Impression 3D - Détection de blocage du filament

[Janpolanton]

l'idée d'un nouveau jouet me tente aussi ! )

C'est aussi ce qui m'a fait craquer mais parfois je regrette un peu cette dépense.
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[Janpolanton]

Bonjour à tous,
Ce matin, j'ai gravé un mini PCB et voilà le résultat pour @Seb.26
C'est le résultat brut de décoffrage en fin de travaux.
Il n'a eu besoin d'aucun poncage des résidus de cuivre mal usinés et la gravure a été faite avec une fraise javelot de 0.1mm / 30° bas de gamme en provenance d'Alix.
Comme à mon habitude, la photo n'est pas terrible.

[Seb.26]

Merci

NB: je vois le fil en bas/droit, c'est j'imagine toujours pour le toucher du 0.0, toutes les cnc de cette gamme savent faire cela ou c'est une option/module à part ?

Question 2 : j'imagine que oui, mais avant de lancer la gravure, tu peux déplacer l'origine xy pour te placer où tu veux sur le cuivre ?

[Janpolanton]

Bonjour,
Oui, c'est pour le toucher à Z=0
Pour les coordonnées, il y a celle de la machine (point zéro en X-Y-Z) et celles de travail où on se met à l'applompb de l'origine du PCB et on fait un zéro X-Y.
Il faut à minima des "endstop" pour les 3 axes installés d'origine, ou ajoutés après coup.
Le mieux, c'est de choisir une machine avec toutes ces options, les différences de prix ne doivent pas vraiment s'en ressentir.

[Janpolanton]

@Seb.26
Je t'ai envoyé un MP mais je ne pense pas que tu as consulté tes messages privés.

[Janpolanton]

Bonjour à tous,

Pour ceux que ça intéresse, j'ai retravaillé le schéma que j'avais publié et qui ne me plaisait qu'à moitié, et plus particulièrement la partie autour de TLC555 qui générait une longue tempo de plusieurs minutes, histoire de pouvoir masquer les temps de préparation de l'imprimante (mise en chauffe, Z_zéro et purge du filament).

Clipboard01.jpg


Avec cette nouvelle mouture, il n'y a plus cette temporisation.
L'alarme est toujours inhibée durant la préparation et durant tout le temps de l'impression à la condition que le filament soit présent et qu'il se déroule sans blocage ou bouchage de la buse par exemple.
J'ai donc confié cette logique à un bon vieux CD4013.

En voilà la simulation :

[mag1]

Bonjour Janpolanton (et les autres)

J'essaie de définir une suite de fonctions logiques répondant au pb.
An début, on attend que l'impression commence (chauffage, etc). Peut on fixer un seuil de moins de 10 pulses en 3s pour définir que l'impression n'a pas commencé ?
Peut on dire que si on compte plus de 10 pulses en 3 s, l'impression est en cours ?
Si après cette phase, on retombe à moins de 10pulses /3s (ou autre à préciser), il y a blocage ? Avec alarme et attente d'un reset.?
Je ne connais rien en impression 3D et tout ceci est peut être un enchainement de bêtises ..
MM

[Janpolanton]

Bonsoir mag1,
En fait c'est plus chiant que ça...
En partant du principe que l'imprimante soit munie d'un détecteur de présence de filament - qui est un simple contact on/off - , si celui-ci n'est pas présent, l'imprimante va partir en défaut dès sa mise en route.
Donc si on veut utiliser un capteur de défilement dès la mise en marche, il va falloir masquer ce défaut car même si le filament est présent, il sera immobile.
Ensuite viennent les temps de préchauffe et en particulier celui du plateau qu'il va falloir monter à 60°C environ pour du PLA et qui peut monter à 100 ou 110°C pour de l'ABS par exemple.
Les temps vont varier de quelques minutes à 10mn pour 110°C.
Donc, on se retrouve avec un (in)certain temps.

On peut aussi procéder à un nivellement automatique du plateau qui prend lui aussi plusieurs minutes.

Ensuite au démarrage de l'impression, le filament va avancer et même reculer lors des rétractations pendant les déplacements de la tête d'impression (c'est pour éviter que du filament fondu ne tombe sur les travaux d'impression)
Mais la vitesse de défilement ne sera jamais constante durant les phases de l'impression.

Voilà en gros le cahier des charges...

[mag1]

En partant du principe que l'imprimante soit munie d'un détecteur de présence de filament - qui est un simple contact on/off - , si celui-ci n'est pas présent, l'imprimante va partir en défaut dès sa mise en route.
Donc si on veut utiliser un capteur de défilement dès la mise en marche, il va falloir masquer ce défaut car même si le filament est présent, il sera immobile.

Justement, dans mon principe, tant que la roue n'a pas commencé à tourner, on attend, ce qui couvre la période de préparation, quelque soit le temps.
Ensuite, quand la roue commence à tourner, on surveille sa vitesse qui doit être positive et non nulle, signe de blocage.

Ensuite au démarrage de l'impression, le filament va avancer et même reculer lors des rétractations pendant les déplacements de la tête d'impression (c'est pour éviter que du filament fondu ne tombe sur les travaux d'impression)
Mais la vitesse de défilement ne sera jamais constante durant les phases de l'impression.

Que la roue tourne dans un sens ou dans l'autre n'a pas d’importance, tant qu'elle se déplace, il y a génération de pulses. J'avais fixé un seuil de 10 pulses /3s, on peut changer, je ne connais pas le temps de réaction requis.
Ce principe est t il valable? Comment l'améliorer?
MM

[Janpolanton]

C'est exactement le principe de mon schéma, le temps de préparation est masqué sans mise en oeuvre de tempo.
Je ne prends pas en compte la vitesse de défilement réelle, elle peut varier de 2 ou 3 pulses/seconde à un pulse toutes les 3 secondes environ ((C2-R2) sur mon schéma.
La seule tempo c'est celle du 555 qui envoie l'alarme en abscence de défilement et elle est d'environ 4 secondes (C1-R1).

[mag1]

C'est exactement le principe de mon schéma, le temps de préparation est masqué sans mise en oeuvre de tempo.
Je ne prends pas en compte la vitesse de défilement réelle, elle peut varier de 2 ou 3 pulses/seconde à un pulse toutes les 3 secondes environ ((C2-R2) sur mon schéma.
La seule tempo c'est celle du 555 qui envoie l'alarme en abscence de défilement et elle est d'environ 4 secondes (C1-R1).

Je voudrais pas être trop lourd avec mes sabots, mais voici à quoi pourrait ressembler un équivalent de ton circuit avec un µC:


Évidemment, ça n'a pas le charme des CD4013, NE555, etc...Dommage...
MM

[Janpolanton]

Bonjour mag1, bonjour à tous,
Effectivement, il y a nettement moins de composants mais malgré ça, je préfère m'exciter les neurones avec des solutions hardware plutôt que de faire de la programmation.
Peux-tu pas nous fournir les courbes de fonctionnement de ta solution, je présume que Picaxe Editor saurait en faire la simulation.

[mag1]

Bonjour mag1, bonjour à tous,
Effectivement, il y a nettement moins de composants mais malgré ça, je préfère m'exciter les neurones avec des solutions hardware plutôt que de faire de la programmation.
Peux-tu pas nous fournir les courbes de fonctionnement de ta solution, je présume que Picaxe Editor saurait en faire la simulation.

Bonjour,
Le principe est tout simple
1- tant qu'il n'y a pas de pulses,on attend
2-Quand des pulses apparaissent, on surveille qu'il ne s'arrêtent pas
3- Si le nombre passe sous un seuil, ( ou passe à 0) => alarme
4- un appui sur un poussoir relance le total

Le code utilise la commande "count" qui compte les pulses sur un certain temps, 3s (ou moins). qui n'est pas simulable. Par contre un essai sur platine d'essai est possible et très simple à réaliser. Une petite vidéo ?
MM

[Janpolanton]

Par simple curiosité, je veux bien voir ton essai en vidéo.

Le code utilise la commande "count" qui compte les pulses sur un certain temps, 3s (ou moins)

Tu devrais pouvoir t'affranchir de cette commande en câblant cette partie en "hard"

[mag1]

Par simple curiosité, je veux bien voir ton essai en vidéo.
Tu devrais pouvoir t'affranchir de cette commande en câblant cette partie en "hard"

L’intérêt principal est que ça fonctionne avec le moins de composants possibles.
Vidéo dès que possible.
MM

[mag1]

Alors, voici la vidéo. En fait, j'ai réduit le cycle de comptage à 2 s.
Et donc:
Un poussoir pour simuler les pulses
Un poussoir pour arrêt alarme et reset code
Une led rouge pour l'alarme (j'ai pas mis de tempo)
Une led verte pour visualiser le début de programme et le changement de phase entre attente et surveillance d'avancée du fil.
Bon visionnage..
https://youtu.be/31TTLXdDvbI

MM

[Janpolanton]

Merci pour la vidéo mais malgré tout, je préfère mes usines à gaz.
Et je préfèrerai toujours le fer à souder à des lignes de code.

[mag1]

Merci pour la vidéo mais malgré tout, je préfère mes usines à gaz.
Et je préfèrerai toujours le fer à souder à des lignes de code.

Tu fais comme tu veux.
Je pense que ce montage répondait au problème posé.
Pour ceux que ça intéresseraient, je finaliserai en donnant le programme de la vidéo, avec une révision des commentaires et le nommage des variables.

;blocfil MM 04/04/26
#picaxe 08M2
#no_data
symbol verte=C.2		;led V
symbol rouge=C.1		;led R
symbol RST=pinC.3		;0= appui
symbol opto=C.4
symbol npulses=w13	;des fois que l'on ait plus de 255 pulses en 2s
	pullup %11000	;pullup sur C.3 et C.4
;****************************************
	high verte
	pause 500	;éclat début de programme et reset
	low verte
	do		;boucle attente début impression
		npulses=0
		count opto,2000,npulses		;comptage pulses pendant 2s
	loop while npulses <2	;si on compte -de 2 pulses en 2s, on boucle
; l'impression a commencé
	high verte
	pause 500	;éclat changement de phase
	low verte
	do		;boucle surveillance
		npulses=0
		count opto,2000,npulses
	loop while npulses >0	;si on compte au moins 1 pulses en 2s, on boucle
; sinon, alarme	
	high rouge		;led R	
	do loop while RST=1	;attente appui
	low rouge
	reset

Bonne usine à gaz ... Au fait, tu as testé? c'est fonctionnel?
MM

[Janpolanton]

Au fait, tu as testé? c'est fonctionnel?

Non toujours pas testé, j'en suis au tracé du PCB pour le graver ensuite à la CNC.
Je ferai moins d'erreurs de câblage que sur plaque d'essais.
Mais en règle générale, quand la simulation fonctionne, le reste suit.

Il va falloir blinder les interférences électromagnétiques, une imprimante 3D en est blindée et je ne connais pas la robustesse des Picaxe à ces EMI.

[mag1]

interférences électromagnétiques, une imprimante 3D en est blindée et je ne connais pas la robustesse des Picaxe à ces EMI.[/COLOR]

C'est vrai que les simulateurs aident beaucoup.
Pour les EMI, j'ai jamais vu de problèmes, et encore moins dans un coffret métallique. Les impédances sont faibles et le câblage limité au minimum, comme tu as pu le voir
MM

[lutshur]

Bonjour,

Pour ceux que ça intéresse, j'ai retravaillé le schéma que j'avais publié et qui ne me plaisait qu'à moitié,

Si j'ai bien compris le déroulement, on doit pouvoir alléger encore.

[lutshur]

Avec Rotation-roue

[Janpolanton]

Bonjour à tous, bonjour lutshur,

Merci de t'être intéressé à ce projet.
Ta solution est super intéressante et supprime 50% de composants.

Parfois, on part sur une idée comme celle du 555 "retriggerable" et on s'y enferme et pourtant je sentais bien qu'il y avait un échapatoire...

Je vais essayer ça, mais pas aujourd'hui, c'est Pâques et y'aura du monde à la maison..

[lutshur]

Le PRE du CD4013 du haut est à mettre à la masse, pas à _CP. Il est inutilisé

[Janpolanton]

Bonjour à tous,

Ma foi, ça a l'air de fonctionner hormis quelques glitches qu'il faudrs supprimer.

[lutshur]

Où les glitches ? les diodes de clamp ont dû être desactivées dans ta librairie.
Dans la section INPUT FILTERS, si tu enlèves les astérisques devant D1 et D2, tu les réactives.

[Janpolanton]

Je parles des pulses de 0.6V qu'on retrouve sur le signal du switch et sur le signal /CP par exemple.

[lutshur]

Ha!
Sur Manual_RST, c'est le signal présent sur la base de Q1. Bien que 0,6V soient en dessous du seuil bas, s'ils te gênent, tu peux modifier ainsi.
Par contre, sur /CP tu auras toujours quelque chose. Et si tu augmentes R1 ou C1 de ton schéma, tu vas augmenter le temps de réaction au blocage

[Janpolanton]

Je vais prévoir un retard entre 1 et 2 secondes après la disparition des pulses de rotation (100µF/22k) à valider lors des essais en réel.

[lutshur]

La librairie du CD4013 n'est pas tout à fait correcte. Les entrées devraient être des triggers de Schmitt "CD40_IN_S_1".
Et même avec les valeurs actuelles des entrées Schmitt, les seuils sont de 2,9V/2,1V au lieu de 3,5V/1,5V.
Tu devras donc aussi changer R2 et R3 du #58 pour que l'entrée clock du CD4013 du haut reçoive bien au moins 3,5V.
Avec les corrections, ça donnerait ça pour 2s de retard