Проблема со странными колебаниями температуры нагреваемого стола

У меня странная проблема с моим нагретым столом. Он хорошо работает в течение длительного времени, но в последнее время у него возникла проблема, когда температура, сообщаемая термистором, иногда подскакивает примерно на 10 градусов.

Моя установка - силиконовый нагревательный коврик мощностью 600 Вт, 240 В, со встроенным термистором 100 К, который переключается с помощью твердотельного реле. Коврик крепится к алюминиевой пластине толщиной 4 мм. Маловероятно, что эти колебания вызваны плохой настройкой ПИД, поскольку сообщаемая температура меняется гораздо быстрее, чем это физически возможно.

Я проверил проводку, попробовал использовать другой термисторный порт и убедиться, что разъем правильно подключен, но безрезультатно. Колебания достаточно кратковременны, чтобы не вызывать никаких проблем при печати, но я беспокоюсь о том, что проблема усугубится.

У меня есть плата RAMBo 1.1 b, и я пробовал использовать как встроенный источник питания 5V SMPS, так и внешний USB-источник.

Проблема не ограничивается началом печати, сообщаемая температура может быть стабильной в течение длительного времени, прежде чем проблема появится. Проблема также возникает во время перезарядки (дальнейшее подтверждение того, что PID не имеет к этому никакого отношения):

На самом деле, проблема кажется немного более распространенной во время нагрева и охлаждения, но не ограничивается этим временем.

Я хотел бы знать, что может вызвать эту проблему, и есть ли способ решить ее без замены термистора (что было бы больно, так как он интегрирован в нагревательный коврик).

, 👍10

Обсуждение

Установлен ли у вас охлаждающий вентилятор, который потенциально может изменять скорость печати в середине печати и охлаждать стол в процессе печати?, @Tormod Haugene

Я этого не делаю, и кажется маловероятным, что вентилятор охлаждения может заставить температуру подскочить на 10 градусов за считанные секунды., @Tom van der Zanden

В этом ты, наверное, прав, Том. Может ли быть, что датчик фактической температуры, прикрепленный к столу, подвергается охлаждению? И кстати, какова временная шкала на оси x графиков, которые вы опубликовали?, @Tormod Haugene

Я был бы обеспокоен прокладкой проводов внутри и снаружи грелки. Возможно, существует индуктивная или иная связь между проводом термистора и источником питания 240В для печатного стола?, @nanofarad

@hexafraction Да, я беспокоюсь о помехах, кабель термистора проходит прямо рядом с силовыми проводами, а также прямо рядом с проводами шагового двигателя. Однако эта проблема также возникает, когда стол охлаждается после печати, когда эти кабели не используются., @Tom van der Zanden

Простите меня, если это наивный вопрос, но ... : Я не думаю, что ваш принтер находится в цепи с большим количеством других мощных приборов? Я видел странные всплески и перепады температуры моего стола и/или экструдера, когда кто-то, скажем, гладил одну из моих печатей по той же схеме, что и мой принтер. Однако вы, скорее всего, увидите различия как в экструдере, так и в температуре рабочего стола..., @PostEpoch


4 ответа

4

Это действительно похоже либо на плохой термистор, либо на плохие электрические соединения. Гофрированы ли соединения с самим термистором или припаяны? Есть ли разъемы рядом с термистором, которые могут нагреваться от стола?

Электрические соединения, имеющие механическую природу (например, гофрированные или с использованием соединителя), могут быстро разрушаться в условиях нагрева, особенно при прерывистом нагреве. Рассмотрите возможность замены гофрированных соединений паяными соединениями там, где это возможно, а там, где это невозможно, используйте позолоченные разъемы и обжимы, чтобы избежать проблем с окислением. Окисление и плохие механические соединения изменят сопротивление в зависимости от движения, что приведет к очевидному увеличению или уменьшению показаний датчика, даже если выходной сигнал датчика остается неизменным.

Велика вероятность того, что сам термистор в порядке, но что соединение, ближайшее к термистору, между проводами и термистором, неисправно. Если он гофрирован, вы можете просто добавить флюс, а затем припаять его, чтобы увеличить сцепление между проводами и термистором и уменьшить будущие проблемы с окислением.

Обратите внимание, что пайка действительно полезна только для термистора на столе. Термистор головки должен быть обжат, так как температура головки может превышать температуру припоя в зависимости от целевой температуры и сплава припоя.


,
3

Для меня это звучит как вмешательство ЭМ, хотя замечания Адама о связях тоже неплохая ставка. Я бы попробовал перенаправить провода термистора подальше от других проводов. Если это поможет, то либо оставьте их перенаправленными, либо защитите их. В любом случае, пожалуйста, дайте нам знать, что вы найдете.

,
3

Из кривой затухания температурного графика видно, что прошивка фильтрует температурный сигнал. Поскольку он так быстро подскакивает, я подозреваю, что термистор указывает на гораздо более высокое, чем 10-градусное изменение температуры, но после фильтрации результат меняется на десять градусов.

Если бы проблема заключалась в плохом соединении с типичным термистором, температура казалась бы намного ниже, а не намного выше.

Электрическая неисправность, которая может привести к тому, что типичный термистор с отрицательным температурным коэффициентом будет указывать на прерывистую высокую температуру, может быть коротким замыканием или каким-либо другим состоянием, которое может вызвать напряжение 0 на термисторе.

Ваша схема может отличаться, но я бы предположил, что несколько схем, которые я видел на 3D-принтерах для измерения температуры, имеют одну сторону термистора, подключенную к земле, а другая сторона подключена как к подтягивающему резистору Vcc (+5 или +3,3 в зависимости от электроники), так и к аналоговый вход, который дискретизирует (измеряет) напряжение. Если питаемая термисторная линия замкнется на землю в любом месте, она покажет 0 вольт. Если подтягивающий резистор отсоединить от источника питания, то он покажет 0 вольт. Если какая-либо термисторная линия имеет дополнительное сопротивление соединения или имеет плохое соединение, напряжение будет ближе к Vcc, чем должно быть.

Вы можете проверить эту возможность, подключив вольтметр или осциллограф к незаземленной линии термистора, а затем контролируя напряжение. Напряжение всегда должно плавно изменяться (ограничено теплофизикой стола. Попробуйте передвинуть стол и/или голову через весь диапазон. Попробуйте постучать по столу, кабелям и электронике в поисках перемен. Любое внезапное изменение указывало на проблему с подключением. Повышение напряжения указывает на разомкнутую цепь термистора. Понижающееся напряжение указывает на короткое замыкание.

,
2

Так что, похоже, это не ПИД и не внешняя проводка. Также кажется неразумным, что эти скачки температуры отражают реальность (слишком быстро как вверх, так и вниз).

Вы говорите, что у вас есть нагревательный коврик с:

со встроенным термистором 100k

Похоже, это то, что вы еще не проверили, если он сломан / его провода немного вытянуты, это может объяснить эти скачки температуры.

Попробуйте использовать другой термистор, по крайней мере, чтобы посмотреть, происходят ли с ним эти скачки температуры или нет.

ХТХ

,
Смотрите также: