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X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper  

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Xtra
 Xtra
(@xtra)
Estimable Member
X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper

Hallo, hat einer von euch schonmal die X und Y Achse auf Stepper der Firma LDO mit einer Schrittweite von 0,9Grad geändert?

Kann mir jemand von euch eine Firmware zusmmanebauen, die auf der X und Y Achse Stepper mit 0,9er Schrittweite haben?

Leider reichen meine Softwarekünste dazu nicht. Danke schön !

 

Per aspera ad Astra...
Posted : 20/02/2021 8:17 pm
karl-herbert
(@karl-herbert)
Illustrious Member
RE: X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper
Posted by: @xtra

Hallo, hat einer von euch schonmal die X und Y Achse auf Stepper der Firma LDO mit einer Schrittweite von 0,9Grad geändert?

Kann mir jemand von euch eine Firmware zusmmanebauen, die auf der X und Y Achse Stepper mit 0,9er Schrittweite haben?

Leider reichen meine Softwarekünste dazu nicht. Danke schön !

 

Ich habe LDO's, OCT's getestet und bin gerade damit beschäftigt Moons 0.9er zu verbauen. Die FW sollte für jeden Drucker individuell angepasst werden. Da sind oft nicht nur die esteps zu ändern, sondern auch die Ströme (stallguard und homing) anzupassen.

Aber probieren geht über studieren. Die FW musst Du dazu nicht unbedingt neu flashen sondern kannst dies auch so lösen (die betreffenden esteps (X,Y) verdoppeln):

die originalen Werte für den MK3 sind:

#define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT {100,100,3200/8,280}     (X,Y,Z,E)

Über Pronterface oder Octoprint Terminal folgende Kommandos abschicken:

M92 X200

M92 Y200

M500

... und testen. Wie sich das board bei 16 microsteps verhält zeigen höhere Vorschubgeschwindigkeiten.

 
 
Statt zu klagen, dass wir nicht alles haben, was wir wollen, sollten wir lieber dankbar sein, dass wir nicht alles bekommen, was wir verdienen....
Posted : 20/02/2021 9:07 pm
Xtra
 Xtra
(@xtra)
Estimable Member
Topic starter answered:
RE: X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper

Karl-Herbert, du bist ein Quell des Wissens, danke dafür. Ich probier das mal aus. Klingt für mich alles noch wie Raketenwissenschaft, aber das wird schon.....

 

Per aspera ad Astra...
Posted : 20/02/2021 9:13 pm
karl-herbert
(@karl-herbert)
Illustrious Member
RE: X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper

Einen guten thread dazu findest Du hier: https://forum.prusaprinters.org/forum/original-prusa-i3-mk3s-mk3-user-mods-octoprint-enclosures-nozzles-.../stepper-motor-upgrades-to-eliminate-vfa-s-vertical-fine-artifacts/paged/3/

Ist aber recht zähflüssig sich da durchzuarbeiten. Im Notfall kann ich Dir ja mal meine Änderungen zum Testen zukommen lassen. Allerdings habe ich die 3.8.1 installiert und weiß nicht wie sich die Änderungen auf die neueren 3.9.x FW Varianten auswirken. Vielleicht ist es ganz gut, wenn Du Dich mal kurz in die Materie FW ändern/compilieren einlebst. Ich mache dies immer auf meinem alten Lenovo Linuxlaptop. Die MK3 FW ist im Gegensatz zur Mini FW wesentlich überschaubarer.

Statt zu klagen, dass wir nicht alles haben, was wir wollen, sollten wir lieber dankbar sein, dass wir nicht alles bekommen, was wir verdienen....
Posted : 20/02/2021 9:16 pm
Micha_B
(@micha_b)
New Member
RE: X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper

Hallo zusammen,

ich bin noch ganz frisch in der Materie und habe auch ein wenig zu dem Thema gestöbert. Dabei bin ich auch genau über die genannten Default-Werte gestolpert und genau dazu habe ich eine Frage:

#define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT {100,100,3200/8,280}     (X,Y,Z,E)

Warum sind die Standardwerte für die X- und Y-Achse 100 Steps bei 1,8° Motoren? Wenn man das anpassen will, muss man ja eigentlich die volle Runde (also 360°) durch die Gradzahl pro Step teilen. Das würde dann aber ja 200 Steps als Standardwert für die Standardmotoren ergeben. Warum ist das aber anders? Und dann müssten es bei den 0,9° Steppern doch 400 Schritte sein? Oder habe ich da einen Denkfehler?

Danke für das Lernen lassen! 😊

Viele Grüße,

Micha

Posted : 21/02/2021 3:39 pm
karl-herbert
(@karl-herbert)
Illustrious Member
RE: X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper

@micha_b

Ich versuche dies mal etwas überschaulicher zu machen, da sich dazu nicht allzuviel im Netz findet (lediglich zum Thema Kalibrieren):

_________________________________________

Prusa MK3 Auflösung esteps/mm

Eine volle Umdrehung sind 200 x 1.8 Schritte (Prusa Standard Stepper) im Vollstep Betrieb. Beim Microstepping gibt es Zwischenschritte. Der MK3 Extruder ist defaultmäßig auf 32 Microsteps eingestellt (6400 microsteps/U), was bedeutet, dass theoretisch ein Winkel von 0.0563 Grad angesteuert werden kann, was einer Auflösung (D 8mm) von ca. 0.004mm entspricht.

esteps E-Achse:

Die esteps, welche z.B. beim Getriebe Bondtech angepasst werden müssen, um das Filament theoretisch 1mm bei einem pulley Durchmesser von 7.3mm zu befördern, berechnet sich wie folgt:

MK3 Direct Antrieb ohne Untersetzung

(200 * 32) * (1 / 1) / (7.3 * pi) = ca. 280 esteps/mm

MK3 mit Bondtech Getriebe 3:1

(200 * 32) * (3/ 1) / (7.3 * pi) = ca. 837 esteps/mm

Da dies aber nur theoretische Werte sind, ist es vorteilhaft diese Werte zu kalibrieren. Die 7.3mm für das pulley sind jetzt angenommen. Bei einer Abweichung von 0.1mm im Durchmesser erhöht dies die esteps um den Wert 3 beim Antrieb ohne Untersetzung.

Berechnungstabellen zum Kalibrieren des Extruders gibt es z.B. hier:

https://drucktipps3d.de/extruder-esteps-kalibrieren/

 

esteps der X/Y Achsen:

MK3 Zahnriemen Direct Antrieb, Zähnezahl z = 16; Zahnteilung (GT2) t = 2; Microsteps defaultmäßig auf 16 eingestellt;

Berechnung des Zahnriemen Teilkreisdurchmessers:

d0 = z  *  t / pi = 16 * 2 / pi = 10.186mm

(200 * 16) * (1 / 1) / (10.186 * pi) = 100 esteps/mm

Und auch hier gilt: Da dies aber nur theoretische Werte sind, ist es vorteilhaft diese Werte zu kalibrieren.

 

Und hier noch ein nützlicher Rechner:

https://blog.prusaprinters.org/de/reprap-rechner_3416/

Viel Spaß damit und natürlich auch beim Kalibrieren 👍 

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Posted : 21/02/2021 5:16 pm
Holger
(@holger-2)
Honorable Member
RE: X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper

@micha_b

Hallo Micha,

es heisst: DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT

1 Unit = 1 mm, also Steps per mm. Von 360° ist nicht die Rede, denn auch das verwendete Ritzel auf der Achse vom Stepper spielt hier mit.

Beim MK3 ist ein Ritzel mit 16 Zähnen (16 Tooth) verbaut mit je 2mm Weite  p. Zahn (GT2 Riemen) = 32mm (units) pro 360°.

Dazu muss man die eingestellten Mikro-Steps beachten. 1.8° Motoren erreichen eine Umdrehung nach 360/1.8 = 200 vollen Schritten (full Steps).
Jeder Vollschritt wird in 16 Mikro-Steps (M350) unterteilt, 200 * 16 = 3200 Schritte p. Umdrehung/32mm = 0.01mm p. Mikro-Step. 100 (M92) Mikro-Steps = 1mm (Unit).

0.9er Stepper machen 360/0.9 = 400 Vollschritte p. Umdrehung bei typ. 8 Mikro-Steps (M350), 400 * 8 = 3200 Schritte p. Umdrehung = 0.01 mm p. Mikro-Step. 100 (M92) Mikro-Steps = 1mm (Unit).
Bei 16 Mikro-Steps (M350): 400 * 16 = 6400 p. Umdrehung = 0.005mm p. Mikro-Step. 200 (M92) Mikro-Steps = 1mm (Unit)

Im nächsten Schritt muss die Vorschubgeschwindigkeit beachtet werden, also die Drehzahl der Stepper. Pro Mikro-Step wird ein Interrupt an die MCU gesendet, die dann zeitrichtig in der Firmware über den nächsten Step entscheiden muss. Mit welcher Frequenz diese Interrupts je nach Drehzahl an die MCU gesendet werden, kannst Du Dir nun leicht selber ausrechnen. Schnell wird dann klar, dass die 8-Bit Atmel MCU einen 0.9er Stepper nicht mit 16 Mikro-Steps ansteuern kann, um die selbe Drehzahl wie bei einem 1.8er Stepper zu erreichen. Die 8-Bit MCU ist dafür einfach zu langsam.

Ich hoffe, das war als Schnelleinstieg einigermaßen verständlich?

Grüße, Holger 🙂 

2x Personal MK3IR-BMG09 (Full) BEAR + MMU2S mod., ......
Posted : 21/02/2021 5:34 pm
Micha_B
(@micha_b)
New Member
RE: X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper

@karl-herbert und @holger-3

WOW! Vielen Dank für die super schnelle Antwort und eure Erläuterungen. 🤗 🤗 🤗  Da habe ich wieder was gelernt! Das hilft mir, wieder ein klein wenig mehr von der Technik zu verstehen. 

Bis ich das gänzlich inhaliert habe, muss ich es aber sicherlich noch ein paar Mal lesen! 😊 

Vielen lieben Dank noch einmal und euch allen ein schönes Restwochenende!!

Grüße, Micha

Posted : 21/02/2021 6:03 pm
karl-herbert
(@karl-herbert)
Illustrious Member
RE: X und Y Achse umrüsten auf 0,9er Stepper

@micha_b

Bzgl. Vorschub - wie Holger schon erwähnte: Die Werte musste ich auf 7800mm/min im Slicer/Drucker reduzieren (zum Drucken für meine Zwecke vollkommen ausreichend), da das board für 12000mm/min zu langsam für die 0.9er ist. Bei 7800mm/min läuft bei mir soweit alles stabil (ohne Schrittverluste), fahre ich viel höher wirds ein Lotteriespiel. Ich habe solange getestet, bis ich Stabilität auf Kosten der Geschwindigkeit erreicht habe. Dies wird sich bei allen MK3 mit dem Einsy ähnlich verhalten.

Meine Motivation: Gutes, sauberes Druckergebnis und weniger Highspeed.

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Posted : 21/02/2021 6:10 pm
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