Exakte Filamentüberwachung - Hardware Vorhanden

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georg-AW
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Re: Exakte Filamentüberwachung - Hardware Vorhanden

Beitrag #41 von georg-AW » Mi 9. Jun 2021, 12:53

Hi
mjh11 hat geschrieben :
Damit werden aber nicht alle Probleme zwangsläufig sofort erkannt. Dazu komme ich später. Zuerst aber der Trick:
Einen zweiten Sensor am Ritzel/Rändelrad anbringen.
Damit könnten Filamentende, beginnendes Fräsen (z.B. durch eine verstopfte Düse) und übermäßiger Schlupf beinahe sofort erkannt werden. Sobald die zwei Sensoren einen deutlichen Unterschied erkennen, ist eines der eben genannten Fehler aufgetreten. Reaktionszeit sicherlich unter einer Sekunde. Eigentlich müsste die Umfangsgeschwindigkeit der Andrückrolle und des Ritzels/Rändelrads beinahe identisch sein.


Die Abtastung des Filamentvorschubes mittels Überwachung der Synchronizität der Bewegungen von Transporträndel und Andruckrolle habe ich im Mai 2017 vorgestellt und seither bei mir in Betrieb.
viewtopic.php?t=1836&p=18157#p18157
Das System läuft gut, hat aber natürlich seine Grenzen. Durch die Verwendung von Hallsensoren und Miniaturmagneten in den Encodern ist die Auflösung
auf 5mm Filamentslänge beschränkt. Dies könnte mit optischen Encodern auf Bruchteile von mm verbessert werden. In CN Shops kann man manchmal derartige Teile aus Laufwerken oder Kameras günstig kaufen. 3-4 $

ciao Georg
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rf1k_mjh11
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Re: Exakte Filamentüberwachung - Hardware Vorhanden

Beitrag #42 von rf1k_mjh11 » Mi 9. Jun 2021, 18:02

Hallo mhier, georg-AW,
mhier hat geschrieben:Das liegt daran, dass die Firmware einen Befehls-Puffer drin hat (haben muss). Es handelt sich also nicht um eine konstante Zeitverzögerung, sondern (wahrscheinlich) um eine feste Anzahl an Befehlen, die der Drucker "hinterher hinkt". Wenn du diese Zahl herausfindest, kannst du theoretisch genau berechnen, wo sich das Filament gerade befindet.
Ich bin mir nicht sicher, dass es sich hier um eine einfache Zahl handelt. Als ich an der ExtrusionSense-Geschichte arbeitete, wollte ich exakt wissen, wann der Retract stattfand und versuchte diese 'Geheimzahl' zu eruieren. Da ich stur nach den 'ok'-Meldungen vorging, merkte ich, wie diese Zahl deutlich schwankte (wie im Spoiler dargestellt).
Log-Ausschnitt
< 20:30:29.557 : N267 G1 X0.756 Y34.584 E2.51198*93
> 20:30:29.698 : ok 260
< 20:30:29.698 : N268 M117 ETE 9m 18s*114
> 20:30:29.713 : ok 261
< 20:30:29.713 : N269 G1 X0.756 Y30.369 E3.05486*88
> 20:30:29.854 : ok 262
> 20:30:29.854 : ok 263
> 20:30:29.854 : ok 264
< 20:30:29.854 : N271 G1 X0.878 Y29.691 E3.14367*80
> 20:30:29.870 : ok 265
> 20:30:29.870 : ok 266
> 20:30:29.870 : ok 267 hier das 'ok' zum ersten Befehl - Verzögerung: 3 Befehle
> 20:30:29.870 : ok 268 hier das 'ok' zum zweiten Befehl - Verzögerung: 2 Befehle
< 20:30:29.870 : N272 G1 X1.195 Y29.083 E3.23200*89
< 20:30:29.870 : N273 G1 X1.680 Y28.598 E3.32034*80
< 20:30:29.870 : N274 G1 X2.287 Y28.280 E3.40868*93
< 20:30:29.870 : N275 G1 X2.962 Y28.158 E3.49701*83
> 20:30:29.933 : ok 269 hier das 'ok' zum dritten Befehl - Verzögerung: 5 Befehle
> 20:30:29.933 : ok 270
< 20:30:29.933 : N276 G1 X244.270 Y28.157 E34.58306*96
> 20:30:29.948 : T:12.73 /0 B:20.86 /0 B@:0 @:0
> 20:30:29.948 : ok 271
> 20:30:29.948 : ok 272
> 20:30:29.948 : ok 273
< 20:30:29.948 : N277 G1 X245.133 Y28.329 E34.69642*104
Nachdem ich nur mit der Log-Datei arbeite (so wie der Mikrocontroller ebenfalls), kann ich mich nicht auf so einen Versatz ('Puffer-Nummer') verlassen.
georg-AW hat geschrieben:Die Abtastung des Filamentvorschubes mittels Überwachung der Synchronizität der Bewegungen von Transporträndel und Andruckrolle habe ich im Mai 2017 vorgestellt und seither bei mir in Betrieb.
Ja, richtig. Jetzt kann ich mich erinnern. Saubere Arbeit :good: .
Beim Einsatz von 'Maussensoren wäre der mechanische Aufwand vermutlich deutlich geringer - vorausgesetzt, man findet den Platz für die Sensoren.
georg-AW hat geschrieben:Durch die Verwendung von Hallsensoren und Miniaturmagneten in den Encodern ist die Auflösung auf 5mm Filamentslänge beschränkt.
Diese 5mm Filamentlänge entsprechen bei einer kleinen Düse (0.2mm) und einer geringen Layerhöhe (0.1mm) bereits eine Zeitverzögerung von 12 Sekunden (bei 50mm/s Druckgeschwindigkeit und 1.78mm Filament). Rechnet man es mit 2.85mm Filament, wächst die Zeitverzögerung auf knapp über 30 Sekunden (OK, ist ein Extrembeispiel ...).
georg-AW hat geschrieben:Dies könnte mit optischen Encodern auf Bruchteile von mm verbessert werden.
Der Maussensor ist optisch, bloß kein Encoder, und liefert eine Auflösung von locker 800dpi (entspricht ca. 0.03mm).
georg-AW hat geschrieben:In CN Shops kann man manchmal derartige Teile aus Laufwerken oder Kameras günstig kaufen.
So ein 'Encoder' wird mit den meisten Mäusen gratis mitgeliefert (falls die Maus ein Scroll-Rad hat).

mhier hat geschrieben:Deutlich einfacher wäre es, das Stepper-Signal für den Extruder noch auf einen zweiten Pin zu geben (inkl. Richtung, also zwei Pins, aber es sind genügend frei). Dann kannst du einfach mitzählen. Das ist eine minimale Firmware-Änderung, die schnell gemacht sein sollte.
Falls ich das richtig verstehe, könnte man sich damit den zweiten Sensor ersparen, was sicherlich ein Vorteil ist, was den Platzbedarf betrifft. Der zweite Mikrocontroller würde also die Andrückrolle mittels Maussensor überwachen, und die 'E'-Werte über die Ansteuerungssignale des Schrittmotors erhalten.
Hört sich für einen nicht-Elektroniker und nicht-Programmierer genial an. Nur stehe ich, was die Umsetzung betrifft, völlig im Wald.

Impfung für alle, Covid-19 für keinen!

mjh11
Merke, am PC gibt es immer einen Weg!
Schafft es der Mensch, einmal etwas idiotensicher zu machen, kontert die Natur sofort mit einem besseren Idioten.


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