Domanda:
Problema con strane fluttuazioni di temperatura del letto riscaldato
Tom van der Zanden
2016-01-14 12:44:51 UTC
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Ho uno strano problema con il mio letto riscaldato. Funziona bene da molto tempo, ma recentemente ha sviluppato un problema in cui la temperatura segnalata dal termistore salirà occasionalmente di circa 10 gradi.

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La mia configurazione è un tappetino riscaldante in silicone da 600 W, 240 V, con termistore integrato da 100 k, che viene commutato con un relè a stato solido. Il tappetino è fissato a una piastra in alluminio di 4 mm di spessore. Sembra improbabile che queste fluttuazioni siano dovute a una cattiva regolazione del PID poiché la temperatura riportata cambia molto più rapidamente di quanto sia fisicamente possibile.

Ho controllato il cablaggio, provato a utilizzare una porta del termistore diversa e assicurandomi è stato correttamente collegato, ma senza alcun risultato. Le fluttuazioni sono abbastanza brevi da non causare problemi durante la stampa, ma temo che il problema peggiori.

Ho una scheda RAMBo 1.1b e ho provato a utilizzare sia alimentazione SMPS 5V integrata e alimentazione USB esterna.

Il problema non si limita all'inizio della stampa, la temperatura riportata può essere stabile per un lungo periodo prima che il problema si manifesti. Il problema si verifica anche durante il cooldown (a ulteriore conferma che il PID non ha nulla a che fare con esso):

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In effetti, il problema sembra leggermente più comune durante il riscaldamento e il raffreddamento, ma non è limitato a questi tempi.

Vorrei sapere cosa potrebbe causare questo problema e se c'è un modo per risolverlo senza sostituire il termistore (che sarebbe un problema, poiché è integrato nel tappetino del riscaldatore).

È installata una ventola di raffreddamento che potenzialmente potrebbe cambiare la velocità a metà stampa e raffreddare il letto durante il processo?
Non lo so, e sembra improbabile che una ventola di raffreddamento possa far aumentare la temperatura di 10 gradi in pochi secondi.
Probabilmente hai ragione su questo, Tom. È possibile che il sensore di temperatura effettivo collegato al letto sia esposto al raffreddamento? E a proposito, qual è la scala temporale sull'asse x dei grafici che hai pubblicato?
Sarei preoccupato per l'instradamento dei cavi all'interno e all'esterno del termoforo. Forse c'è un accoppiamento induttivo o di altro tipo tra il filo del termistore e l'alimentazione a 240 V per il letto?
@hexafraction Sì, sono preoccupato per le interferenze, il cavo del termistore corre proprio accanto ai cavi di alimentazione e anche proprio accanto ai cavi del motore passo-passo. Tuttavia, il problema si verifica anche quando il letto si raffredda dopo una stampa, quando quei cavi non sono in uso.
Perdonami se questa è una domanda ingenua, ma: suppongo che la tua stampante non sia collegata a un circuito con molti altri apparecchi ad alto consumo energetico? Ho visto strani picchi e cali nel mio letto e / o le temperature dell'estrusore quando qualcuno, ad esempio, stira durante una delle mie stampe sullo stesso circuito della mia stampante. Probabilmente vedrai variazioni sia nell'estrusore che nella temperatura del letto, però ...
Quattro risposte:
#1
+4
Adam Davis
2016-01-14 21:28:43 UTC
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Sembra davvero un termistore difettoso o giunti elettrici difettosi. Le connessioni al termistore stesso sono crimpate o saldate? Sono presenti connettori vicino al termistore che possono surriscaldarsi dal letto?

I collegamenti elettrici di natura meccanica (come crimpati o utilizzando un connettore) possono degradarsi rapidamente in situazioni di riscaldamento, in particolare quando il riscaldamento è intermittente. Considerare la sostituzione delle connessioni crimpate con giunti saldati ove possibile e, ove non possibile, utilizzare connettori e crimpature placcati oro per evitare problemi di ossidazione. L'ossidazione e le cattive connessioni meccaniche cambieranno la resistenza in base al movimento, dandoti aumenti o diminuzioni apparenti nelle letture del sensore anche quando l'uscita del sensore è invariata.

È probabile che il termistore stesso vada bene, ma che la connessione il termistore più vicino, tra i fili e il termistore, è difettoso. Se è aggraffato, potresti essere in grado di aggiungere semplicemente del flusso, quindi saldarlo per aumentare il legame tra i fili e il termistore e ridurre i futuri problemi di ossidazione.

Tieni presente che la saldatura è davvero utile solo per il termistore sul letto. Il termistore della testa deve essere crimpato, poiché le temperature della testa possono superare le temperature della saldatura a seconda della temperatura target e della lega di saldatura.

#2
+3
TextGeek
2016-01-15 23:49:38 UTC
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Mi sembra un'interferenza EM, sebbene anche i punti di Adam sulle connessioni siano una buona scommessa. Proverei a reindirizzare i fili del termistore lontano da altri fili. Se questo aiuta, lasciali reindirizzati o proteggili. In ogni caso, facci sapere cosa trovi.

#3
+3
cmm
2017-08-22 20:29:32 UTC
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Dalla curva di decadimento del grafico della temperatura, sembra che il firmware stia filtrando il segnale della temperatura. Dal momento che salta così rapidamente, sospetto che il termistore indichi un cambiamento di temperatura di molto superiore a 10 gradi, ma dopo aver filtrato il risultato è un cambiamento di dieci gradi.

Se il problema fosse una cattiva connessione al tipico termistore, la temperatura sembrerebbe essere molto più bassa, non molto più alta.

Un guasto elettrico che induce un tipico termistore a coefficiente di temperatura negativo a indicare una temperatura elevata intermittente potrebbe essere un cortocircuito o un'altra condizione che potrebbe causare una tensione 0 attraverso il termistore.

Il tuo circuito potrebbe essere diverso, ma suggerirei che diversi circuiti che ho visto su stampanti 3D per rilevare la temperatura hanno un lato del termistore collegato a terra, con l'altro lato collegato entrambi a un resistore di pull-up a Vcc (+5 o +3.3 a seconda dell'elettronica) e ad un ingresso analogico che campiona (misura) la tensione. Se la linea del termistore alimentata va in cortocircuito verso terra da qualche parte, mostrerà 0 volt. Se il resistore di pull-up è scollegato dalla fonte di alimentazione, mostrerà 0 volt. Se una delle linee del termistore ha una resistenza di connessione extra o ha una cattiva connessione, la tensione sarà più vicina a Vcc di quanto dovrebbe essere.

È possibile verificare questa possibilità collegando un voltmetro o un oscilloscopio al termistore senza messa a terra linea e quindi monitorare la tensione. La tensione dovrebbe sempre sembrare cambiare gradualmente (limitata dalla fisica termica del letto. Prova a spostare il letto e / o la testa nell'intervallo. Prova a toccare il letto, i cavi e l'elettronica mentre cerchi un cambiamento. Qualsiasi cambiamento improvviso indicava un problema di connessione. La tensione che sale indica un circuito aperto al termistore. La tensione che scende indica un cortocircuito.

#4
+2
Valmond
2017-11-05 16:19:50 UTC
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Quindi sembra che non sia né il PID, né il cablaggio esterno. Inoltre, sembra irragionevole che questi salti di temperatura riflettano la realtà (troppo velocemente sia su che giù).

Dici di avere un tappetino riscaldante con:

con termistore da 100k integrato

Questa sembra essere una cosa che non hai controllato, se è rotta / ha i cavi staccati un po ', potrebbe spiegare questi sbalzi di temperatura.

Prova a usare un altro termistore, almeno per vedere se questi sbalzi di temperatura si verificano o meno.

HTH



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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