Was ist Thermal Runaway Protection (TRP) und warum sollte ich ihn aktivieren?

Wie macht man das in Marlin?

Was ist TRP und wie funktioniert es?

Der thermische Ausreißschutz ist grundsätzlich selbsterklärend. Es ist ein Schutz gegen außer Kontrolle geratene Temperaturen. Im Wesentlichen prüft die Firmware, ob die gemessene Leistung des Thermistors ( Was ist ein Thermistor? Ein Thermistor ist im Grunde ein Temperatursensor; es ist eine elektrische Komponente (genauer: ein Widerstand), deren Widerstand beim Erhitzen stark reduziert wird; wird häufig zur Messung und Steuerung verwendet, da Sie den Widerstand über eine Tabelle oder eine Kurve mit der Temperatur verknüpfen können. ) liegt innerhalb eines erwarteten Bereichs für einen bestimmten Zielwert innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens beim Erhitzen des Hotends oder des beheizten Bettes.

ZB Wenn Sie das Hotend oder das beheizte Bett auf eine bestimmte Temperatur anfordern, werden die Heizelemente geplant / eingeschaltet, um die Temperatur zu erhöhen. Wenn der Temperaturanstieg infolge der Planung des Hotends oder des beheizten Bettes nicht rechtzeitig erreicht wird (Einstellungen in der Firmware-Konfiguration), stoppt der Drucker und die Erwärmung der Heizelemente wird gestoppt. Der Drucker muss nach einem solchen Fehler zurückgesetzt werden.

Was löst TRP aus?

Häufige Probleme, die den thermischen Ausreißschutz auslösen, sind:

• ein fehlerhafter Thermistor,
• ein falsch platzierter Thermistor (z. B. nicht ausreichend Kontakt mit dem Heizblock),
  • einschließlich Herausfallen
• eine lose Heizpatrone,
  • einschließlich Herausfallen
• fehlerhafte Stecker,
• fehlerhafte oder teilweise gebrochene Drähte,
• Grundsätzlich alles, was entweder die Erwärmung oder die Messung des Signals unterbricht.

Warum sollte TRP aktiv sein?

Der thermische Durchgehensschutz soll hauptsächlich Brandgefahren vorbeugen, indem die Heizpatrone angehalten wird, wenn sie möglicherweise aus dem Heizblock gefallen ist und versucht, die gesamte Umgebung in Brand zu setzen.

Um den Punkt zu veranschaulichen: Dies geschieht, wenn der thermische Ausreißerschutz deaktiviert ist, und die zugehörige Geschichte . Glücklicherweise führte dies nicht zu einem Verlust von Leben und Zuhause, aber es hätte sein können - und der Besitzer konnte eine forensische Untersuchung der Ursachen des Brandes durchführen.

Wie aktiviere ich TRP in der Marlin Firmware?

Stellen Sie sicher, dass die Konfigurationszeilen im Abschnitt Thermal Runaway Protection (466-485) Ihrer Datei Configuration.h nicht kommentiert sind (nein // vor den Zeilen, die mit #define THERMAL _... beginnen) .

// ================================================ ===========================
// ======================= Thermal Runaway Protection ====================== ==
// ================================================ ===========================

/ **
 * Der Wärmeschutz schützt Ihren Drucker zusätzlich vor Beschädigungen
 * und Feuer. Marlin umfasst immer sichere minimale und maximale Temperaturbereiche, die
 * Vor gebrochenem oder nicht angeschlossenem Thermistorkabel schützen.
 * *
 * Das Problem: Wenn ein Thermistor ausfällt, meldet er den viel niedrigeren
 * Temperatur der Luft im Raum, und die Firmware wird behalten
 * die Heizung an.
 * *
 * Wenn Sie die Fehlermeldung "Thermal Runaway" oder "Heating failed" erhalten
 * Details können in Configuration_adv.h eingestellt werden
 * /

#define THERMAL_PROTECTION_HOTENDS // Aktivieren Sie den Wärmeschutz für alle Extruder
#define THERMAL_PROTECTION_BED // Aktivieren Sie den Wärmeschutz für das beheizte Bett

Beachten Sie, dass Marlin 2.x einen zusätzlichen Schutz für die Heizkammer bietet:

#define THERMAL_PROTECTION_CHAMBER // Aktivieren Sie den Wärmeschutz für die beheizte Kammer

Dies sollte im Allgemeinen ausreichen, um TRP auf Ihrem Drucker zu aktivieren. Die Feinabstimmung kann durch Ändern der Zeitkonstante und des Temperaturanstiegs in der Datei Configuration_adv.h im Abschnitt erfolgen:

// ================================================ ===========================
// ============================= Thermische Einstellungen ================= ===========
// ================================================ ===========================

Es wird jedoch empfohlen, diese Werte nur zu ändern, wenn Sie absolut sicher sind. zB wenn Ihre Heizpatrone nicht stark genug ist und Sie Druckerstopps bekommen. Wenn falsch positive Drucker gemäß der Marlin-Firmware angehalten werden, können Sie:

* Wenn Sie für "Thermal Runaway" falsch positive 

Ergebnisse erhalten , erhöhen Sie * THERMAL_PROTECTION_HYSTERESIS und / oder THERMAL_PROTECTION_PERIOD

Wie teste ich, ob TRP auf meinem Drucker aktiv ist?

Um zu testen, ob der thermische Durchgehenschutz Ihres Druckers aktiviert ist, können Sie das Heizelement des Hotends oder des Heizbettes trennen, während Sie einen Druck drucken oder Temperaturbefehle über USB an den Drucker senden, indem Sie über ein Terminal Befehle direkt an den Drucker senden. Sie können das Heizelement bei kaltem Drucker (vor dem Start) und auch beim Aufheizen des Heizelements trennen. Es findet keine Erwärmung der Düse statt. Nach dem durch die in der Firmware eingestellte Zeitkonstante festgelegten Zeitraum wird der Drucker angehalten, wenn der thermische Durchlaufschutz aktiviert ist. Schalten Sie die Maschine aus und schließen Sie die Kabel wieder an. Es wird nicht empfohlen, sie wieder an eine laufende Maschine anzuschließen, da die offenen Kabel möglicherweise berührt werden. Wenn der Drucker angehalten hat, sollten Sie den Drucker trotzdem ausschalten oder zurücksetzen. Wenn der Drucker nicht angehalten hat,

Weitere Überlegungen

Neben der Aktivierung des thermischen Ausreißschutzes ist es immer eine gute Idee, einen Rauchmelder und einen Feuerlöscher in der Umgebung des 3D-Druckers zu installieren: den Rauchmelder darüber, den Feuerlöscher in Reichweite der Tür, die zum Raum führt.

Was ist Thermal Runaway?

Schauen wir uns einen Thermal Runaway Test (# 2) an, der von einem Chris Bate durchgeführt wurde.

In diesem Video fuhr der Experimentator das Heizelement bis zur Katastrophe ohne Unterbrechung. Der Nichromdraht im Heizelement schmilzt bei ca. 1.400 ° C. Erst wenn es schmilzt, wird der Stromkreis unterbrochen und der Strom stoppt. Der Aluminiumheizblock schmilzt jedoch bei 660,3 ° C; lange bevor das Nichrom schmilzt.

Thermal Runaway Protection

Der thermische Durchgehensschutz ist ein Teil des Codes in der Firmware des Druckers, der überprüft, ob sich der Widerstand des Thermistors innerhalb eines bestimmten Rahmens (Zeit und Menge) ändert, sobald die Heizung mit Strom versorgt wird. Dies ist die Grundform eines Regelkreises .

Wenn das Steuerungssystem mechanisch implementiert ist, wird es als Thermostat bezeichnet , normalerweise über einen Bimetallstreifen.