Hallo zusammen,
erstmal eine ganz kurze Vorstellung
Ich heisse Bernd und bin bald 66 Jahre alt. Mein Hobby ist schon seit 50 Jahren der RC Flugmodellbau und seit ein paar Jahren baue ich dafür NC gesteuerte Maschinen und die Steuerungen dazu.
Leider fehlt mir oft das Hintergrundwissen dazu, sodass Youtube oder Diverse Foren zur Hilfe genutzt werden.
Mein aktuellstes Projekt ist eine Steuerung für eine Heißdrahtschneide.
Die vorhandene lief unter DOS und der Rechner dazu wollte nicht mehr!
Die Steuerung funktioniert die Maschine läuft auch etwas "geschmeidiger" als vorher.
Nun zu meinem Problem:
Die MKS kommt ja aus dem 3D Druck Bereich und ich wollte über den BED Anschluss per PWM den Draht mit unterschiedlicher Leistung betreiben.
Dazu habe ich auch aus dem 3D Druck Bereich ein Angeek Mosfetmodul 30A gekauft und angeschlossen.
Das MKS und der Heißdraht werden aus einem 24 Volt Industrienetzteil gespeist.
Es lässt sich auch über die Software ein und ausschalten aber halt immer mit der vollen Spannung.
Am BED Ausgang des MKS kann ich aber die Spannung reduzieren (gemessen)
Nun hat das Mosfet Modul neben dem Anschluss BED auch nicht SIG und die Masse dazu. Wenn ich aber daran anklemme ist das Mosfet ständig durchgeschaltet
Ich habe echt keine Ahnung mehr.
Tut mir leid es gibt im ganzen Internet keine Anleitung
Das Modul hat
BED +-
SIG +-
auf der einen Seite und auf der anderen einen Ausgang an den Heißdraht und einen Eingang für die 24 Volt vom Netzteil
Was meinst Du mit Tastverhältnis?
Ich konnte doch bei dem BED Ausgang am MKS bei 50% Reduzierung in der Software nur noch 12 Volt messen
Wie bereits geschrieben ich bin Laie auf dem Gebiet
Erkläre es bitte so dass es ein Dummer (Ich)versteht
Nach den ersten paar Google-Suchergebnissen ist das das typische Aliexpress-Arduino-Mosfet-Modul mit Optokoppler. Zwar "Deppensicher" anzuschließen, aber für schnelle PWM oder gar analoge Ansteuerung nicht wirklich geeignet.
Aber: So ein Heizdraht braucht auch keine schnelle PWM, also mal deutlich mit der Frequenz runtergehen.
Müsste dann der BED Ausgang der MKS an SIG statt an BED?
Wie kann ich die PWM Frequenz regeln? In der Schneide-Software konnte ich das nicht finden
Hättest du eine Lösung die mit dem Board/der Software funktionieren würde
Der Strom liegt maximal bei 10 Ampere
zunächst mal sorry mir ging es nicht gut deshalb die späte Rückmeldung
@hhinz ja nach diesem Diagramm habe ich das angeschlossen.
Mit diesem Anschluss geht das normale Ein und Ausschalten über Software aber keine Änderung beim PWM
@rainer, danke wieder was gelernt. Natürlich mit dem Multimeter gemessen!
Wie schon geschrieben, wenn jemand eine Lösung für das Problem mit einer selbst gebauten Lösung hätte… löten kann ich!
p.s.
Die Aussagekraft von deinem Messwert vom Multimeter hängt sogar von der Pulsform ab.
Bei einer DC-Spannung von 12V liegt die Leistung an deinem Heizdraht im Vergleich zu einem Betrieb bei 24V bei 25% (1/2 Spannung -> 1/2 Strom, konst. Widerstand des Drahtes angenommen).
Bei Betrieb mit 24V und PWM mit Tastverhältnis 50% misst du bei der Spannung als Mittelwert ebenfalls 12V. Es fließt aber über 50% der Zeit der volle Strom, d.h. die mittlere Leistung liegt im Vergleich zu Betrieb mit 24VDC bei 50% (50% der Zeit volle Spannung und voller Strom, d.h. 50% der Zeit volle Leistung).
Wenn du in Marlin evtl für das Heatbed kein PID sondern BangBang konfiguriert hast, schaltet er den Heizer ja nicht schnell an und aus sondern langsam.
Nur so eine Idee.
@thomas,
ich muss die Konfiguration ja in dem Heissdraht Schneideprogramm machen
Ansonsten vielleicht noch in der Firmware auf dem Arduino aber dazu habe ich zuwenig Hintergrundwissen
@H.H. Ich kann nicht sagen ob es ohne Anschluss irgendeiner der kleinen Klemmen funktioniert aber ich denke eher nicht. Ich muss ja schon aktiv einschalten wenn an BED angeschlossen ist. Nur beim Anschluss an SIG ist das Modul dauernd aktiv
Ich sehe in dem Link keinen Schaltplan liegt vielleicht am iPad
Denkst du die aufgedruckten Werte stimmen nicht?
Ich messe sie heute Nachmittag mal nach
@H.H. Ich kann nicht sagen ob es ohne Anschluss irgendeiner der
kleinen
Klemmen funktioniert aber ich denke eher nicht. Ich muss ja schon aktiv
einschalten wenn an BED angeschlossen ist. Nur beim Anschluss an SIG ist
das Modul dauernd aktiv
Du hast also keine Lust das Schritt für Schritt durchzugehen.
Nochmal, ich muss das Modul nicht unbedingt verwenden!
Wenn jemand eine bauteilliste und Ein Fritzing für eine funktionierende Schaltung mit meinen Anforderungen hätte, sehr gerne her damit
7,8 kHz sagt mein Multimeter ist das realistisch?
Das Teil hat eine Frequenz Messmöglichkeit
Das ist durchaus möglich, und vor allem unnötig hoch. Für das Heizbett wäre 1Hz noch gut ausreichend, für den Draht würde ich dann schon wenige 10Hz verwenden.
Gibt es denn keinen Quellcode der Software?
Die Software von was gleich noch ?
Ich dachte das mosfet Modul hängt an einem 3D Drucker Board MKS?
Ich komm da nicht mit.
Bei Marlin Firmware wäre das wie geschrieben anstatt PID Mode der BangBang Mode.
Ich versuche den Verkäufer der Software zu erreichen
Gute Idee. Das wurde ja bestimmt über die Einstellungen von Timer 4 des µC so festgelet, und das sollte sich leicht auf angemessene Frequnz ändern lassen.
Dennoch wäre es sinnvoll die Schaltung des 30A Moduls aufzunehmen, eigentlich kann man sowas auch für einige kHz tauglich realisieren.
Ich hatte doch geschrieben, daß ich damit eine Heißdrahtschneidemaschine zum Styropor schneiden gebaut habe.
Die Software die ich dazu nutze, DEN VORHER GENERIERTEN, Gcode zu schneiden heißt Devfoam CNC
Dieses Programm schreibt auch beim ersten Anschluss die passende Firmware auf den Controller
Bin gespannt ob ich eine Rückmeldung bekomme.
Das PWM am originalen BED Ausgang des MKS Modules würde ja funktionieren aber ich möchte nicht die ganze Leistung über diesen Ausgang laufen lassen.
Außerdem sollte ich bei Drahtlängen über 1200mm eine höhere Spannung, 36 besser 48 Volt, haben um die benötigte Wärme am Draht zu erzeugen
Ist ja nur 0.2mm dick bis jetzt brauche ich bei 1000mm Drahtlänge und 35 Volt ca. 4 Ampere
Das erreiche ich durch ein regelbares Netzteil das ich dann per Hand einschalte.
Bei Styrodur z.B. muss der Draht aber noch etwas wärmer sein
Material kann ich dir nicht genau sagen. Habe ich mal ein paar Meter als Schneidedraht gekauft
So dünn, weil sonst der Abbrand immer größer wird
Habe aber schon gelesen daß normaler Edelstahldraht weniger Strom benötigen soll
ich wollte euch kurz informieren wie der Stand der Dinge ist.
Nachdem der Programmierer der Software sagt, dass die Reduzierung der Frequenz nicht möglich ist habe ich nach einer pragmatischen Lösung gesucht.
Ich habe auf dem MKS Board das Gate des BED Mosfet angezapft und an ein einfaches Amazon Mosfet Modul (mit Doppelmosfets) geführt als Spannungsquelle dafür ein Separates 36 Volt Netzteil
Was soll ich sagen… es funktioniert!
Außerdem habe ich auf einen anderen Heizdraht umgestellt der mit ca. 1,5 Ampere die nötige Wärme erreicht.
Soweit so gut, nun zu den Punkten die mir noch nicht so gut gefallen
Die Mosfet werden gut warm und es fließt immer ein kleiner Reststrom
Nun nochmal zu meiner, schon einmal gestellten Frage
Könnte mir jemand den Aufbau einer Schaltung für mein Problem so erklären, daß ich es nachbauen kann
24 Volt PWM mit ca.8 kHz
Auf der Lastseite für ein 36 Volt Netzteil und maximal 2 Ampere an Strom
gerne auch den Aufbau in z.b. Falstadt Simulator
Wie schon gesagt ich möchte auch etwas lernen und eine Erklärung der verwendeten Bauteile wäre wichtig
Du hast recht, ich habe den Draht auch schon vor dem Beginn des schneidens mit einem regelbaren Netzteil von Hand eingeschaltet.
Ist halt schon komfortabel wenn der Draht beim Start drücken aufheizt und die Maschine dann schneidet.
Ich habe mich halt jetzt etwas an dem Thema festgebissen und würde es gern, mit vertretbarem Aufwand, lösen.
Eine Frässpindel an einer CNC startet ja auch von der Software gesteuert
Ok, ich konnte ein Datenblatt mit +-20 Volt finden dafür dann die Drain Spannung Max wäre dann bei mir mit den 36 Volt zu hoch richtig?
Um weiterzukommen müsst ihr was wissen?
Kann ich die Spannung am Gate bei meiner MKS Karte auch mit dem Multimeter feststellen?
Das MKS Board wird doch mit 24 Volt betrieben oder kommen die dann
an
dem, benutzten, Pin 8 nicht an?
Was zum Teufel soll jetzt schon wieder Pin_8 sein?
Der µC auf der Hauptplatine läuft mit 5V, und genau damit wird der dort verbaute MOSFET fürs Bett gesteuert. Für den kleinen reicht die Treiberleistung des ATmega2560 gerade noch so, für zwei zusätzliche von unbekanntem Hersteller nicht mehr. Und ob die MOSFETs auf dem Modul überhaupt für 5V taugen ist zweifelhaft.
Der Programmierer ist nicht so richtig kooperativ, ich hätte auch gerne daß der Heizstrom über den Gcode gesteuert werden kann, geht bei allen nicht bei ihm!
Was meinst du? Dann sag doch einfach was ich machen muss damit es funktioniert
Kann ja nicht unmöglich sein oder?
Ich wäre ja auch bereit etwas nach eurer Angabe aufzubauen
Bauteile bestellen und auf einer universalplatine zu verlöten trau ich mir schon zu
Ja, das könnte hinkommen.
Sind auch spottbillig. Aber wenigstens hat es prinzipiell damit erstmal geklappt.
Wenn ihr zu den Aussagen mir immer sagt warum nicht dann kann ich irgendwann auch etwas lernen.
An Geduld soll es nicht liegen.
Wie gesagt ich spiele gerade auch mit dem Simulator um etwas zu lernen
@hhinz Kopieren in LTspice hat geklappt das Programm lies sich problemlos installieren und starten
Wenn deine Hände wieder genesen sind würde ich mich über eine Erklärung sehr freuen! (Natürlich auch gerne von anderen erleuchteten ;-)
Schönen Abend noch
Gruß
Bernd
Da ich wie schon mehrfach gesagt, Einsteiger mit noch wenig Ahnung bin wäre eine Art Fahrplan durch den Schaltplan hilfreich um zu verstehen um welche Bauteile es sich handelt, was sie tun und warum das z.B. mit einem Gatedriver besser ist.
Ich weiß nicht ob ihr alle Elektronik oder Elektrotechnik studiert habt oder Beruflich damit zu tun habt. Als Anfänger komme ich mir manchmal echt doof vor!
Wie würdet ihr in die Materie einsteigen?
Ein Verein oder eine Hobbygrubbe in dieser Richtung wäre schon interessant
Hab aber noch nichts gefunden hier in der Nähe 724..
Da ich wie schon mehrfach gesagt, Einsteiger mit noch wenig Ahnung bin
wäre eine Art Fahrplan durch den Schaltplan hilfreich um zu verstehen um
welche Bauteile es sich handelt,
Problem ist, ein Mosfet braucht eine Mindest-Gatespannung um voll durchzuschalten - diese ist im Datenblatt genannt
Wenn du feststellen möchtest, ob die Erwärmung durch zu geringe Ansteuerspannung oder durch Umschaltverluste entsteht, steuere den FET versuchsweise einmal statisch an, also nicht mit dem PWM-Signal, sondern direkt mit VDD (100kOhm zwischen G und S, 1kOhm von G nach VDD).
Wenn du feststellen möchtest, ob die Erwärmung durch zu geringe
Ansteuerspannung oder durch Umschaltverluste entsteht, steuere den FET
versuchsweise einmal statisch an, also nicht mit dem PWM-Signal, sondern
direkt mit VDD (100kOhm zwischen G und S, 1kOhm von G nach VDD).
Vdd beträgt bei ihm 36V, so viel wird das Gate nicht mögen.
Ich weiß nicht woher die Verwirrung kommt!
Der Heizdraht soll mit einem extra Netzteil mit 36 Volt geheizt werden.
Ich hatte mit einem 24 Volt Netzteil Probleme die geforderte Leistung zu erreichen.
Nach dem (Material)Wechsel des Heizdrahts komme ich nun bei 36Volt Versorgung mit maximal 2 Ampere, je nach zu schneidendem Material, aus.
Noch eine generelle Frage:
Wie handhabt ihr das mit dem Bestellen von Bauteilen
Ich frage deshalb weil ja oben schon angesprochen wurde, daß die gezeigte Schaltung noch nicht komplett wäre.
Ich muss ja immer alle (oder die meisten) Sachen extra bestellen.
Kostet halt immer extra Porto!
Wo bestellt ihr, habt ihr alle volle Vorratskisten mit allen Bauteilen oder geht das gar nicht für alles?
Wo bestellt ihr, habt ihr alle volle Vorratskisten mit allen Bauteilen
oder geht das gar nicht für alles?
So ein paar Schachteln mit Elkos Transistoren und Widerständen gibt's als Sortiment. Alles was SMD ist braucht ein bisschen Planung. Ich bestelle meist nach Bausatz, dann aber gleich immer bisschen mehr so dass ich Reste da habe.
Hier im Forum bietet sich eine Mouser Sammelbestellung an, z.b. von Arthur oder Engelbert. Ansonsten nutze ich die versandkostenfreien AliExpress Choice Angebote.
@ H.H.
So, ich habe jetzt deinen Plan soweit nachgebaut.
Wie muss ich jetzt was testen?
Wie geht es dann weiter?
Bist du zufällig auch noch gut im Platinen zeichnen?
Könntest du das ganze, wenn es fertig ist auf eine Platine anordnen
Gruß
Bernd