Потребляемая мощность в цепи 24В во время печати

demonlibra
Идет загрузка
Загрузка
31.10.2020
1229
32
Техничка

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

4

Для проведения измерений использовал АЦП ADS1115 и датчик тока ACS712-05. Подключил всё это добро к Raspberry Pi 3B+ и написал сценарий на Python.

Измерения проводились во время печати калибровочного кубика. Замеры снимались 128 раз в секунду. Синий график построен на основе средних значений за секунду, фиолетовый - максимальных значений из 128 замеров за секунду.

Потребители:

  • Плата Lerdge-K
  • Драйверы TMC2209 
  • Нагреватель HotEnd`а - 40 Вт
  • RGB подсветка Lerdge
  • Вентилятор обдува модели - 0.1 А
  • Вентилятор HotEnd`а - 0.1 А
  • Моторы осей X и Y: 17HM19-2004S
  • Мотор оси Z: 17HS4401
  • Мотор экструдера: 17HS08-1004S
  • LED подсветка - 0.4 А

Подогрев стола осуществлен силиконовой грелкой 220 В.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

4
Комментарии к статье

Комментарии

31.10.2020 в 04:09
0

Пойду выкину свой ваттметр. Очень интересно как вы там считали, что по графику всего 30 и 60вт.

Но если вы пишете про данные за секунду, то у вас типа 30Вт*60с и это 1800вт в минуту?

Либо лыжи не едут, либо у вас какие-то свои коровы умноженные на облака.

31.10.2020 в 05:48
0

я так понял нагреватель стола не учтён в графике. поэтому, похоже на правду.

Но надо было еще детальный график колебаний напряжения. Да еще и отдельно по каждому элементу. Как нагреватель в питание гадит и как 1 драйвер двигателя.

Да еще и сравнить бы с классическим A4988.

И еще непонятно почему среднее значение в 2 раза меньше максимального. А у максимальных нет минимальных значений.

Вот, в качестве добавки я моя работа. https://3dtoday.ru/blogs/mcpaul/examine-the-printer

В милливольтах, однако сопротивление провода неизвестно, десятые доли ома.

Но зная напряжение и мощность можно примерно вычислить по закону ома.

31.10.2020 в 08:50
0

Зачем что-то выкидывать, Ваши измерения сильно отличаются?


Сценарий следующий. В течении секунды проводилось 128 измерений тока. В один файл записывалось максимальное значение, в другой - среднее. Цикл повторялся в течении всей печати. Умножил каждое значение на 24 и построил графики.


Предполагаю, что максимальное значение отличается от среднего, так как присутствуют моменты времени в которых складываются импульсы тока шаговых моторов и нагревателя HotEnd`а. 

31.10.2020 в 10:32
0

Ток перед драйверами моторов скорее будет постоянный без выбросов. А вот нагреватель даёт выбросы до 30-35 Вт. Это предположение, сам не проверял.

31.10.2020 в 11:32
1

Но драйвер ведь выдаёт ШИМ. Почему ток перед ним будет постоянным?


31.10.2020 в 18:10
0

Если выборку делать 128 раз в секунду, то это период примерно 7.8 мс. ШИМ на драйверах работает на частоте 50 кГц и выше. Перед драйверами наверняка емкость стоит и она сглаживать будет 50 кГц. Если схема правильная и компоненты как надо подобраны.

31.10.2020 в 11:42
1

Слепил 2 из своих картинки годичной давности.

Слева нагреватель, справа драйвера A4988 на удержании

Выбросы в милливольтах на одном и том же сопротивлении (провод от БП к плате)

Разница в 2+ раза.

Надо бы освежить измерения с драйверами TMC2209

31.10.2020 в 18:12
0

Слева клетка 20 мс, а справа 10 мкс...

31.10.2020 в 18:31
1

сути это не меняет. ладно, 50мс. левая часть. Правая +1000мкф на клеммах питания платы


31.10.2020 в 20:08
0

С конденсатором уже лучше...

31.10.2020 в 11:50
1

 30Вт*60с и это 1800вт в минуту?

Угу. А если измерять каждые 0.1 сек, то и 18000 Вт в минуту можно получить по Вашим рассуждениям. И если пойти дальше и умножить еще на 60, то получим 1 мегаватт в час.

31.10.2020 в 12:10
0

Так это автор написал, что данные за секунду ;)) и по графику видно, что потребление 30вт за единицу времени. То есть это логика автора такая)


Синий график построен на основе средних значений за секунду.

В графике видно потребление указанное выше в единицу времени


31.10.2020 в 12:25
0

Автор написал "средних значений за секунду". Если Вам непонятно что это означает, то лучше и не комментировать это :) 

31.10.2020 в 12:28
1

Все правильно написано. ТС снимал в секунду 128 значений и брал среднее от показаний за данную секунду, а другой график максимальное из всех показаний. На графике показана потребляемая мощность.

31.10.2020 в 14:24
0

    А вот оно что. Долго до меня доходило, что Вы имели ввиду. Тогда забываем про мощность. Будем говорить только о токе.


31.10.2020 в 15:29
0

Ну тоже ведь средний за секунду? Значит за минуту уже будет 1.3*60=78 ампер, а за час так и вообще 138 :)))))

31.10.2020 в 18:47
0

Всем не угодишь, а придраться и к столбу можно )

31.10.2020 в 19:14
0

Это я продолжаю логику 407-го :))

31.10.2020 в 12:30
0

Я правильно понял, что потребление принтера в пиковых значениях, без учета стола, около 60 Вт? 

31.10.2020 в 12:43
1

На графике проскакивали значения чуть больше 60, но в принципе получается что так. Конечно, если можно считать корректным такой способ измерения.

Ранее проводил измерения токовыми клещами. Получил похожие результаты.

31.10.2020 в 12:44
1

Круто! Спасибо за статью.

31.10.2020 в 13:04
3

Только это не значит, что БП с мощностью 60 Вт будет достаточно. Я бы менее 100 Вт не стал использовать.

Во-первых запас нужен. Работать БП на пределе точно не полезно.

Во-вторых, если на БП написано 100 Вт, это не означает, что для него допустимо 100 Вт при любых режимах эксплуатации. Например, в документации на блоки питания MEAN WELL можно найти такой график зависимости допустимой нагрузки от температуры окружающей среды:


31.10.2020 в 13:06
0

Спасибо. Но как по мне это очевидно. 

31.10.2020 в 13:54
1

Более того - если на китайском БП написано 100 Вт, то это с вероятностью 50% означает, что он выдаст кратковременно в максимуме 80 Вт (а долговременно сможет не больше 60), еще 45% на то, что 100 Вт он таки выдаст, но только на несколько секунд, после чего или сгорит или отключится по перегреву, и всего 5%, что он сможет выдавать эти 100 Вт длительное время :)

31.10.2020 в 12:40
1

То есть это логика автора такая)

Все нормально у автора с логикой и замеры с расчетами выполнены нормально.

Но если вы пишете про данные за секунду, то у вас типа 30Вт*60с и это 1800вт в минуту?

Вы путаете мощность и потребленую энергию.

31.10.2020 в 13:04
2

Будете ему возражать - он и вас в игнор засунет :)

31.10.2020 в 14:28
1

Какой нервный физик, оказывается :-)

31.10.2020 в 14:31
0

Большое спасибо, а то я как раз хотел на кубике с ЛерджХ/грелка220В поменять блок питания 200Вт минвелл на 150Вт и гадал - хватит ли мощи.

31.10.2020 в 15:10
0

Если есть возможность, лучше проверить. Те же токовые клещи могут помочь хотя бы примерно оценить потребление.

У меня и самого установлен MEAN WELL RSP-200-24, потому что люди советовали брать не менее 200 Вт. Черт его знает, что с чем они складывают, на что умножают и на чём основано такое общепринятое мнение.

31.10.2020 в 15:17
0

Замеры снимались 128 раз в секунду.

Эх... медленно... очень медленно. Ваш "осциллоскоп" не годен даже аккумуляторы при зарядке контролировать.

Дешманский мультиметр с али, делает это в сто раз чаще.

Но навешать конденсаторов куда только можно, особенно на драйвер мотора всегда не помешает.

31.10.2020 в 15:26
0

Использовал то, что было под рукой. На сколько я понял, при большей частоте измерений у АЦП ADS1115 значительно увеличивается уровень шума. Я пробовал 860, результаты были схожими. 

Вы считаете, что для этой задачи 128 недостаточно?

31.10.2020 в 22:32
0

Нормальные мультиметры выдают среднеквадратичное значение по нескольким тысячам отсчётов в секунду (лучше - десятки тысяч). Пиковые значения тут практически бесполезны, токовые пики вытягиваются конденсаторами. Так что, нормальный БП на 35Вт прекрасно справится с вашим принтером. Померяйте, для интереса, ток на вторичке трансформатора - там вы таких пиков не увидите.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Накидал тут виджет OctoPrint для KDE

Часы на адресной ленте WS2812b с синхронизацией по WiFi.

Объективный обзор 3D принтера Hercules G2 от 3Dtool с реальными примерами 3D печати Formax, Ultrax, PLA.

Мойщик окна на заправке.

Печать вещей CD/DVD дисками. +Дарим 3d принтер

Дневник карантина: победа Orbital, комментарий Наоми, посылка с Original Prusa, распаковка Photon Mono, новая «голография» и другое