В ряде случаев Klipper использует уникальный G-код, отличный от кода других прошивок. Если вы используете Klipper, откалибруйте PID вашего принтера с помощью этих команд!
Klipper — это прошивка для 3D-принтеров с уникальной особенностью, которая повышает скорость и точность работы принтера. Традиционные прошивки, такие как Marlin, используют основную плату принтера для обработки команд G-кода и управления подключенным оборудованием (например, шаговыми двигателями). Klipper же работает на дополнительном компьютере, например, на плате Raspberry Pi, задача которого состоит исключительно в обработке G-кода. Это позволяет ускорить печать, поскольку основная плата освобождается от части своих обязанностей.
Использование компьютера — не единственное отличие Klipper от традиционных программ для прошивки. Klipper также использует G-код несколько иначе. Традиционные прошивки работают с сотнями команд G-кода, состоящих из двух-пяти символов, таких как G1 и M301, для выполнения определенных функций. Klipper использует многие из этих команд, но также использует расширенную форму G-кода. Расширенные команды G-кода — это более длинные строки текста с некоторыми другими символами между командами.
Например, в Marlin вы можете использовать команду M119, чтобы проверить, сработали ли датчики концевого останова на вашем станке. В Klipper ту же задачу можно выполнить с помощью команды QUERY_ENDSTOPS. В Klipper есть десятки таких команд для различных задач.
Одна из таких задач — PID-настройка, способ калибровки процесса нагрева сопла и стола вашего 3D-принтера. В этой статье мы расскажем о том, как настроить PID на 3D-принтере на Klipper. Прежде чем мы перейдем к шагам, которые необходимо предпринять для этого, мы сначала рассмотрим, что такое PID-настройка и какова ее цель.
Что такое настройка PID?
Чтобы понять, что такое настройка PID, сначала нужно вкратце рассказать о PID-нагреве и о том, как он работает. PID расшифровывается как proportional-integral-derivative (пропорциональный-интегральный-производный) и именно эти три компонента используются в PID-нагреве.
По сути, PID-нагрев — это алгоритмическое использование текущей и требуемой температуры (пропорция, ‘P’), исторической ошибки температуры (интеграл, ‘I’) и скорости нагрева (производная, ‘D’). PID-нагрев использует эти три компонента для определения того, как принтер должен нагревать определенный элемент, обычно сопло или стол.
PID-настройка — это способ калибровки пропорции, интеграла и производной нагрева определенного элемента, чтобы сделать процесс нагрева более эффективным. Этот процесс также означает, что заданная температура может поддерживаться с меньшими колебаниями, предотвращая значительные изменения температуры, как видно на графике выше (до настройки, отмеченном красной прямой линией).
PID-настройка включает в себя несколько циклов нагрева, в ходе которых элемент нагревается, охлаждается и снова нагревается. В результате принтер получает достаточно данных для расчета значений настройки PID для конкретного элемента, нагретого до определенной температуры.
Итак, теперь, когда вы знаете, что такое настройка PID, давайте разберемся, как выполнить эту задачу в Klipper!
Требования для настройки PID
Прежде чем приступить к настройке PID в Klipper для вашего стола и сопла, рекомендуем выполнить следующие шаги для достижения наилучших результатов:
- Убедитесь, что сопло и стол имеют комнатную температуру.
- Если у сопла есть силиконовый носок для защиты термоблока, убедитесь, что он установлен правильно
- Если ваш принтер оснащен магнитной гибкой пластиной, убедитесь, что она на рабочем столе так же, как и во время печати.
Калибровка PID сопла
Для калибровки температуры сопла рекомендуем выполнить следующие шаги:
- Установите принтер в исходное положение, отрегулируйте положение сопла так, чтобы оно находилось на середине стола с зазором около 5 см.
- Установите температуру стола на 60 °C
- Включите вентиляторы обдува на 100% (это можно сделать с помощью команды
M106 S255). - Выполните команду
PID_CALIBRATE HEATER=extruder TARGET=215для запуска процесса настройки PID и дождитесь его завершения. - После завершения выполните команду
SAVE_CONFIGи новые настройки ПИД будут сохранены в конфигурационном файле принтера.
Обратите внимание, что мы использовали температуру 215 °C в качестве целевой, так как она хорошо работает в большинстве случаев, если вы печатаете PLA/PETG/ABS/ASA/TPU. Идея заключается в том, чтобы использовать температуру, максимально приближенную к тому филаменту, которым вы печатаете большую часть времени. Например, если вы печатаете в основном ABS, настройте PID на 240 °C.
Калибровка PID стола
Для калибровки температуры стола рекомендуем выполнить следующие шаги:
- Установите принтер в исходное положение и отрегулируйте положение сопла так, чтобы оно находилось на середине стола с зазором около 5 см.
- Включите вентиляторы обдува на 100% (это можно сделать с помощью команды
M106 S255). - Выполните команду
PID_CALIBRATE HEATER=heater_bed TARGET=60, чтобы запустить процесс настройки PID и дождитесь его завершения. - После завершения выполните команду
SAVE_CONFIGи новые настройки PID будут сохранены в конфигурационном файле принтера.
Не начинайте настройку PID стола до того, как стол не достигнет установленной температуры, так как это может привести к плохим результатам.
Обратите внимание, что мы использовали 60 °C в качестве целевого значения, так как это хорошо работает в большинстве случаев, если вы печатаете PLA/PETG/ABS/ASA/TPU. Идея заключается в том, чтобы использовать температуру, как можно более близкую к тому филаменту, которым вы печатаете большую часть времени. Например, если вы печатаете в основном ABS, настройте PID стола на 100 °C.
Сохранение значений PID
Как упоминалось ранее, значения сохраняются в файл printer.cfg автоматически, если вы выполните команду SAVE_CONFIG. Они добавляются в нижней части файла.
Но если вы хотите, вы можете открыть файл printer.cfg и добавить значения вручную, в разделе Extruder and Heatbed config. На изображении ниже вы можете увидеть пример того, как настроены значения PID на Voron Trident.
Советы и рекомендации
Теперь, когда вы знаете, как настраивать ПИД-значения сопла и стола с помощью Klipper, есть еще несколько советов и хитростей, которые могут вам пригодиться. Ниже мы перечислили несколько проблем, с которыми вы можете столкнуться и способы их решения:
- Названия нагревательных элементов: Если вы не знаете, как проверить названия нагревательных элементов в файлах конфигурации прошивки, то для настройки сопла обычно используют «extruder», а нагревательный слой должен быть обозначен «heater_bed».
- PID log: Если вам нужен журнал настроек PID, вы можете добавить фразу WRITE_FILE=1 в конец строки PID_CALIBRATE. Это создаст файл журнала настроек PID с именем «/tmp/heattest.txt».
- Команда настройки PID не работает: Если команда настройки PID не вызывает никаких действий на принтере, зайдите в файлы конфигурации прошивки принтера и найдите «class PIDCalibrate». Строки кода под этой фразой должны активировать команду PID_CALIBRATE.
- Значения PID не обновляются: Если отправка команды SAVE_CONFIG не привела к автоматическому обновлению значений PID, вы можете изменить их вручную. Откройте файл «printer.cfg» в веб-интерфейсе Klipper и найдите строку «pid_Kp» в разделах «extruder» или «heater_bed», в зависимости от того, какие значения вы хотите изменить. Затем вставьте новые значения PID, сохраните изменения и перезапустите прошивку.
- Нет результатов настройки PID: Если вы не можете найти результаты настройки ПИД в терминале G-кода, используйте файл «klippy.log», чтобы найти их. Отсюда вы можете вручную обновить значения PID в файле «printer.cfg».
Подведение итогов
Вот и все! Вы завершили настройку PID в Klipper и теперь ваши температуры должны быть более стабильными. Если все прошло хорошо, графики температуры для сопла и стола должны быть прямыми, а колебания температуры не должны превышать 0,5 °C — 1 °C.
Если вы заметили более значительные колебания температуры, то можете повторить процесс. Вторичная настройка PID в Klipper обычно устраняет все оставшиеся проблемы.
ОГРОМНОЕ СПАСИБО!