Маленькое исследование - 'а сколько потребляет принтер'?

OBN_RacerMan
Идет загрузка
Загрузка
09.11.2018
6630
36
печатает на RepRap
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.

28
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
И так, приступим...

В свободном состоянии (без нагрузки) 'показометр' даёт показания то 0,0 то 0,1Вт:
Включаем принтер (работает только электроника (плата и экран) и два 4010 вентилятора):
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):
Включаем Preheat Nozzle:
Отключаем сопло и делаем Preheat Bed (обратите внимание, что только на ещё холодном столе такая мощность):
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?)
'Девиация' есть, так как стол то включится, то выключится :-) :
Ну и небольшой видеоролик, в котором наглядно видно, как меняется энергопотребление в процессе печати:

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.

28
Комментарии к статье

Комментарии

09.11.2018 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

09.11.2018 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'.

09.11.2018 в 23:29
2

Пойду употреблю.

10.11.2018 в 00:32
0

Мысля хорошая. Да и по времени с диагнозом 'зарулем' хорошо сочетается.

09.11.2018 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 ^^

10.11.2018 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).

10.11.2018 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 ;)

10.11.2018 в 20:36
1

Так можно и на обратную ссылку нарваться. Потребление шаговика не постоянно и зависит от нагзрузки.

10.11.2018 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.

10.11.2018 в 21:25
0

Да я понял, то я для Чиффа написал. Ему почему то удивительно что шаговик на 2А не может потреблять 24Вт.

10.11.2018 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...

13.11.2018 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.

13.11.2018 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).

13.11.2018 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.

14.11.2018 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.

14.11.2018 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.

10.11.2018 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.

10.11.2018 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.

16.11.2018 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.

10.11.2018 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.

10.11.2018 в 05:14
0

Если так уж нужно, вонзите принтер через умную розетку ксяоми, она расход покажет.

10.11.2018 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'

10.11.2018 в 15:38
0

Она для статистики больше нужна. Графики там строить, например.

10.11.2018 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)

10.11.2018 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!

10.11.2018 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.

10.11.2018 в 15:24
1

Ну, заодно померять коэффициент стоячей волны в принтере. Мало ли, придется его как антенну для связи с ящериками использовать.

10.11.2018 в 10:16
0

Большое спасибо!

10.11.2018 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.

10.11.2018 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  )))

10.11.2018 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.

10.11.2018 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.

10.11.2018 в 22:15
0

Понятно))

15.11.2018 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

15.11.2018 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 :-)

16.11.2018 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

Фотополимерная печать, небольшая уловка.

Реестр печати с расчетом

SolidFilament - Прозрачный цветной PET-G

Обзор пластика компании Top 3D Shop, предоставленного компанией Top 3D Shop.

Marty McFly

Проба PETG держатель филамента.