1/128 Microstepperdriver für RADDS

Hier die Fotos:

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Hi,

was bringt Mircrosteppeing eigentlich genau?
welche Voteile erreicht man damit?

die 1,8° meiner Motoren bleiben als Auflöung da unumgänglich, oder?

Edit:
ich habs zwar gerade gegoogelt aber ich bin nur teilweise schlauer geworden
Microstepping verbesstert die Laufruhe und Auflösung durch immitaiton einer Sinuswelle, mehr microstepps bessere welle.
außerdem verringert sich das Drehmoment.
die physikalische Grenze der Auflösung habe ich noch nicht ganz geblickt.

können meine 1,8° Motoren mit 1/128 stepps dann eine höhere auflösung fahren?


Viele Grüße
Kevin

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 06.05.14 05:40.

... die Motoren schaffen mit Microstepping tatsächlich eine entsprechend höhere Auflösung ... ob du das allerdings als entsprechende Genauigkeit auch nutzen kannst, hängt von der mechanischen Vorbelastung bzw. Reibungsverlusten in deiner Mechanik ab.

Ich habe es mit einem 1/256-Mikroschritt-Treiber und NEMA-36 Steppern ausprobiert - die Motoren drehen sich praktisch geräuschlos, man hört nur ein leises 'Zischen', was ich auf die Lufgeräusche der Kugellager schiebe ... allerdings brauchts einen Controller, der >>100kHz Taktraten ausgeben kann, damit das noch halbwegs flüssig läuft ...

Ohne mechanische Belastung konnte ich auch eine entsprechende Zustellgenauigkeit messen, wenn die Motoren belastet werden, dann kommt ein elastisches Moment dazu.

Bei ein paar proffessionellen NEMA-24-Motoren von Precitec mit 1000 Voll-Schritten pro Umdrehung und 10x Microstepping habe ich das auch im Datenblatt -- die Genauigkeit/Auflösung wird mit einer Winkelabweichung von etwa 0.06° je nach Vorbelastung angegeben ...

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Viktor
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Kann die repetierFW für RADDS so hohe Taktraten berechnen?

Wenn das ganze noch ohne Quietschen und Pfeifen auf 24v funktioniert mit min. 2A, dann bin ich dabei

Was kann man über die 3 Potis einstellen?

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 06.05.14 07:03.

Signaltaktung live in Betrieb gemessen von Forumuser "repetier" mit Repetier Firmware:
Arduino Mega ca. = 12 KHz
Arduino Due ca. = 95 KHz.
Ca. 8 Mal höher.
Müsste aber durch die 32-Bit noch was gehen in der Firmware.

Was sagt uns das, bildlich erklärt, in der Praxis:
Der Arduino Due ( 32-bit, 84KHz.) ist mindestens genauso schnell mit 1/128 Mircostepps im Verhältnis zu einem Arduino Mega 2560 (8-bit,16Khz) mit 1/16 Microsteps .
Double- und Quad- Stepping lass ich mal weg, weil es verwirt und eine gleiche Verhältnismässigkeit darstellt.

Vorteil: Fliessendere und genauere Teilschritte, fast Lautlos, und wesendlich schneller.
(Schnell macht hier kein Sinn, da bei grössser 100mm/s meisst nicht mehr druckbar vom Ergebniss)

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Quote
angelo
Signaltaktung live in Betrieb gemessen von Forumuser "repetier" mit Repetier Firmware:
Arduino Mega ca. = 12 KHz
Arduino Due ca. = 95 KHz

Schön, diese Zahlen zu lesen. Wem das zu lahm ist und nicht gleich eine neue Elektronik kaufen will: die Teacup Firmware schafft gemessene 48 kHz auf ATmega-Elektroniken mit 20 MHz-Quarz, das sind immerhin noch 40 kHz auf Elektroniken mit einem Arduino drunter (16 MHz Quarz).

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

> die Teacup Firmware schafft gemessene 48 kHz

aber kein advance und keine Delta-Drucker. Ohne jegliche Funktion dürften mit einem 16 MHz-Atmel sogar 480 kHz rausgeschaufelt werden können .

LG, Willy

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... das wäre für die 1/256-microstepping treiber immer noch viel zu langsam ... die laufen mit bis zu 10MHz

Bei meiner Servo-CNC-Anlage mit 2000cpr-Encodern und 5mm-Spindeln schaffe ich momentan max. 100kHz, was etwa 250mm/s ausmacht ... die Servo-Endstufen könnten bis 300kHz, wobei ich dann aber irgendwann an die 'mechanischen Grenzen' stoße ...

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Viktor
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Hux Flux
Kann die repetierFW für RADDS so hohe Taktraten berechnen?

Wenn das ganze noch ohne Quietschen und Pfeifen auf 24v funktioniert mit min. 2A, dann bin ich dabei

Was kann man über die 3 Potis einstellen?

Da ich die 128er Treiber schon seit einigen Monaten teste, und nun soweit fertig sind und freigegeben sind hier ein paar Daten
Und der neue Treiber ist der erste Vorbote der kommenden neuen Elektronik

Bei den Oben abgebildeten Treibern fehlt aber noch der gemoldete Alukühlkörper der nun auch schon seit Wochen fertig ist, und die externe Störstrahlung minimiert ( CE )

a. Der Steppertreiber wird hinten auf dem Schrittmotor mit einem Alukühlkörper montiert und bietet Auflösungen von
1/1 Schritt bis zu 1/128 Schritt
bei bis zu 36V mit 2.2 A
b. Alle Eingänge sind Optoentkoppelt und sind mit 5.0V oder 3,3V ansteuerbar
c. Potis zu einstellen des Stromes, Decay und Haltestrom.
d. Schrittauflösung über Dilschalter

Hier mal ein vergleich
Video

Fazit: der Treiber ist sehr zu empfehlen

So noch was zu maximalen Schrittraten der momentane Firmwaren

Auszug:
Auszug angelo:
Arduino Mega ca. = 12 KHz
Arduino Due ca. = 95 KHz.
Ca. 8 Mal höher.

Auszug Traumflug
die Teacup Firmware schafft
gemessene 48 kHz auf ATmega-Elektroniken mit 20 MHz-Quarz,
das sind immerhin noch 40 kHz auf Elektroniken mit einem Arduino drunter (16 MHz Quarz)

Auszug Ende

Wobei mir die 12khz bei repetierFirm doch etwas zu wenig vorkommen
.

Aber nur mal so zum Vergleich !
Marlin schafft 63,7kHz !!!! mit einem 16Mhz Quarz zb auf einem normalen Arduino Mega2560 mit einem 20Mhz währe sie noch schneller

Ist also mit riesigen Abstand ! die schnellste Firmware !
Siehe auch meine Messungen hier !

Stepprate Marlin




Gruss


Hardwarekiller

9-mal bearbeitet. Zuletzt am 06.05.14 20:37.

Oh mein grosser Mentor Hardwarekiller,

erst mal eine Verbeugung. In allem hast du natürlich recht.

"repetier" ist bestimmt, wenn er Zeit findet, am optimieren der Firmware dran. 32-bit/ARM ist ja noch nicht so geläufig.
M.. hat mir den Tipp gegeben, das wir uns einmal die Duett-Firmware anschauen sollten.
Da wäre die "saubere" Signalisierung zu den Treibern schon wesendlich besser geschrieben
(Terminierung, PWM etc. -> hab es nicht so richtig verstanden) .

Wichtig (praxisbezogen), läuft gut, genau, leise und schnell genug.
Dauerbetrieb und Firmwareoptimierung kann ja auch mal von anderen Bastlern hier im Forum oder Space umgesetzt werden.
Bin ja eigentlich auch nur ein privater und unwissender Bastler.
(So ein Mist und mein DeltaMax ist immer noch nicht fertig und das wird auch nichts, wenn ich immer etwas anderes erledige für Andere).

Derzeit muss ich mit einem udoo quad 3D-Druckserver fertig werden, da ich am 17.05.2014 einen Vortrag halten muss.
Wir fahren ja zusammen mit Marcel nach Erfurt, da freue ich mich jetzt schon drauf.
Auf der Hin- und Rückfart kannst du mir ja das Thema mit der Signalisierung/Ansteurerung der Treiber bitte genauer erklären.
[www.fabcon-germany.com]
Samstag, 17. Mai 2014 - Family and Maker Day
14:00 – 14:45 3D-Druckserver mit 32-Bit Arm Prozessoren realisiert mit udoo quad und RADDS v1.1 Angelo Malaguarnera privat Deutsch

R... will mir ab dem 10.05.2014 jewils 150 Stück 1/128 Stepper und 3,3 Volt Magnetendstops für RADDS liefern.
Ich glaube nicht daran, das die Raus gehen, aber ...

Und soll mich um das "RADDS-Display" kümmern, das wir da welche produzieren.
Willy hat da wieder gezaubert und will da noch Optimieren.

Dann ist aber auch gut !!!
Haben dann doch wieder mal einen kompletten Elektronik-Set hinbekommen.

Parallel Support etc.. , sodas ich persönlich kaum noch Zeit finde an meinen Druckern zu schrauben.
Ich muss mal lernen, Nein zu sagen :-).

Ich hoffe wir sehen uns heute.

Dein grösster Fan
Angelo

Ps.: Das mit dem Menntor und Fan ist humorvoll zu verstehen.

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Quote
Hardwarekiller
Aber nur mal so zum Vergleich !
Marlin schafft 63,7kHz !!!! mit einem 16Mhz Quarz zb auf einem normalen Arduino Mega2560 mit einem 20Mhz währe sie noch schneller

Jetzt vergleich' mal nicht Äpfel mit Birnen .

63,7 kHz schafft Marlin auch nur mit Quadstepping (4 Impulse hintereinander ohne Neuberechnungen). Die 12 kHz sind echte Steps, wobei dies der vorgegebene Grenzwert beim Übergang zu Double-Stepping ist. Dabei ist noch eine gewisse Sicherheit mit eingebaut. D.h. in einfachen Tests dürfte Repetier auch rund 16 kHz erreichen und damit auch so schnell wie Marlin sein .

LG, Willy

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@Hardwarekiller
Danke für die Beschreibung.

Marlin fällt ja weg, da nur Repetier die FW für das RADDS gemacht hat? Marlin hat noch keine ARM FW soweit ich gesehen habe bzw dazu nix gefunden.
Marlin lauft aber sauberer, weniger Geräusche, weniger zucken und alles "Smoother".

Quote
Hux Flux
Marlin fällt ja weg, da nur Repetier die FW für das RADDS gemacht hat? Marlin hat noch keine ARM FW soweit ich gesehen habe bzw dazu nix gefunden.
Marlin lauft aber sauberer, weniger Geräusche, weniger zucken und alles "Smoother".

Ein Issue wurde dazu mal eröffnet, scheint aber eingeschlafen zu sein.



lg
hetral

hi hux flux,

wolte erst mal nicht antworten, aber weil ich dich respektiere ...
Richtig verstanden... Marlin soll angeblich besser sein als Repetier (erkenntnis für die 8-bit Welt).
Zitat: Marlin lauft aber sauberer, weniger Geräusche, weniger zucken und alles "Smoother".
Ich gehe mal davon aus, das das dir ein subjekives Bauchgefühl vermittelt hat, oder?
(grosser Quatsch ist Einstellungssache, ich sehe das so und entschuldige meine direkte Art).

Soo nun willst du für den Arduino Due schlüsse ziehen, das Repetier
(läuft bestens für Due, ist fakt! und wird bestimmt noooch besser, was vielleicht theoretisch nur noch Sinn macht)
schlechter ist als eine nicht vorhandene Marlin Firmware für den Arduino Due ?

Mit "Marlin 2" (Portierung für den Due) hatte man es versucht und dann sein lassen.
[github.com]
[reprap.org]
Andere 32 Bit Firmware kannst du mit einer Arduino IDE vergessen.
Hab ich da etwas übersehen?
(Duett, R2C2, Aprinter etc... Eclipse oder ähnlich.
Viel Spass beim Informatikstudium).

8-Bit und 1/128 Microstepping funktioniert nicht.

Sorry, Arbeite mal weiter, macht kein Sinn und bringt niemanden wirklich ans Ziel.

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Marlin und Repetier nehmen sich nicht viel.
Bei identischer Kalibrierung werden sich Drucke von beiden kaum unterscheiden lassen.

Ich drucke im Moment viel mehrfarbig und nutze dazu den M600 Befehl von Marlin.
Das ist das einzige was mir bei der Repetier fehlt.
Deshalb liegt das RADDS schon einige Zeit rum und wartet auf den Einsatz.

Jepp, schick das mal dem "repetier", wird wohl kein grosses Ding sein.

(Auszug von der Marlin_main.cpp)

### snipp ###
case 600: //Pause for filament change X[pos] Y[pos] Z[relative lift] E[initial retract] L[later retract distance for removal]
{
float target[4];
float lastpos[4];
target[X_AXIS]=current_position[X_AXIS];
target[Y_AXIS]=current_position[Y_AXIS];
target[Z_AXIS]=current_position[Z_AXIS];
target[E_AXIS]=current_position[E_AXIS];
lastpos[X_AXIS]=current_position[X_AXIS];
lastpos[Y_AXIS]=current_position[Y_AXIS];
lastpos[Z_AXIS]=current_position[Z_AXIS];
lastpos[E_AXIS]=current_position[E_AXIS];
//retract by E
if(code_seen('E'))
{
target[E_AXIS]+= code_value();
}
else
{
#ifdef FILAMENTCHANGE_FIRSTRETRACT
target[E_AXIS]+= FILAMENTCHANGE_FIRSTRETRACT ;
#endif
}
plan_buffer_line(target[X_AXIS], target[Y_AXIS], target[Z_AXIS], target[E_AXIS], feedrate/60, active_extruder);
//lift Z
if(code_seen('Z'))
{
target[Z_AXIS]+= code_value();
}
else
{
#ifdef FILAMENTCHANGE_ZADD
target[Z_AXIS]+= FILAMENTCHANGE_ZADD ;
#endif
}
plan_buffer_line(target[X_AXIS], target[Y_AXIS], target[Z_AXIS], target[E_AXIS], feedrate/60, active_extruder);
//move xy
if(code_seen('X'))
{
target[X_AXIS]+= code_value();
}
else
{
#ifdef FILAMENTCHANGE_XPOS
target[X_AXIS]= FILAMENTCHANGE_XPOS ;
#endif
}
if(code_seen('Y'))
{
target[Y_AXIS]= code_value();
}
else
{
#ifdef FILAMENTCHANGE_YPOS
target[Y_AXIS]= FILAMENTCHANGE_YPOS ;
#endif
}
plan_buffer_line(target[X_AXIS], target[Y_AXIS], target[Z_AXIS], target[E_AXIS], feedrate/60, active_extruder);
if(code_seen('L'))
{
target[E_AXIS]+= code_value();
}
else
{
#ifdef FILAMENTCHANGE_FINALRETRACT
target[E_AXIS]+= FILAMENTCHANGE_FINALRETRACT ;
#endif
}
plan_buffer_line(target[X_AXIS], target[Y_AXIS], target[Z_AXIS], target[E_AXIS], feedrate/60, active_extruder);
//finish moves
st_synchronize();
//disable extruder steppers so filament can be removed
disable_e0();
disable_e1();
disable_e2();
delay(100);
LCD_ALERTMESSAGEPGM(MSG_FILAMENTCHANGE);
uint8_t cnt=0;
while(!lcd_clicked()){
cnt++;
manage_heater();
manage_inactivity();
lcd_update();
if(cnt==0)
{
#if BEEPER > 0
SET_OUTPUT(BEEPER);
WRITE(BEEPER,HIGH);
delay(3);
WRITE(BEEPER,LOW);
delay(3);
#else
lcd_buzz(1000/6,100);
#endif
}
}
//return to normal
if(code_seen('L'))
{
target[E_AXIS]+= -code_value();
}
else
{
#ifdef FILAMENTCHANGE_FINALRETRACT
target[E_AXIS]+=(-1)*FILAMENTCHANGE_FINALRETRACT ;
#endif
}
current_position[E_AXIS]=target[E_AXIS]; //the long retract of L is compensated by manual filament feeding
plan_set_e_position(current_position[E_AXIS]);
plan_buffer_line(target[X_AXIS], target[Y_AXIS], target[Z_AXIS], target[E_AXIS], feedrate/60, active_extruder); //should do nothing
plan_buffer_line(lastpos[X_AXIS], lastpos[Y_AXIS], target[Z_AXIS], target[E_AXIS], feedrate/60, active_extruder); //move xy back
plan_buffer_line(lastpos[X_AXIS], lastpos[Y_AXIS], lastpos[Z_AXIS], target[E_AXIS], feedrate/60, active_extruder); //move z back
plan_buffer_line(lastpos[X_AXIS], lastpos[Y_AXIS], lastpos[Z_AXIS], lastpos[E_AXIS], feedrate/60, active_extruder); //final untretract
}
break;
#endif //FILAMENTCHANGEENABLE

### snap ###

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Hallo.

Ganz so einfach ist es leider nicht. Es muss ja das LCD-Menü auch entsprechend angepasst werden.
Ein G-Code zum pausieren ist leider auch nicht eingebaut. Den einzubauen ist einfacher, hatte aber noch keine Zeit mir das anzusehen.

Mein RAMPS funktioniert bisher aber recht gut (bis auf 1/32, da werden bei höheren Geschwindigkeiten immer wieder Schritte verloren), auch wenn mich der Umbau aufs RADDS schon sehr reizen würde.

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 11.05.14 06:38.

Hallo Gemeinde,

am Freitag sind die 1/128 er eingetroffen (30 Stück erst einmal) und 100 Hall-O Endstops (3,3-5 Volt) fürs Radds v1.1.
Die Displays werden wohl Nächste Woche eintreffen. Bi aber bis zum 23.062014 im Uraub.

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Moin angelo,

wo gibt´s die , will sie mal testen.

Grüße

Sascha

Bei mir.
Stell die, wenn ich morgen Zeit habe in meinem shop ein.
Solange Vorrat reicht ( sorry soll keine Werbung sein, hab nur 30 bekommen).

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Quote
angelo
Bei mir.
Stell die, wenn ich morgen Zeit habe in meinem shop ein.
Solange Vorrat reicht ( sorry soll keine Werbung sein, hab nur 30 bekommen).

Finde noch nix

sorry, keine Zeit gefunden ...
@saschaho soll ich dir 3 Stück zurücklegen?

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@angelo

Das wäre Klasse

Danke

Sascha

Habs jetzt im Shop

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Sorry Angelo,

die kommen ja hinten auf den Motor. Hatte ich wohl überlesen bzw. mich von dem Bild vom RADDS mit LCD täuschen lassen.
Da habe ich leider keinen Platz die zu montieren, dacht es wäre Ersatz für die Pololus.

Dann muss ich bis zum nächsten Drucker warten und brauche jetzt erstmal keine.

Danke für die Mühen

Sascha

Hallo angelo!
Ich nehme an die v1.1 sind mittlerweile alle, und die meisten haben damit das Sommerloch erfolgreich überwunden.
Im Shop hab ich nur die v1.0 gefunden. Wann kommen denn der nächste Schub v1.1?

edit: ziehe Kommentar zurück, war auf der falschen Seite. Asche auf mein Haupt.

Bei den Steppern steht "zurzeit nicht bestellbar"...?
Wäre es allerdings nicht förderlich wenn dein Shop auf [reprap.org] verlinkt wäre?

lglaton

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 27.08.14 13:42.

Radds v1.1 und die 1/128 er sind auf Lager.
Max3dshop.org

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Ich habe mir 2 THB6128 zugelegt und mit meinem Controller am K8200 verbunden. X/Y Steps auf 514 festgelegt, was rechnerisch passen sollte. Der Drucker druckt damit und die Achsen bewegen sich seidenweich. Man hört eigentlich nur noch den Lüfter und den Retract. Es gibt nur ein großes Problem. Die Layer sind jeweils versetzt um ein paar µ. Also der Testkörper, den ich drucke wird schräg. Allerdings so genau schräg, als ob es so sein müßte. Die Schräge ist größer an den Top/Bottom Layern und kleiner bei Layern mit Infill. Wenn ich die beiden Treiber auf 1/32 einstelle verschlimmert sich das Ganze sogar noch. Ich habe das Anschlußschema im K8200 Thread gepostet. s. [forums.reprap.org] Der Testkörper wurde abweichend vom Foto 90° gegen den Uhrzeigersinn gedruckt (Also das Foto gedreht vorstellen). Die Verschiebung der einzelnen Layer ist bei X und Y jeweils in positiver Richtung. Die Stromstärke hat keinen Einfluß - ich habe bis Maximum 2,2A getestet. Änderungen beim Decay haben auch keine Auswirkungen (außer das die Motoren lauter werden). Die Motoren sind die Originalen von Vellemann 1,8° Nema 17. Wenn ich die originalen Pololus draufstecke oder die 1/32 Pololus gibt es dieses Problem nicht. Firmware ist Marlin. Druckgeschwindigkeit ist recht langsam scheint aber auch keinen Einfluß zu haben. Habe am Display bis auf 10% runtergeregelt und auch bis auf 150% hoch. Es ändert sich nichts am Layerversatz.

Kann mir jemand sagen, was da falsch läuft? Ich weiß mir echt keinen Rat und Infos zu 1/128 Treibern sind echt rar.

Enable hast Du aber gegenüber den Pololus invertiert (also nicht invertiert )?

LG, Willy

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

Quote
Willy
Enable hast Du aber gegenüber den Pololus invertiert (also nicht invertiert )?

LG, Willy

Nein, ich habe das so wie auf dem Bild angeschlossen, mit einer kleinen Lochraster Adapterplatine. Kann man das auch über die Firmware invertieren?