[TUTO/DEB] Le réglage des moteurs

[Yo']

Hello,

 

Préambule pour les non électriciens : La loi d'Ohm

 

Dans ce tuto, nous allons voir comment régler les moteurs de notre imprimante.

Cela se déroule en 2 parties.

 

1) Le réglage logiciel

2 ) Le réglage électrique

 

En annexe, vous vous trouverez comment localiser les drivers et les micropas.

Modifié (le) Mars 20, 2018 par Yo'

[Yo']

1) Le réglage logiciel

 

Pour que vos impressions soit aux dimensions voulues, il faut calculer les rapports de démultiplication de vos transmissions :

Le 14/05/2016 at 11:33, J-Max.fr a dit :

1 :: Pour une transmission directe à courroie :

steps_per_mm = (pas_moteur_par_tour * nb_de_micropas_driver) / (pas_courroie * nombre_de_dents_de_la_poulie)

exemple : (200 pas moteur * 16 micropas) / (courroie 2mm * poulie 16 dents) = 100 steps_per_mm

 

2 :: Pour une transmission directe à vis :

steps_per_mm = (pas_moteur_par_tour * nb_de_micropas_driver) / pas_du_filetage (en mm) 

exemple : (400 pas moteur * 32 micropas) / (pas de filetage 8mm) = 1600 steps_per_mm

 

NDLR : le pas d'une tige filetée de 8 mm est de 1.25 mm

 

3 :: Pour un extrudeur à entraînement direct (direct drive) :

steps_per_mm = (pas_moteur_par_tour * nb_de_micropas_driver) / (diamètre_effectif_galet * pi)

exemple : (200 pas moteur * 16 micropas) / (diamètre galet 12mm * 3.14159) = 85 steps_per_mm

 

3 :: Pour un extrudeur à réduction (geared) :

steps_per_mm = (pas_moteur_par_tour * nb_de_micropas_driver) * (Nb_dents_plateau / nb_dents_pignon) / (diamètre_effectif_galet * pi)

exemple : (400 pas moteur * 32 micropas) * (48 dents plateau /16 dents pignon)  / (diamètre galet 8mm * 3.14159) = 1528 steps_per_mm

 

Une fois ces valeurs calculées vous devez les renseigner dans l'imprimante.

La méthode simple consiste à les modifier via l'écran LCD.

Pour une Geeetech :

Pour une Alfawise U20 : suivez ce lien.

Nota : certaines imprimantes sont bridées à ce niveau et les valeurs ne peuvent pas être modifiées

 

Il existe également la possibilité de modifier ces valeurs dans le firmware (tuto en approche).

 

Une fois ces réglages faits, il va falloir les affiner car les pièces mécaniques ne sont pas forcement à la cote annoncée.

Pour ce faire, prenez un point de repère, déplacez votre plateau suivant un axe (X ou Y) sur 10 cm, prenez la mesure, faites une règle de 3 et vous avez la nouvelle valeur à renseigner dans l'imprimante.

 

 

Maintenant, voici le réglage pour le moteur de l'extrudeur.

Citation

1. On fait une marque sur le filament à 150mm de l'entrée de l'extrudeur
2. On demande une extrusion de 100mm
3. On mesure ce qui reste, et on fait une règle de 3 sur les Steps Per Unit de l'extrudeur pour connaitre la valeur approchante.
   ex. #define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT   {3200/40,3200/40,3200/1.25,12800/22.9041} ... la valeur à changer est en rouge
4. On modifie la valeur existante par la valeur calculée
5. on recommence à l'étape 1 jusqu'à ce que 100mm demandé = 100mm extrudé.

 

C'est tout pour cette étape.

 

Si vous voulez commenter ce tuto, proposer une amélioration, ou autre, suivez ce lien.

Si vous ne parvenez pas à calculer vos step/mm, intégrer vos valeurs dans l’imprimante ,ou tout autre problème lié à l’exécution de ce tuto,  suivez ce lien.

 

Modifié (le) Janvier 6, 2019 par Yo'

[Yo']

Partie 2) Réglage des drivers

Les drivers sont les modules  qui pilotent les moteurs en leur envoyant la tension et l'intensité requise.

Ils doivent être réglés correctement pour que vos moteurs aient assez de couple sans être sur-alimenté, ce qui leur serait nuisible.

Pour ce faire, il faut regarder quelle est la valeur des résistances installées sur le driver.

Ici, c'est R200.

Ensuite, il faut connaître les caractéristiques de vos moteurs.

Une recherche google vous facilitera la tache.

Par exemple, sur ma geeetech i3 PRO C, les moteurs sont des :

42SHD0034-20B pour les axes et ils ont de besoin de 1.0A pour fonctionner à leur plein potentiel.

42SHD0217-24B pour les extrudeur et ils ont besoin de 1.5A pour fonctionner à leur plein potentiel.

 

Maintenant que nous avons tous les chiffres nécessaires, passons au calcul :

Cette citation (partielle) est tirée de l'excellent tuto de @stef_ladefense que je vous invite à lire.

Citation

On calcule donc la valeur de Vref à régler avec le petit potentiomètre, la formule est donnée dans le datasheet du constructeur du driver, et est :
on calcule Inom = Imax divisé par racine(2)

Pour un A4988 :      Inom = Vref / (8 * Rsense) donc Vref = Inom * 8 * Rsense
Pour un DRV8825 : Inom = Vref / (5 * Rsense) donc Vref = Inom * 5 * Rsense
Pour les TMC2xxx, il suffit de prendre Inom du tableau et de régler Vref à la même valeur. ex moteur 1.5A, Inom = 1.06A, Vref = 1.06V

La valeur maximale de la limitation de courant est donc définie en interne en fonction de la valeur des Rsense et de la tension de la broche Vref.

Exemples de calculs :

Un A4988 avec des Rsense de 0.05 ohm (Marquage R050) et un moteur avec un Imax à 1.8A,  Inom = 1.27A : Vref = 1.27 * 8 * 0.05 = 0.51V.
Un DRV8825 avec des Rsense de 0.1 ohm (Marquage R100) et un moteur avec un Imax à 2.1A, Inom = 1.48A : Vref = 1.48 * 5 * 0.1 = 0.74V.
Un A4988 avec des Rsense de 0.2 ohm (Marquage R200) et un moteur avec un Imax à 1.5A, Inom = 1.06A : Vref = 1.06 * 8 * 0.2 = 1.7V.

 

Important :

Le courant maximum par phase pour un A4988 est de 2A et 2.5A pour le DRV8825. Donc si vous êtes dans la limite haute de votre drivers, réduisez un peu Imax.

La température du driver peut monter à plus de 150°C si son courant arrive à son maximum admissible et il doit être de toute façon correctement refroidit par un dissipateur et si possible par un flux d’air au-delà de 1A par phase. Il passera en protection thermique et coupera le courant moteur si sa température arrive hors limite.

 

Une fois les valeurs calculées, il faut faire le réglage.

Imprimante éteinte, débranchez les moteurs.

Allumez l'imprimante et prenez la tension sur entre le GND et le potentiomètre, et affiner la tension à l'aide d'un tournevis

Une fois terminé, arrêtez l'imprimante, rebranchez les moteur, et c'est fini.

 

Je vous conseille de visionner cette vidéo.

Le réglage des moteurs est assez bien expliqué, ainsi que les dégâts engendrés par un mauvais réglage.

 

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Si vous ne parvenez pas à régler vos moteurs, suivez ce lien.

 

Modifié (le) Janvier 6, 2019 par Yo'

[Yo']

Annexe : Localisation des drivers et des micropas.

 

Sur une Geeetech PRO C :

Sur cette photo, les drivers sont rouges et équipés de radiateurs.

Ils s'agit de pololu A4988.

ATTENTION : Celui de gauche n'a pas de radiateur uniquement pour la photo

Sous ces drivers de trouvent les cavaliers pour régler le nombre de micropas. En anglais : MicropStep, abrégé MS.

là où il y a marqué 1/2, 1/4, 1/8, etc ... , il faut lire 2 micropas, 4 micropas, 8 micropas , etc ...

 

[PrBifidus]

Sur l'Alfawise U20, le réglage des steps/mm dans le firmware se fait à partir du menu more > settings > page 4

Modifié (le) Octobre 17, 2018 par PrBifidus

[deamoncrack]

Pour l'alfawise U20, les drivers sont intégrés à la carte mère, ce sont des A4988 et résistances R100 :

En ce qui concerne les moteurs, ce sont tous les quatre des 42BYGH40H-2-19D :

[Phoquounet]

Bonjour, 

pour ma part, le moteur de l’axe Y sur l’alfawise u20 est un TRONXY MOTOR 4240-23

Meme longer3D (les fabricants de la U20) m’ont répondu qu’il n’avait pas les datasheet de ce moteur en question. @deamoncrack, es-tu sûr que ses caractéristiques sont bien les mêmes que les trois autres ?

[Epsylon3]

J'ai vu aussi 2 variantes de cette référence, 2-19D (mon U20) et 2-23D en pieces de rechange, et en photo d'une autre U20 (Ca correspond a la longueur de l'axe). Ils semblent avoir les memes caracteristiques... meme si j'ai lu 1.5A sur le 23, vs 1.7A pour le 19

Il y a aussi un moteur similaire mais avec un rating de 0.9A, tension plus haute de 4V (pour MK8) ? https://fr.aliexpress.com/item/Stepper-Motor-42-Universal-for-Laser-3D-Printer-Motor-Nema-17-42BYGH-Linear-Screw-2-Phase/32824277264.html

Je ne comprends pas bien cette histoire de voltage dans les specs des moteurs hybrides... 

Modifié (le) Janvier 6, 2019 par Epsylon3

[TitiPalm]

Il semblerait que ce soit plutôt 1.5A sur le modèle 42BYGH40H-2-19D

https://fr.aliexpress.com/item/Plus-3D-Imprimante-LK1-moteur-pas-pas-Alfawise-U20-D-origine-Moteur/32949230619.html?spm=a2g0w.12010108.1000023.5.35fc79abjnEonV

[Phoquounet]

« Rated current » se traduit par « Courant Nominal » et pas part « courant Max »

[TitiPalm]

il y a une heure, Phoquounet a dit :

« Rated current » se traduit par « Courant Nominal » et pas part « courant Max »

Peut-être mais c'est le même tableau qu'au dessus mais avec 1.5V au lieu de 1.7V, si quelqu'un à un tableau officiel qui indique le voltage du moteur qu'il l'indique

[Phoquounet]

J’ai personnellement discuté avec des ingénieurs de Longer3D qui m’ont confirmé que le courant nominal est 1.5A et le courant Max 1.7A  

Modifié (le) Février 1, 2019 par Phoquounet

[Phoquounet]

Je te laisse regarder ce sujet dédié :