmigen Motoren zu viel sein. Die Pololu-Motoren sind deutlich hochohmiger ...

LG, Willy

---

3D gedruckter Messerschärfer +++ RADDS für den Arduino-Due +++ Meine Drucker

Arduino gestorben und PC aus.
Das ist mir sehr bekannt. Abhilfe hat eine Erdung der Minusseite der Netzgerätes gebracht. Dabei sollten die Metallteile des Druckers ( Erdung des Minus vom Netzgerät ) mit der "230V Erdung verbunden sein, um Spannungsdifferenzen zwischen Drucker und PC zu verhindern. Beim Fehlen der Erde fließen Ausgleichströme über das USB Port. Ich würde auf des PC-Netzteil verzichten und ein vernünftiges kaufen ( 12V. 360W ). Gibt es für das gleiche Geld wie eines vom PC aus China. Habe dort ca 30€ bezahlt portofrei.
Mit dem Einstellen der Treiber bei einem 2,5A Motor habe ich auch rumexperimentiert. Bei der Referenzspannung von 0,8V hatte ich Schrittverluste. Bei ca 0,75 V klappte es dann.

Gruß

Frid

Hi zusammen

Da ich demnächst zum einstellen der Motorentreiber komme, bin ich mich ein wenig am Einlesen und bin auf die oberen Einträge gestossen.
Was mir unklar ist, wie ich die Formel auf andere Motoren und Treiberhersteller ableiten kann.

Die verwendeten Motoren sind: NEMA 17, 2V, 1.2A (17HS3001-20
Die verwendeten Treiber sind: Nachbauten des Pololu A4988

Bei den Treibern kann ich nicht sagen ob der Widerstand ebenfalls 0,05 Ohm ist.
Ich würde diesen gerne zur Sicherheit nachmessen. Sind dies die Wiederstände R7 und R8 bei Pin 23 und 27?

Kann ich die Formel nach der Kontrolle des Widerstands verwenden, oder muss ich noch etwas anderes anpassen?
Wie verhaltet sich die Volt Angabe des Schrittmotors bezüglich der Formel?

Vref = (Imax x 0.7) x (8 x Rs)
(1.2 x 0.7) x (8 x 0.05) = 0.84 x 0.4 = 0.336V

Die Messung der mV kann mit einem normalen Multimeter?


Grüsse Bongo

Beim Nachmessen des Widerstands, bin ich nicht weiter gekommen.
Kennt jemand diesen Treiber?



Aktuell habe ich alle Treiber auf 0.35 Volt eingestellt.
Hoffe einmal, dass der Wert so richtig ist.

Hallo,

jetzt mal nur zur um sicher zu gehen:

Hast du den Arduino vollstandig isoliert aufgebaut?
Bei mir hatte der nämlich über die Schrauben und dem Alurahmen einen Schluß gemacht, weil die Montage Bohrungen nicht richtig isoliert waren.
(Ich hab das aber vorher wohlweislich gemessen).
Mein Arduino ist nur einmal gestorben durch falsches Einstecken eines Pololu.

gruß