Заменить термистор? Работы будет много.

Про все этапы замены термистора.

Приходите в один далеко не прекрасный день и видите, что котик не допечатался и на дисплее, что-то типа thermal runaway printer halted please reset. Ну делаете резет. печатаете котиков заново. Но через некоторое время понимаете, что от ошибки житья совсем нет, начинаете проверять нагреватель и термистор и понимаете, что термистор выдаёт не совсем то, что реально происходит с температурой головы и проблема не в проводах подсоединении и программе, а в самом термисторе. Далее опишу, как было у меня, ибо решение оказалось дешёвым, но очень долгим.

Покупка термистора

Anicubic Kossel Linear Plus. Быстро нашёл в Интернете, что термистор у него, как и у большинства, капелька на 100 кОм. И к плате она подключается разъёмом 2,54. Зная хороший интернет-магазин, купил за 100 рублей термистор 100 кОм, кабель с разъемом 2,54 мм, 1 м. Ну и россыпь термисторов-капелек 100 кОм по 22 рубля штука на всякий случай.

Снятие термистора

Проводка старого термистора уходила не прямо в голову, а в латунную трубочку. Попробовал вытащить трубочку плоскогубцами, там можно было с трудом схватиться. Не вышло. Осмотрел блок, нигде крепёжных винтов для трубки не увидел. Полез в Интернет и нашёл, что надо снять обдув сопла и там откроется отверстие. Снял, да оказалось отверстие с потайным винтом. Ослабил винт и вытащил трубку. Капелька в нём была запрессована и достать её не представлялось возможным, да и ни к чему. Шилом залез и вытолкнул горсть пыли в которую превратил капельку этой процедурой.

Установка термистора

Примерил купленную капельку с проводом - не лезет из-за деформированной в результате запрессовки китайцами предыдущей. Пошевелил во втулке шилом, вернул отверстию круглую форму, и моя капелька влезла. Далее её надо было как то закрепить, ибо какие могут быть показания, если нет хорошего контакта? Зажимать во втулку стеклянную капельку, как это сделали китайцы я не решился, да и всё равно контакт будет точечный, а в основном воздух останется мешающий быстрой передаче температуры. Термопаста у меня была, но она отпала по причине того, что всё ж таки вряд ли рассчитана на 250 градусов, да и открыта будет, значит быстро высохнет. А главное мне же капельку ещё и зафиксировать хочется. Не сразу вспомнил, что у меня есть термоклей для радиаторов. Если бы вспомнил, то поискал бы на какие он температуры и возможно воспользовался. Поэтому взял обычный строительный силиконовый герметик  для которого это не температуры. Его теплопроводность меня не волновала, ибо слой там тончайший и по-любому будет лучше, чем было у китайцев с зажатой капелькой в окружении воздуха. Через сутки, после отверждения герметика собрал всё обратно. Но это всё ещё были ещё мелочи.

Проверка термистора

Так, как термисторы капельки на 100 кОм делают куча заводов и у них совершенно разные характеристики, то надо или выбрать подходящий из записанных в таблицы термисторов подходящий или составить свою таблицу. У меня в плата прошита Marlin, поэтому я прочитал эту статью Точная настройка термистора в Marlin. Для начала надо было чем то контролировать реальную (или близкую к реальной) температуру блока. Тепловизора нет, пирометры очень сильно врут (точнее не врут, а из-за принципа работы на разных материалах показывают разные значения). Пришлось купить мультиметр с термопарой. Лишний мультиметр не помешает, а наличие термопары не сильно влияет на их цену.

Работа с софтом

Можно было бы понадеяться, что купленный термистор близок по характеристикам со старым, проверить это термопарой и, если бы повезло, то на этом и закончить. Но я так даже не пытался. Следующим требовалось выставлять разные температуры. Считывать эти температуры с контрольной термопары, а данные АЦП с компьютера. Для этого нужно было перепрошить плату, раскомментировав одну строчку #define SHOW_TEMP_ADC_VALUES, после чего можно с компьютера смотреть показания АЦП термистора через программы контроля принтера.

Программа работы с принтером с компьютера

Для начала я установил под Windows Repetier-Host. Далее подключив компьютер к принтеру увидел в диспетчере устройств новое устройство порта. Естественно с восклицательным знаком и естественно Windows 10 драйвер под него найти не смогла. Хорошо хоть устройство правильно определилось и не пришлось искать, что у меня за чип на плате за это отвечает. Для моей платы это была микросхемка CP2102 от Silicon Labs. Эта микросхема осуществляет общение платы с внешними устройствами через USB. Нашёл в интернете и установил драйвера USB to UART для CP2102 под Windows 10. Подключил принтер. Устройство в диспетчере определилось правильно, можно было продолжать.

Repetier-Host

Подключил принтер, посмотрел в диспетчере, что он сел на COM3, вошёл в настройки принтера в Repetier-Host, выставил порт COM3, скорость там по умолчанию стояла 250000. Нажал подключиться, но ничего не произошло. Почитал интернет, пишут, что скорость надо ставить меньше, обычно 115200. Поставил, не помогло, поменял кабель на гарантированно рабочий, попробовал скорости ставить меньше. На каком-то этапе Repetier-Host стал говорить, что подключился, но выдавать сообщение no start signal detected — forcing start. Полез по форумам и создал свой вопрос по этой теме. Советов было много, но пригодился один — скорость в настройках принтера в Repetier-Host должна быть такая же, как в прошивке Marlin. Исходник Marlin у меня был, ибо когда-то прошивал принтер сам. Компьютера того уже не было, а прошивка осталась. Посмотрел в прошивке, нашёл Configuration.h #define BAUDRATE 250000. Несмотря на то, что эта скорость в Repetier-Host стояла по умолчанию, у меня же не раньше не работало. Для такой большой скорости шнурок нужен хороший, а я его поменял. Поставил 250000 на хорошем шнурке, и Repetier-Host стал нормально соединяться и общаться с принтером.

Прошивка 1

Далее нужно было сделать шаг назад и прошить заново плату с раскомментированием строки #define SHOW_TEMP_ADC_VALUES в файле Configuration_adv. Для этого установил Arduino IDE. Тут всё прошло штатно, ввёл свою плату, скорость и порт, залил прошивку.

Снятие АЦП характеристик

Засунул термопару под силиконовый носок, обмотал ещё блок тряпкой, чтобы все внутренние температуры были близки. Взял один из файлов thermistortable_ и отредактировал его, проведя замеры каждые 5 градусов.

Прошивка 2

Посмотрел, какие файлы термисторов в прошивке записаны для стола и головы. И файлу для головы подсунул новый. Закомментировал обратно #define SHOW_TEMP_ADC_VALUES и прошился.

PID коррекция

Осталось сделать PID коррекцию с помощью программ общающихся с принтером, например Repetier-Host или Pronterface.  Там всё просто:

Отправляем в окно для отправки команд M303 E0 C8 S240

Где M303 — команда для калибровки PID

E0 — номер экструдера, для которого калибруется PID

C8 — количество циклов нагрева/охлаждения, по результатам которых микроконтроллер 3D принтера вычислит оптимальный PID

S240 — температура, на которой будет производиться калибровка. Рекомендуется выбирать ту температуру, на которой вы печатаете чаще всего.

В результате после циклов калибровки Вы получите define DEFAULT_Kp, define DEFAULT_Ki, define DEFAULT_Kd. Например такие P14.62, I1.08, D49.42

Вводим их в окно команд: M301 P14.62 I1.08 D49.42

Где M301 — команда для записи PID в память 3D принтера

И следующей командой M500 сохраняем новые значения PID в памяти 3D принтера.

После отключения и включения принтера можно убедиться, что коэффициенты записались командой M503. На этом всё.

Ещё вот интересно. Мне кажется на инерционность системы должны большое влияние оказывать затраты тепла на нагрев проходящего экструзию филамента. А я ни разу не встречал, чтобы писали,  чтобы получали  PID коэффициенты при подаче материала. Repetier-Host и Pronterface отказываются подавать материал во время PID калибровки, а руками его толкать хлопотно.