Маленькое исследование - "а сколько потребляет принтер"?

Подписаться на 3Dtoday
OBN_RacerMan
Идет загрузка
Загрузка
09.11.18
2726
39
печатает на Flyingbear P902
Техничка
26
Статья относится к принтерам:
Flyingbear P902
Попросили сделать меленький обзорчик-"исследование" по поводу потребляемой принтером мощности.
"Приборов" для точного измерения нет, но зато есть "показометр", которому я более менее доверяю :-)

Разумеется, всё зависит от используемых в принтерах компонентов, и в особенности - нагревательного стола.

В моём случае, несмотря на полную замену механики, вся электроника пока ещё из "самого распространённого набора" - ArduinoMega2560+RAMPS, стол размером 220х220мм MK2B на 12В, экранчик LCD2004 и блок питания 12В/30А... ну разве что драйверы недавно установил TMC2208
1a8ebd36028841a5c16a69fb1dc4ec53.jpg
И так, приступим...

В свободном состоянии (без нагрузки) "показометр" даёт показания то 0,0 то 0,1Вт:
a5eed777dba898c4888f7a5d592fe96e.jpg
Включаем принтер (работает только электроника (плата и экран) и два 4010 вентилятора):
ff931171485f1de029579caaf1cd8f3f.jpg
Делаем Home All (кинематика у меня сейчас H-Bot, поэтому одновременно крутятся два мотора, когда поднимался стол и работал один мотор мощность показывало ~14Вт - но не успел заснять):
58e244ede355a75082980769bd1d582e.jpg
Включаем Preheat Nozzle:
73ec0492adb9abc062c8399228c1360c.jpg
Отключаем сопло и делаем Preheat Bed (обратите внимание, что только на ещё холодном столе такая мощность):
d02d6ae0069080ffbb7a2b0c7646dfb1.jpg
Стол нагрелся до температуры 60° (был выбран преднагрев для PLA) и далее включаем преднагрев для ABS (стол уже достаточно горячий, и потребляемая мощность стала заметно ниже, видимо из-за увеличения сопротивления нагревательных элементов при нагреве?)
edafeea3137bf950a7f61fee8131495e.jpg
"Девиация" есть, так как стол то включится, то выключится :-) :
81bc08262153d3adfe4e2c12276b9b04.jpg
cb803e3c9d0701ca55be231adfbff5b1.jpg
355e901d24d778a7f7205e784ee4b549.jpg
835a14d4ade17eb02784018175f8ac9d.jpg
Ну и небольшой видеоролик, в котором наглядно видно, как меняется энергопотребление в процессе печати:
Подписаться на 3Dtoday
26
Комментарии к статье

Комментарии

09.11.18 в 23:01
1
Примерно те же результаты - flsun qq с lerdge-x, замерял wifi выключателем sonoff. При нагреве сопла и стола в пике потребляет около 200, в режиме печати (210/50) около 70-100 ватт, в простое 9-10Вт
09.11.18 в 23:12
2
Я потом (когда поставлю большой стол и БП на 24В и, кстати, тоже Lerdge-X :-) ) хочу также "промерить" и посмотреть разницу... потому как пока ещё есть сомнения что 480Вт БП потянет 350-360Вт стол и всё остальное не "на пределе".
09.11.18 в 23:29
2
Пойду употреблю.
10.11.18 в 00:32
0
Мысля хорошая. Да и по времени с диагнозом "зарулем" хорошо сочетается.
09.11.18 в 23:39
3
О! Большое спасибо! Теперь будет материал на который можно ссылать людей, считающих что 1 шаговик потребляет 12-24Вт (ну типа 1-2 А * 12 В). Как-никак, а ликбез нужно проводить, я верю в просвещение ^^
10.11.18 в 00:02
2
Но следует учесть что измерения, всё-таки, производились бытовым прибором... который и слова такого как "поверка" не знает :-) Тут, так сказать, общий порядок цифр меня интересовал... да и ваттметр я брал только для того, чтобы прикинуть, во сколько мне обходится час "печати" (там есть функция измерения стоимости затраченной энергии по введённому тарифу).
10.11.18 в 01:45
2
ваттметр я брал только для того, чтобы прикинуть, во сколько мне обходится час "печати"
у меня для этого старый бытовой счётчик стоит - отдельно на принтер, типа встроен в удлинитель ))
и точность достаточная и показывает сразу в киловатт-часах.
единственное - моментальную мощность не посмотришь. но для этого есть ваш обзор ;)
10.11.18 в 20:36
1
Так можно и на обратную ссылку нарваться. Потребление шаговика не постоянно и зависит от нагзрузки.
10.11.18 в 21:11
0
Поэтому я и видео привёл, чтобы показать, насколько "прыгает" энергопотребление во время печати. Однако, конкретно мне важно было выяснить ещё и максимальное потребление - для понимания того - нужно ли ставить БП бОльшей мощности. Особенно в связи с тем, что новые комплектующие (пока ещё не установленные) по "расчётной" мощности могут заставить БП в некоторые моменты работать чуть ли не не пределе.
10.11.18 в 21:25
0
Да я понял, то я для Чиффа написал. Ему почему то удивительно что шаговик на 2А не может потреблять 24Вт.
10.11.18 в 21:41
0
Ему почему то удивительно что шаговик на 2А не может потреблять 24Вт.
Ну это если его рукой остановить пытаться. Если б у меня механика так работала, что мотор прокрутить не может - я б её выкинул сразу...
13.11.18 в 06:41
0
Высока вероятность, что ваш показометр просто не успевает зафиксировать пиковые токи, которые возникают в ШД в момент начала движения. Как правило драйвера умеющие в полушаги подают в начальный момент большие токи, для преодоления реактивного сопротивления и инерции. Потом, подаваемый ток значительно уменьшается. Пиковая мощьность импульса как правило не превышает 1/3 от общей продолжительности импульса. Причем имеет место не мгновенный рост, а затем спад фронта. Представьте себе, обычный двигатель имеющий 200 шагов на оборот и вращающийся со скоростью 1-2 оборота в секунду. Тогда пик импульса имеет продолжительность от 1/600 до 1/1200 секунды. Ваш показометр просто показывает некое усредненное нескольких десятков импульсов. Тут осцилограф нужен.
13.11.18 в 09:39
0
Вполне возможно, что и так. Частота выборки ваттметра около 1 сек. Но основной потребитель в принтере, всё-таки - это стол. И длительность импульсов там заметно больше 1 сек. (я имею ввиду работу поддержания тепрературы в режиме bang-bang).
13.11.18 в 09:41
0
Так возможно было бы, если бы измеряли потребление по 12/24В. Но блок питания всё это наверняка сглаживает и до ваттметра эти пики не доходят.
14.11.18 в 06:42
1
Несомненно, показометр фиксирует некое сглаженное значение. Я написал это к тому, что пиковое потребленин ШД может быть в несколько раз выше, чем фиксируют показометры как по цепи 12в, так и по 220 в. И это нужно тоже иметь ввиду при выботе БП. Тот же нагревательный стол и экструдер могут управлятся PID регулятором. Там тоже достаточно высокие частоты, трудно фиксируемые показометром со временем выборки около 1 сек. Та же ардуинка генерирует частоты порядка 488 Гц в штатном режиме. К примеру, показометр покажет потребление около 10А, а по факту будут импульсы от 0А до 20А, это тоже нужно учитывать при выборн БП. Т.к. без должного запаса по мощьности быстро выйдет из строя сглаживающая часть БП. В данном случае 100% надежным замером будет подключение стола и экструдера на время замера напрямую к БП, в обход управляющей платы. Показания могут заметно отличатся.
14.11.18 в 10:00
0
Ну вот в пункте со столом сложности нет - у меня bang-bang используется для поддержания температуры (зачем делать ШИМ на таком тепло-инерционном предмете мне непонятно) соответсвенно даже показометр нормально "ловит" включение.
10.11.18 в 00:17
-1
А сколько потребляет електрочайник? Просто рвет шаблоны. Никакого отношения заявленные характеристики к реальности не имеют. И да, всякие умники, пишущие про бытовые приборы, никакого отношения к уму не имеют.
10.11.18 в 00:28
1
Для России может быть стоимость электроэнергии и не играет роли а вот в Германии при цене 30 евроцентов за киловатт призадумаешься. Я АБС использую только при крайней необходимости.
16.11.18 в 09:42
0
Это надо спасибо сказать "зеленым" агитаторам. Рост цен на э/э в Германии начался с закрытия АЭС и массовому переходу на ветряки и панели. Аналогичная проблема сейчас в Австралии.
10.11.18 в 00:46
0
Благодарю Вас за документированное исследование!

Оно - легко повторяемо, а главное - наглядно показывет "арифметику" конкретного принтера и нелинейную "динамику" нагревателей.

Особенно учитывая тот факт, что измерители мощности имеют счётчик потраченных денег на "употреблённое" электричество, если ввести правильные константы ЖКХ в правильные ячейки этой электронной "приблуды".

Это надо (пежду прочим) для оценки затрат при распечатке Изделий.

Ну а тем, кто называет подобное "нищебродским" - тем пора "округлять" - всё и вся.
10.11.18 в 05:14
0
Если так уж нужно, вонзите принтер через умную розетку ксяоми, она расход покажет.
10.11.18 в 15:30
0
Эта "умная" розетка, мало того что стоит в два раза дороже.. так ещё и телефон надо задействовать, чтобы посмотреть данные. Но по сути такой же показометр, только "модный"
10.11.18 в 15:38
0
Она для статистики больше нужна. Графики там строить, например.
10.11.18 в 16:29
0
Ну если именно графики "кто, когда и где" - то понятно, что это будет дороже. У меня только накопительные данные... Например я знаю, что (с момента установки ваттметра) мой принтер скушал 23,9кВт/ч электроэнергии и это обошлось мне в 109,9руб. (тариф единый 4,60руб/Квт)
10.11.18 в 08:16
1
Во-первых, какую мощность показывает ваш прибор? Полную мощность, или активную? Во-вторых, на сколько корректно прибор учитывает в своих расчётах коэффициент мощности? Может ли он вообще этот коэффициент определять?
Т. к. простой гражданин оплачивает только потреблённую активную мощность, то и интересовать нас должна только она.
В связи с этим для проведения измерения лучше всего использовать квартирный прибор учёта электроэнергии. Ибо он имеет минимум 2й класс точности (обычно ставят с 1м классом точности), умеет корректно находить и обрабатывать коэффициент мощности и самое главное - покажет вам именно ту цифру, за которую вы понесёте денежки.
Если у вас прибор учёта электронный, с кнопкой на лицевой панели, понажимайте на эту кнопку. Посмотрите внимательно, что прибор учёта будет отображать. С большей долей вероятности, если прибор не самый древний, вы наткнётесь на режим отображения текущей потребляемой мощности и текущего потребляемого тока. А если повезёт, то еще и коэффицтент мощности увидите. Бояться не надо, кнопкой вы свой прибор учёта не сломаете, она специально для переключения режима отображения на переднюю панель выведена.
Единственное неудобство данного метода измерения заключается в том, что для замеров мощности только одного устройства, всё остальное домашнее оборудование нужно выдернуть из розеток и выключить свет. Зато точность измерений идеальная!
10.11.18 в 15:22
0
На моём показометре написано CAT II. Какой вид мощности он пытается измерить - неизвестно (на сайте продавца пишут - Electric swr meter Usage Monitoring и в русском варианте - Электрический КСВ метр использование Мониторинг) Но КСВ, это ж, вроде немного из другой оперы.
10.11.18 в 15:24
1
Ну, заодно померять коэффициент стоячей волны в принтере. Мало ли, придется его как антенну для связи с ящериками использовать.
10.11.18 в 10:16
0
Большое спасибо!
10.11.18 в 15:52
0
Интересная запись. Я тоже сегодня замерял. Принтер (D-Bot) ещё в процессе постройки (жду заказанный стол) сымитировал печать PLA: без нагрева стола, экструдер 190 попугаев, получил следующее:
1. При нагреве экструдера - как и у ТС ~60 градусов;
2. Во время печати (имитация) без нагрева стола ~42-44 градуса.

Стол будет 300*300, подогрев силиконовым нагревателем 220V 600W - вот и интересно сколько будет потреблять.
10.11.18 в 16:46
0
1500-2000р в месяц

У меня так прикольно было - подавал показания в жэу .
Платежки нормальные - ну и нормально.
Они там видят что у меня ошибки в показаниях сами подправляют и все.
Через полгодика е*****и 15кр к оплате )))
10.11.18 в 17:07
0
1500-2000р в месяц
Это наверное если каждый день что-нибудь печатать?
Они там видят что у меня ошибки в показаниях сами подправляют и все.
А что за ошибки. Я эти замеры делаю тоже для понимания того, сколько придется платить.
10.11.18 в 22:06
0
Да если постоянно что то печатает.

На самом деле не страшно - если принтер печатает, то он по любому все затраты на эл-во отбивает


)) смотрят показания резко увеличились.
Подумали что что-то не правильно подаем - ставили +- средние и так пол года.
Потом отправили электрика что бы проверил и он проверил - результат насчитали сразу много.
10.11.18 в 22:15
0
Понятно))
15.11.18 в 17:42
0
у меня давно на этот счёт фантазия есть - PZEM-004t прям в конструкцию принтера зафигачить, благо под Raspberry Pi у меня вся логика опроса к этому датчику есть :) можно сразу после печати репортить - сколько реально денег стоило электричество, потреблённое принтером с учётом тарифа и стоимости
15.11.18 в 17:52
0
Ну, думаю, это излишне... достаточно несколько раз "засечь" потребление энергии на достаточно долгих принтах, и вывести среднее арифметическое (для эстетов - отдельно разделить для "холодных принтов (на холодном столе), "тёплых" (типовая печать PLA при 60° столе) и "горячую" (ABS и другие пластики требующие высокой температуры стола)). :-)

P.S. Ну и не забывать "потолочный" коэффициент (системы "прокатило") применять :-)
16.11.18 в 09:40
0
Тоже месяц назад замерял. Получились сопоставимые данные. Только разогрев стола на холодную был под 300Вт.
Среднее же потребление при печати ABS и параметрах 250 сопло и 110 стол около 160Вт/ч.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Blue Pill & SSD1306, ну очень маленькие.., но 32 бит!

3D принтер Wanhao Duplicator 9/300, 9/400, 9/500 - 12 изменений в модификации MK2

Underwater impeller motor

Потолок ярости [и ленивый карниз]

3Dtoday за 60 секунд от 19 ноября

Пермский край получил финансирование на мобильный детский технопарк