Hallo. Ich habe mir gerade einen Creality Ender 5 Pro 3D-Drucker gekauft, da ich diesen für den attaktivsten Startpunkt finde einen 3D Drucker für mich zu konfigurieren. Dabei bin ich darauf gestoßen, das es in 3D-Druck Foren zwar viele Teilnehmer gibt die sich im Besitz der ultimativen Wahrheiten zu befinden, es aber zum Thema Elektronik viel unwissen gibt. Das fängt damit an, wenn man sich für eine Steuerkarte, bei mir wird es die BIGTREETECH-SKR-PRO-V1.2, ein ordentliches Datenblatt sucht. Ich möchte dieses Board mit SilenStepSticks TMC5160hv von Watterott und einer Spannungsversorgung für die SilentStepSticks von 48VDC aus einem Meanwell 600W 48 VDC Netzteil versorgen. Die SilentStepSticks TMC5160hv können mit bis zu 50 VDC Spannung für die Schrittmotoren versorgt werden. Hat jemand ein Datenblatt zu dem BIGTREETECH-SKR-PRO-V1.2? Die Version 1.1 hat an den Anschlüssen für die Motorspannung die Angabe =< 35VDC, solch eine Angabe finde ich bei der Version 1.2 nicht. Ich möchte halt vorab prüfen ob ich die 48VDC anschließen kann. Hellmut
Hallo, Datenblatt? Gibt et natürlich... Zumindest so halb... https://github.com/bigtreetech/BIGTREETECH-SKR-PRO-V1.1/tree/master/SKR-PRO-V1.2/manual Wie so viele kommt das auch aus Fernost, da ist eben manchmal ein Knaller dabei :-) Sollte es wirklich nach Repository gefertigt worden sein sollte dir der Schaltplan helfen... Alternativ Im "Manual" stehen 24V maximal. (Seite 4) Aus persönlichen Interesse, wie sieht den Drucker aus wenn du aus 48V einen Vorteil schöpfst? NEMA23 und 1qm Bau Raum??? Grüße aus der Oberpfalz
Das Manual gibt tatsächlich, wie auch das Schema wenig Auskunft im Detail, welches man als Elektroniker aus einem Datenblatt schöpft. Der Grund mich für den Creality Ender 5 Plus entschieden zu haben ist die Kubus Form des Rahmens, der die Steifheit des Druckers fördert und damit einen wichtigen Faktor für die Qualität eines Ausdruckes. Gleichzeitig ist sein vergleichsweise sehr große Bauraum, 350x350x400 mm eine für mich wünschenswerte Eigenschaft auch zukünftigen Appetit auf Bauraum hinreichend gesichert zu sehen. Das Manual zur Steuerkarte, wie auch die Informationen zum Schema spiegeln die meist vorhandene Struktur der Nutzer von 3D, wenig und unzureichende Kenntnis der Elektronik. Gerade, wenn man die Versionen V1.1 und V1.2 vergleicht, dann steht bei der V1.1 auf der Platine für die Motor-Versorgung =< 35 VDC. Bei der V1.2 nichts! Was ich mir von 48 VDC Versorgung der Schrittmotoren kann man aus der stark vereinfachten Leistungsgleichung entnehmen. Ich habe dieses bei meiner Verwendung von Schrittmotoren für die Segel-Steuerung bei meinem Model-Segelboot bestätigt gesehen. P[W] = I[A] * U[V] P = 1A * 12 VDC = 12 W P = 1A * 48 VDC = 48 W Die PWM Funktion der Trinamic Schrittmotoren-Treiber begrenzt den Strom auf den gewählten Wert, also die nominale Angabe für den Strom bei einem Schrittmotor. Die Leistungsaufnahme eines Schrittmotors vervierfacht sich. Hellmut
Abgesehen davon, dass die 48V dann auch für Heizung & Lüfter verwendet werden, bringen dir die 48V am Stepper gar nichts, dessen Leistungsaufnahme steigt dadurch auch nicht an weil dessen Induktivität dem Ganzen eine Grenze setzt. Ob die internen Regler für 5V und 3,3V da mitmachen ist auch noch zu klären. Abgesehen davon, welchen Mehrwert versprichst du dir von einer höheren Stepperleistung an dem Drucker?
Die Steuerkarte für den 3D-Druck hat einen eigenen Anschluss für die Versorgung der Schrittmotoren und die 48VDC Spannung liegt also letztlich nur an den Schrittmotoren an! Die Stromfestigkeit der Spulen wird durch den Stromwert im Typenschild eines Schrittmotors definiert. Die PWM wird dann so eingestellt, dass der Strom höchstens den nominalen Wert hat. Somit wird, wie in meiner stark vereinfachten Gegenüberstellung oben, die Eingangsleistung vervierfacht!
Wenn dein Drucker die vierfache Leistung braucht, ist die Mechanik Schrott. Die sollte leichtgängig sein, alles andere ist nicht 3D Druck sondern Unwissen des Anwenders. just my 2 cents...
Hellmut K. schrieb: > ordentliches > Datenblatt sucht. Dann baut man sich halt mit Lochraster einen Aufsteckadapter der VCC für die Stepper als Bypass zur Verfügung stellt. Ich habe das Board zwar auch vor Monaten installiert, da gab es aber alles an Datenblättern. das V1.2 wird bei Github unter dem V1.1 aufgeführt. https://github.com/bigtreetech/BIGTREETECH-SKR-PRO-V1.1/blob/master/SKR-PRO-V1.2/Schematic/SKR-PRO-V1.2.PDF
Na dann findest du bestimmt ein passendes Youtube-Tutorial von einem renommierten 3D-Papst in dem gezeigt wird wie man die Ampere skillt.
Hi > die 48VDC Spannung liegt also letztlich nur an den Schrittmotoren an! Nein, auch an den Treibern. Und der A4988 hat als maximum 35V und der DRV8825 45V, Liegt beides unter 48V. MfG Spess
Und der SilentStepStick TMC5160hv can bis zu 50 VDC akzeptieren. Zu der Antwort betreffs des Bedarfs, der Rechtfertigung 48 VDC zu haben. Kersley Fabrications YouTube Kanal zeigt in einem Video über den Vergleich diverser Steuerkarten im 3D-Drucker, wie Geschwindigkeit und verfügbare Rechenleistung die Qualität des Ausdrucks beeinflussen, ausgehend von einem hochwertigen kalibrieren der Drucker Komponenten. Rechenleistung von Steuerkarten mit 8 Bit Controller zeigen die auftretenden Qualitätsunterschiede auf Grund mangelnder Rechenleistung. 32 Bit Controller Karten erlauben wegen ihrer Rechenleistung höhere Druckgeschwindigkeiten bei gleichbleibender Qualität des Ausdrucks. Allerdings spielt hier auch die Marlin Software eine entscheidende Rolle. Die Implementationen auf diverse Karen zeigen deutliche Qualitätsunterschiede. Der andere Themenkomplex ist die Frage ob die Schrittmotoren die Leistung haben ihre Aufgabe zu erfüllen. Man hört was passiert, wenn hier die Schrittmotoren überfordert sind und Schrittfehler passieren. Das Thema ist so kritisch, das man bei mangelnder Leistungsfähigkeit der Schrittmotoren die lineare Beschleunigung und Abbremsung über die Verwendung der S-Shape Charakteristik der Schrittmotor-Steuerung.Genaue Details zum Thema findet man auf der Webseite von Trinamic und auf dem YouTube Kanal von Trinamic. In dem ich meine Schrittmotoren mit 48 VDC statt der sonst üblichen 24 VDC Spannung betreibe erhöht die Leistungsfähigkeit der Schrittmotoren ihre Aufgabe zu leisten. Aber auch bei Schrittmotoren findet man keine Datenblätter zu den verwendeten Schrittmotoren. Man erreicht auch eine Verdoppelung des Drehmoments eines Schrittmotors auch mit dem Einsatz der gleichen NEMA Größe, aber doppelter Länge. Schrittmotoren, hier insbesondere die Hybrid-2-Phasen-Schrittmotoren die bei 3D Druckern zum Einsatz kommen, bekommt man auch im Internet. Hier spielt ein Auswahlkriterium eine entscheidende Rolle bei der Wahl eines Schrittmotors. Bei gleichem nominalen Drehmoment ist jener höherwertiger der die niedrigere Nominal-Spannung aufweist. Eigentlich ganz klar. Bei niedriger nominal Spannung muss der Schrittmotor einen höheren Strom zulassen, die Drähte in den Spulen müssen also mehr Strom vertragen. Bei meinem Model-Segelboot verwende ich Schrittmotoren mit einer nominalen Spannung von 3,6 VDC. Ich betreibe sie aber mit 12 in Serie geschalteten LiFePO4 Akkus die voll knapp 40 VDC liefern und leer zum neu Aufladen noch 24 VDC. Besser charakterisierte Schrittmotoren weisen sogar die Information auf bis zu welchen Spannungsbetrag man diese betreiben darf. Ist aber nur sehr selten angegeben.
Das ist ja alles schön und gut von der Theorie. Aber mit einem Chinadrucker mit billigsten Rollen die in normalen Aluprofilen laufen und massenhaft billiger Kugellager an den Riemen ist die Leistung der Schrittmotoren das absolut kleinste Thema für deine Druckqualität. Will heißen, befasse dich erst mal richtig mit der Mechanik bevor du mit solche Themen ums Eck kommst.
Deshalb habe ich auch den von mir gewählten SilentStepStick5160hv, der eben bis 50 V verträgt. Bitte lesen was man schreibt, ich tue es um eben solche Antworten zu vermeiden.
Hellmut K. schrieb: > P = 1A * 12 VDC = 12 W > P = 1A * 48 VDC = 48 W > > Die PWM Funktion der Trinamic Schrittmotoren-Treiber begrenzt den Strom > auf den gewählten Wert, also die nominale Angabe für den Strom bei einem > Schrittmotor. Die Leistungsaufnahme eines Schrittmotors vervierfacht > sich. Oje... Vielleicht solltest Du Dich zunächst einfach mal etwas näher mit Schrittmotoren befassen. Ansonsten empfehle ich Dir das Reprap-Forum, inbesondere die Jahre 2012-2015, sprich die "Allegro" bzw. die anschließende "Step-Stick" Zeite. Nicht wenigen sind die Treiber abgeraucht obwohl sie doch nur mit 12!V betrieben wurden und die Chips doch 36V abkönnen sollen. Quizfrage: Woher kam da bloß die (Über)Spannung??? Um es kurz zu mach, so ein Standard-3D-Drucker-Motörchen verträgt je nach Baulänge irgendwas zwischen 1 und ca. 6 Watt. Punkt. Mutest Du ihm mehr zu, beginnen die Wicklungen zu glühen und der Lack zu schmelzen. Bei 48W wird er stinken, qualmen und als unförmiger Klumpen enden. Eine Spannungserhöhung für den Treiber dient nur einem einzigen Zweck: den Motor schneller zu machen. Da gibt es so Geschichten wie Induktion, Selbstinduktion, Gegeninduktion, Phasenverschiebung... In der Praxis heißt das, 24V für den Treiber sind eine gute Idee, eine weitere Erhöhung scheitert an der Massenträgheit. Da gibt es ein ganz simples Gesetz, Energie ist gleich Masse mal Beschleunigung. Und die Plastikwurst wird irgendwann einfach in die Luft gepresst ;) Deine gewählte Treiber sind sicherlich nicht primär für irgend einen wie auch immer gearteten Prusa Abkömmling entwickelt worden sondern für Anwendungsbereiche, die eine stabile Mechachik und eine präzise Rampensteuerung bedingen. Selbstverständlich kann man sie für einen Ender nutzen, das hat dann aber andere Gründe.
Ich verwende seit Jahren Schrittmotoren mit 3.6VDC Nominalspannung bei einer Spannung von 24VDC. Ich hatte doch gehofft hier mehr Fachwissen zu Schrittmotoren zu finde.
> Bitte lesen was man schreibt, ich tue es um eben > solche Antworten zu vermeiden. Nur weil du es schreibst wird es deswegen noch lange nicht Realität. Beschäftige dich erstmal mit dem Ohmschen Gesetz und dem Induktionsgesetz, dann wirst du schnell herausfinden warum dein Vorhaben Unsinn ist. Andererseits hindert dich niemand daran, die Erfahrung, dass dein Plan für die Tonne ist, selbst zu machen. Falls nicht, bitte belastbare Messungen, aus denen der Vorteil hervorgeht, hier veröffentlichen.
Hellmut K. schrieb: > Ender 5 Pro > Bauraum, 350x350x400 mm Wo hastn du den Quatsch her? Ender 5 Pro hat die üblichen 220x220x300. Oder meinst du Ender 5 Plus?
Ist doch egal ob 5 Pro oder 5 Plus. Der Aufbau ist nicht so stabil als das man damit ohne weitere Maßnahmen Beschleunigungen >500mm/s² fahren will. BTDT.
Ja, sorry es ist natürlich der Ender 5 Plus. @Gast1N4148: Wer redet den von so schnellem Druck? Abgesehen davon sind die Aussagen denen Galileo schon ausgesetzt war. Es darf nicht sein was nicht erlaubt ist. Durch das Fernrohr die Monde anderer Planeten sehen durfte nicht sein, wel es nicht erlaubt war. Ich betreibe Schrittmotoren mit 3,6VDC nominalem Spannungswert auf dem Typenschild mit 24VDC.
> Ich betreibe Schrittmotoren > mit 3,6VDC nominalem Spannungswert auf dem Typenschild mit 24VDC. Galileo hätte - im Gegensatz zu Dir - das Ohmsche Gesetz als auch das Induktionsgesetz verstanden.
Hellmut K. schrieb: > Ja, sorry es ist natürlich der Ender 5 Plus. > > @Gast1N4148: Wer redet den von so schnellem Druck? Abgesehen davon sind > die Aussagen denen Galileo schon ausgesetzt war. Es darf nicht sein was > nicht erlaubt ist. Durch das Fernrohr die Monde anderer Planeten sehen > durfte nicht sein, wel es nicht erlaubt war. Ich betreibe Schrittmotoren > mit 3,6VDC nominalem Spannungswert auf dem Typenschild mit 24VDC. Interessanter Gedanke und ein feiner Widrspruch sich so irgendwie an Galileo anzulehnen und dann hier im Forum aufzuschlagen... Das Du 3V6-Motorn mit 24V betreibst mag sein, die 24V werden aber keine DC sein sondern durch den Motortreiber heftigst moduliert - und damit der Strom im grünen Bereich des Motors gehalten. Wenn Du nun aus unerfindlichem Grund mit 48V hineinbrettern willst weil die Teile eh 50V aushalten - mach es, es kostet ja eh nur Dein Lehrgeld und nicht meins oder das eines anderen Forumteilnehmers... Und bevor Du nun Schnappatmung bekommst: Vielleicht wäre es sinnvoll wenn Du dich mit den Argumenten derer, die nicht so wahnsinnig begeistert von Deiner Idee sind, auseinanderzusetzen um nachzudenken warum die das sagen als zum drölften mal zu wiederholen das Du 3V6 Motoen an 24V betreibst... Oder anders gesagt: es scheint so zu sein das Du bereits kommuniziertes Fachwissen nicht als solches erkennst weil Dir offensichtlich unterstes Basiswissen fehlt...
Da ich diese überheblichen Antworten immer wieder bekomme, lest nur die hier gebrachten Antworten, habe ich auf der Webseite von Trinamic unter "Frequently asked questions und dort unter "Motors" folgenden Text geholt: Home Support Technical FAQ Frequently Asked Questions Technical Questions Answered This FAQ is not just any FAQ. Besides general information you might expect to find in almost every FAQ there is, Trinamic's FAQ goes much deeper. It's a combination of the most frequently asked questions to the support team, ranging from how to modify modules to applying a Timer Interrupt and anything in between. Search by topic General What is the overall life-cycle of your products? Are you hiring? Do you have video tutorials? Are you offering application notes? Where do I find a product for 3D printing that supports GRBL? Arduino How can I drive a stepper motor with the Arduino Mega and TMC5130-EVAL? Can I drive a stepper motor closed loop using the Arduino Uno? How can I control a stepper motor via UART with an Arduino Mega? EtherCAT What is EtherCAT? Where can I find your EtherCAT products? Motors Why do people use stepper motors for precise positioning? Why do I need to use a stepper motor supply voltage higher than the rated phase voltage? Stepper motors have a rated phase voltage and rated phase current. A typical stepper motor might have a rated voltage of 2.5 Volts and a maximum current of 2.8 Amps, for example. This basically means if you hook it up to 2.5 Volts it will draw 2.8 Amps. If you try to run it at a higher voltage it will draw more current and get excessively hot. But stepper motors are usually not hooked up straight to a voltage source. Instead, a stepper driver circuit is used that regulates the current. If you hook it up to 24V, for example, the motor would try to draw more current, but the stepper motor driver will not allow that to happen. That's because driver circuit uses its high frequency PWM and comparator algorithm to limit the average current to the desired maximum value. This is typically configurable in the one way or the other. Stepper motors are designed to work this way and it is safe to run the motors at up to 20 times the rated voltage. You will actually get much better performance (max speed and dynamic behavior) by running at a higher voltage than the rated voltage. Zur Webseite wo dieses steht kommt ihr von hier gemäß des oben geschrieben Pfades: https://www.trinamic.com/support/faq/#collapse-79
Hallo. Ich lerne immer wieder dazu. Als ich meine Experimente mit dem Schrittmotor 3V6 machte, habe ich diese nur ohne Last betrieben. Daher mein gedanklicher Fehler. Das Drehmoment eines Schrittmotors wird ausschließlich über den Strom bestimmt, welcher durch seine Wicklungen fließt. Die höhere Spannung anzulegen und wovon der Trinamic Treiber funktioniert, ist die Verzögerung ab wann die durch das Takten induzierte Gegenspannung die Menge an Strom reduziert und dadurch das Drehmoment fällt. Erst wenn die Summe aus angelegter Spannung plus induzierter Spannung mit inverser Polarität den nominalen Spannungswert unterschreitet. Das nicht lineare Drehmoment in dem Diagramm von Trinamic kommt durch andere Faktoren, im Schrittmotor wirksam, welche das zur Verfügung stehende Drehmoment beeinflussen. Bei meinen Experimenten mit dem Schrittmotor ohne Last erlaubten dem Schrittmotor eine viel höhere Schrittfrequenz. Hier mein Fehler. Ein Schrittmotor durch welchen nur der nominale Strom fließt wird im Betrieb nicht zu heiß und schmilzt daher auch nicht. Trinamic schreibt in dem Datenblatt, dass ihre Treiberbausteine Lastspitzen durch kurzzeitiges anheben des Stromes um bis zu 20%. Das ist eben nur kurzzeitig, da dann der Schrittmotor sich zusätzlich erhitzt. Die Treiberbausteine von Trinamic nutzen die Auswertung der vom angeschlossenen Schrittmotor gewonnen Daten z.B. auch dafür den Stromfluss unter dem nominalen Wert zu reduzieren um die Energieaufnahme zu reduzieren indem nur dem aus der aktuellen Belastung festgestelltem benötigten Drehmoment plus einer Sicherheit erzeugt werden. Das ist zum Beispiel bei meiner Nutzung des Schrittmotors sehr wertvoll, da dieser von einem Akku-Pack versorgt werden. Der Trinamic Treiber benutzt das in seiner StallGuard Funktion als die Möglichkeit ohne Endschalter oder Blockade zu erkennen und zu stoppen. Ich gebe mit etwas Schadenfreude zu, dass die arroganten und aggresiven Antworten in diesem Thread jetzt still sind! Ja, Fehler anzuerkennen, wie ich es hier gemacht hat, fällt umso schwerer je höher die eigene Arroganz ist!
Interessant! Alle die großspurig antworteten, von denen höre ich nichts mehr! Ja, einen eigenen Fehler einzugestehen wie ich es hier gemacht und erläutert habe, das fällt vielen sehr schwer, besonders jenen die meinen auf einem großen Ross zu stehen. Lieber einen Austausch sachlich machen, gedankliche Fehler auszumachen und zu beheben.
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