Wikivorbereitung: A4899 / DRV8825 Decay Hack

Und wie sieht es aus wenn man an der eingestellten Stromstärke dreht ?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 29.08.14 20:06.

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Prusa mit Gen6-Mod und 230V Heizbett mit Solid State Relais
Repetier Host + Repetier FW mit Slic3r

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Chri
So hab mich gleich mal weiter damit beschäftigt mit interessanten Ergebnissen.

Hab das ganze jetzt nochmal mit 2 unterschiedlichen Nema17 und 2 unterschiedlichen Nema14 durch probiert, um Modellschwankungen auszuschließen.

1. Fazit: Unterschiede zwischen beiden Nema 17 und Nema 14 Modellen waren im direkt vergleich nicht feststellbar.

2. Fazit: je weniger Vref (ohne hack) desto größer ist das "springen" vom letzten Teilschritt, bei 0,2V könnte man fast nen Sekundenzeiger erahnen, ab 0,3V+ gehts langsam in eine Sinuswelle über, also die Schwankung ist noch sichtbar, aber kein Rucken mehr sondern eine kontinuierliche Geschwindigkeitsänderung die sich ausbildet.

3. Fazit: Nema 14 laufen sichtbar unsauberer als Nema17 (egal ob mit oder ohne Hack)
Während bei 17ern die Bewegung schön kontinuierlich und klar ist, laufen die Nema14 mit einem permanenten vibrieren/zittern der Nadel begleitet (Nebenschwingung?)

4. Fazit: bei Nema17 mit hack ist die Vref egal, der Stepper läuft immer schön gleichmäßig

5. Fazit: bei Nema14 mit hack jedoch ist das "springen" bei weniger Vref noch vorhanden (wenn auch ein klein wenig weniger) und geht bei Erhöhung über 0,3V+ auch wieder langsam in eine Sinuswelle über.

Quote
Hardwarekiller

Vorteil ist aber

weitaus genauere Microschritte bei jedem ,bei jedem, bei jedem Motor !!!!

Deine These ist somit leider (zum Teil) widerlegt, Hardwarekiller

Und das 3. Fazit zeigt auch auf das Stepper nicht gleich Stepper sind, und gerade zb Nema14 unsauberer laufen

Jetzt stellt sich mir die Frage was man machen könnte damit die Nema14 auch sauber laufen, anderer decay (komplett ohne Widerstand?) oder kann man an Marlin was schrauben

Chri

Du schreibst Quatsch

So wie du das gemacht hast testet man das übrigens auch nicht.
Mal ein kurzes EIN x EINS des Stepperkunde

Merke:
Den Strom nur soweit erhöhen das das Moment aussreicht um den Antrieb zu bewegen, einen weitere Erhöhung des Stroms und die damit einhergehende unnötigen Erhöhung des Momentes
bewirkt einen geringere Microschrittgenauigkeit, sowie mehr Verluste und geringere Dynamik.
Also nur soviel Strom als nötig einstellen !
Ein unnötig hoher Strom ohne Last verschleifft die Microschritte und diese werden ungenauer, weil die EMK das Feld stützt.
Und je höher der STrom ist, umso schwerer ist es durch umpolen der Strangwicklung im Steppertreiber die EMK aus dem Eisen zu bekommen
Und je billiger der Motor ist umso schlechter geht das
Viel hilft also NICHT viel !

Und da ist garnix widerlegt !
Wie auch, nur weil das bei dir nicht so ist muss das nicht generell so sein
Kauf halt nicht so allerbilligste China Nema 14

Der HAck von mir ist immer besser, und mittlerweile haben das sogar die Hersteller der Pololus/Nachbauten auch bemerkt und haben das geändert !
Und versehen die Steppertreiber daher wie schon mehrfach hier gepostet mit ner Brücke am Werk !

Also erzähl nicht so ein Kram !

Du machst nur die Leute verrückt.
Die Stepper die ich getestet habe egal,ob Nema 11 14 17 oder 23 liefen BESSER mit dem Hack
Hab das vor fast 2,5 Jahre getestet und seit 2 Jahren läuft das bei mir so
Und Willi hat das auch schön gezeigt

Ich kann nix dafür das du so schlechte Nema14 hast, man darf halt nicht immer nur den billigsten Stepper kaufen den man findet.!!

Ein NEMA 14 läuft NICHT schlechter als ein 17ner Nema der gleichen Serie !
Und wenn er das tut hast du Mist gekauft

Möchte nicht Wissen was die billigdinger dann für Winkelfehler haben, bestimmt im 2 stelligen hohen % Bereich, wenn die so zittern
Ein Normaler Stepper hat übrigens 3 bis 5 % Fehler auf den Sollwinkel


Hardwarekiller

4-mal bearbeitet. Zuletzt am 30.08.14 01:24.

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Seit 2011 und damit 13 Jahre EIGENER Erfahrung in 3 D Druck und nicht nur von andern nachgeplapperter
Mein Club Hackerspace Frankfurt-Main
Seit 2011 nun im 3D Druck-Treffen jeden Mitw 19.00 Uhr - openend
Hardwarekiller the real Hardware Freak
Vorserien/Serienentwicklung prof. automotiv, Elektronikentwicklung , Controllertechnik(8/16/32Bit
Entwicklung Reprapelektronik, Stepper/Servo und Sensortechnik, Software sowie Mechanik

mein Gott das du es nie schaffst ohne jemanden zu beleidigen einen Gegenbeweis anzutreten, sondern einfach nur rumschimpfst.
Das der "Hack" nicht für jeden Motor geeignet ist wurde hier im Forum schon mehrfach gezeigt, was auch logisch ist, da er ja nur den decay auf fast stellt sonst nichts, und nicht jeder motor dieselbe Wicklungen hat ..... warum ist der decay wohl einstellbar wenn es doch "bewiesen" ist das ihn auf fast zustellen IMMER die richtige Lösung ist?
Und nur weil du mich jetzt auch schimpfen wirst, macht es deine aussage nicht richtiger.

PS.: Immer diese China angst hier von manchen ... und am Schluss ist es dann doch ein Software Bug und kein China Problem siehe 1/128 stepper

Du bist gerade mal 6 Monat hier im Forum und meinst du müsstest hier Kommentare über User abgeben und die Bewerten oder wie,
Du bist kein Admin hier im Forum noch eine Person die irgendwie berechtigt ist hier User öffentlich zu beurteilen !
Also unterlasse das in Zukunft !
Ich habe auch keine beleidigt !


Und stelle mich NICHT als China Hasser hin der bin ich nicht !


Ich China Angst ?!
Nein da hast du aber was komplett Falsch verstanden !!

CHINA

Ich habe nur was gegen BILLIGSTEN China Müll und wenn man nur das billigste kauft.
Was meinst du denn WER die 1/128 schon vor fast nem Jahr ua nach dem entwickeln gleich testete ?
Oder Rumba oder ....
Es ist KEIN HArdwareBug:
Zumindest läuft der 1/128 problemlos mit knapp 2Mhz Stepperfrequenz aussem FPGA

Du kennst MICH NULL und weis auch nicht was ich mache stelle ich fest !
Ich falle gleich vom Stuhl vor Lachen !
Aber erst wenn ich das neue ARM Board mit FPGA Stepperlogic kurz zur Seite gelegt habe.



Hardwarekiller

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 30.08.14 02:10.

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Ach ich weis doch wie Hardwarekiller es meint, der beißt nicht, keine Angst

Quote
Merke: Den Strom nur soweit erhöhen das das Moment aussreicht um den Antrieb zu bewegen, einen weitere Erhöhung des Stroms und die damit einhergehende unnötigen Erhöhung des Momentes bewirkt einen geringere Microschrittgenauigkeit, sowie mehr Verluste und geringere Dynamik. Also nur soviel Strom als nötig einstellen ! Ein unnötig hoher Strom ohne Last verschleifft die Microschritte und diese werden ungenauer, weil die EMK das Feld stützt. Und je höher der STrom ist, umso schwerer ist es durch umpolen der Strangwicklung im Steppertreiber die EMK aus dem Eisen zu bekommen Und je billiger der Motor ist umso schlechter geht das Viel hilft also NICHT viel !

Wie erwähnt habe ich an der Stromstärke "gespielt", je weniger desto stärker das Problem, also umgekehrt deiner Logik ?

Achja, Habe ich das ganze zuerst "unter Last" am Drucker selbst probiert, danach erst ohne Last auf den Steppern mit nem Zeiger drauf gesteckt.

Quote
Kauf halt nicht so allerbilligste China Nema 14

Ja die große Menge sind von , ja du weist wem, China zeugs,der 2. Nema14 ist aber von Zapp-Automation, die haben imho kein Billig zeugs ? (ist ein SY35ST28-0504A)
Oder welche Hersteller sind denn "teuer" (ist das auch mit gut gleichzusetzen? )

Oder ich komm nächste woche normal vorbei, du nimmst deine "teuren" Stepper mit und ich spiel mich damit ne Runde

Chri

p.s.: heißen die Treiber nicht eigentlich 4988, und nicht 4899 ?

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[chrisu02.wordpress.com] Quadmax Intel Delid Tools

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Hardwarekiller
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Du bist kein Admin hier im Forum noch eine Person die irgendwie berechtigt ist hier User öffentlich zu beurteilen !
Also unterlasse das in Zukunft !
Ich habe auch keine beleidigt !

ich brauch kein Admin zu sein um festzustellen was für ein überheblicher Typ du bist
und ich brauch auch kein Admin sein um diesen Persönlichen Eindruck über dich hier abzugeben

Aber es immer dasselbe mit Selbstdarstellern wie dir

Würde eine Erhöhung der Spannung
und dadurch vermutlich eine erforderliche Reduzierung der eingestellten Stromstärke
die Microstepp-Eigenschaft verbessern ?

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Prusa mit Gen6-Mod und 230V Heizbett mit Solid State Relais
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Bei Erhöhung der Spannung bleibt der Strom gleich. Zumindest bis in mittlere Drehzahlen. Was "mittlere" genau ist, hängt stark vom Motor ab.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

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ado
Würde eine Erhöhung der Spannung
und dadurch vermutlich eine erforderliche Reduzierung der eingestellten Stromstärke.

??? Welche Spannung?
Die Versorgungsspannung ist ziemlich egal.
Sie darf nur die max. Betriebsspannung des verwendeten Treibers nicht übersteigen, sollte aber größer sein, als die für den Motor notwendige Betriebspannung, je nach Modell so zwischen 1,2.. und 10 V so ca..
Die tatsächlich notwendige Spannung wird anhand des voreingestellten Stromes vom Treiberbaustein errechnet und bereit gestellt.
Um DIe zu ändern, musst Du den Wicklungswiderstand ändern, sprich, einen anderen Motor verwenden

@bianchifan:

So einfach ist es nicht und der Treiber errechnet keinen Strom sondern misst ihn. Wenn die Messeinheit meldet "Strom erreicht", dann wird er abgeschaltet. Wenn nun die Versorgungsspannung z.B. doppelt so hoch ist, dann wird der Sollstrom in etwa doppelt so schnell erreicht. Das ist auch der Grund, weshalb eine Verdoppelung der Versorgungsspannung ganz grob auch doppelt so hohe Drehzahlen ermöglicht - bei gleichem Drehmoment. Wichtig dabei: eine Spule hat einen induktiven Widerstand und weigert sich bei plötzlich angelegter Spannung zunächst einmal den Strom durchzulassen. Deswegen ist eine Messung überhaupt nur möglich. Ein ohmscher Widerstand würde den Treiber schneller zerstören, als dieser messen kann .

LG, Willy

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

Quote
Willy
der Treiber errechnet keinen Strom sondern misst ihn

Streng genommen hast Du da vollkommen recht..

Sollstrom doppelt so schnell erreicht?
Eine höhere Versorgungsspannung erlaubt eine höhere Geschwindindigkeit wegen der höheren Reserve bei der zur Geschwindigkeitserhöhung notwendigen Frequenzerhöhung.
Je höher die Frequenz, desto unvollständiger das Umladen bzw. ummagnetisieren, Stichwort Selbstinduktion, zuzüglich der Wirbelstromverluste.
Ende vom Lied: Spannung fällt unter die Motorbetriebspannung, der notwendige Strom kann nicht mehr bereit gestellt werden, der Motor bleibt stehen.
Mit 36V Versorgungsspannung kannst Du den Motor schneller drehen lassen als mit 24V, und mit 24V schneller als mit 12V.
Trotzdem wird die effektive Motorbetriebspannung nie höher sein als seine ureigene Betriebsspannung aus seiner Konstruktion, beim 5V Motor also 5V.
Und ja, simpel ist das nicht. IM Gegenteil, sogar ziemlich komplex
Wer hatte da nochmal die komplexen Zahlen "erfunden"?

Quote
Willy
Wenn nun die Versorgungsspannung z.B. doppelt so hoch ist, dann wird der Sollstrom in etwa doppelt so schnell erreicht. Das ist auch der Grund, weshalb eine Verdoppelung der Versorgungsspannung ganz grob auch doppelt so hohe Drehzahlen ermöglicht - bei gleichem Drehmoment.

Mal vorsichtig formuliert: die Frequenz dieser Stromregulierung halte ich für unerheblich. Eine höhere Spannung erlaubt eine höhere Drehzahl, weil man damit der durch die Drehzahl induzierten Gegenspannung mehr entgegen setzen kann. So lange allerdings diese induzierte Gegenspannung plus die für die Erreichung des Stromes notwendige Spannung unterhalb der Versorgungsspannung ist, ist die Höhe der Versorgungsspannung egal. Die überschüssige Spannung wird einfach abgeschnitten, da ist es egal, ob man 3 V oder 20 V abschneidet. Im Gegenteil, eine höhere Hackfrequenz braucht mehr Schaltvorgänge und erzeugt daher mehr Wärmeverluste im Treiber, sprich, der Treiberchip wird wärmer.

Diese Hackfrequenz müsste bei erreichen der höchsten Drehzahl bei vollem Drehmoment gegen Null gehen, allerdings habe ich das noch nicht gemessen.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

@Willy

Ich hab mal die Oszi Bild von Seite 1 hier
in den Tread hier eingefügt

Vmot


Hardwarekiller

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 09.09.14 01:21.

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Seit 2011 und damit 13 Jahre EIGENER Erfahrung in 3 D Druck und nicht nur von andern nachgeplapperter
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Nach langer Fehlersuche hat mir dieser "decay-Hack" geholfen meine Druckqualität zu verbessern. Bis vor kurzem wusste ich nichts über Schrittmotoren, aber ein 3d Drucker zwingt einen dazu sich damit zu beschäftigen.

Ich nutzte einen drv8825 mit unverbundenem decay pin (pin19). Laut Datenblatt sollte damit mixed decay aktiv sein doch das Druckbild suggeriert eher slow decay : Mit einer Periode eines full-steps des Motors habe ich einen Sprung in der Extrusion was sich global als Moire-Effekt widerspiegelt. Wahrscheinlich liegt es an den Parametern des Schrittmotors (sowohl das auftreten des Effekts als auch die falsche Periode: Ich hätte eine Periode eines half steps erwartet). Umstellen auf fast decay (+V an decay pin) eliminiert fast diesen Sprung. Leider fiept der Motor nun wie die Hölle. Ein drv8811 wäre wohl besser, da man dort den decay auf den Motor abstimmen kann.

Hab mal ein Foto angehängt auf dem man die Effekte von Maximalstrom, Anzahl der microsteps, Treiber (drv8825 und a4899) und decay sehen kann. Wenn nicht anders angegeben sind die Standardwerte: 1.5A, 16MicroSteps, mixed-decay, drv8825.


[edit] Hab ich vergessen. Findet man diesen Hack irgendwo im Wiki?

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 21.02.16 10:04.

Nachtrag: In diesem Artikel DRV8825 missing microsteps werden Dioden empfohlen um die effektive Versorgungsspannung zu senken damit der Strom in der Blanking-Zeit nicht übermäßig steigt. Die Erklärung mit der 12% PWM und Spannungsreduktion halte ich für falsch. Das PWM sorgt für das halten eines speziellen Step-Stroms und _nicht_ für dessen mittleren Wert (wie etwa bei LEDs). Aber ich kann mich auch irren.

Ein sehr guter Artikel umreißt das Problem weitläufiger Steppers are complicated

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Ryan Carlyle
To fix this, you can do a few different things:
-Drop the supply voltage
-Get a motor with higher inductance and/or resistance
-Run the stepper faster
-Switch the stepper driver to "low current microstepping" mode by solder blobbing across a resistor on the carrier, so you get mixed decay on rising current microsteps

"

Ein weiterer exzellenter Grundlagenartikel der die PWM klarstellt How to Select the R and C at the RCx Pins on the DRV8811 Bipolar Stepper Driver

TL;DR
Kombiniert dieses Bild current runaway mit diesem ideal current form. Lösung: Fast decay (reicht vll. nicht aus) oder Versorgungsspannung reduzieren, dass der current runaway wegen des blankings nicht passiert.

Edit: Falschaussagen korrigiert.

4-mal bearbeitet. Zuletzt am 23.03.16 20:14.

Hallo erst ein mal an alle.
Ich habe mich heute im Forum angemeldet, da ich auch in die Welt der ICs übergegangen bin und nun das hier geschilderte problem mit den Microsteps habe.

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Silly105

Die einfache Lösung
Der User Hardwarekiller hat im Forum diese Lösung vorgestellt:
Für die meisten verbreiteten NEMA17-kompatiblen Schrittmotoren lässt sich eine Verbesserung erreichen, wenn der ROSC-Pin des Allegro A4988 ICs bzw. der DECAY-Pin des TI DRV8825 fest auf Masse (A4988) bzw. auf +5V (DRV8825) gelegt wird.

Beim Pololu A4988 muss dazu ein Widerstand überbrückt werden, hier mit einem kleinen Stück draht:
[attachment 37445 hack_pololu.jpg]
(Bild von Hardwarekiller)

Da ich sicher eine Imitation des A4988 habe, kann ich den beschiebenen Wiederstand so nicht ausmachen.
Kann man den Pin auch ohne Datenblatt des Teibers ausfinig machen?

Ich nutze ein Arduino Uno 3 mit dem Treiver A4988 und einen Nema 17 / 12V / 04 A / 1,8° Schrittmotor.
Da ich den Motor für eine sehr langsame Schrittfolge nutze, ist die saubere Schrittfolge schon sehr wichtig.
Wer sich mit der Astrofotografie etwas auskennt, versteht sicher auch, weshalb der Motor möglichst saubere Schritte liefern soll.

Ich bedanke mich erst ein mal.

Gruß

Domenico

Ich buddel mal in den tiefen der Threads.

Für alle die nicht an den Treibern löten wollen gibt es auch eine Alternative um zumindest 90% der Artefakte des letzten Microschritts zu eliminieren,


Die Teile nennen sich TL-Smoother, und hängt man einfach zwischen die Leitung zum Schrittmotor.

Es ist im Prinzip nichts anderes als 4 Dioden die das Signal wohl glätten, genaueres ist HIER erklärt.

Da es ursprünglich für den Ultimaker gemacht wurde, findet sich zb im Ultimaker Forum eine Anleitung mit Video dazu.
Bei anderen Boards einfach das Kabel durchtrennen , ein Ende vorne, eins hinten einstecken und die normalen Molex Stecker/Buchsen dran löten, aufpassen sollte man bei der Verkabelung, da die mitgelieferten Kabel verkehrt rum in einem Steckerende stecken.

Kriegen tut man die Dinger wohl aktuell nur über Aliexpress, am Besten gleich das 4er Kit kaufen, benötigt werden nur 2 (x/y), die anderen beiden kann man dann für den nächsten Drucker her nehmen

Chri

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.08.17 01:30.

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