Résolution des problèmes d’entraînement externe

Cette page permet de diagnostiquer les problèmes suivants après la configuration d’un entraînement externe : absence de rotation, rotation unidirectionnelle, vibrations, perte de pas, inclinaison du modèle et anomalies du module élévateur 5V.

Câblage et configuration : Tutoriel d’utilisation des entraînements externes

Diagnostic rapide

Les symptômes suivants sont généralement liés au type de module, au niveau de signal, à enable_pin, step_pulse_duration, à la polarité des impulsions ou au câblage :

• Le moteur ne tourne pas du tout
• Le moteur tourne dans un seul sens, la commande inverse est inefficace
• Vibrations, bruits anormaux ou sens de rotation incorrect du moteur
• Décalage du modèle imprimé, couches décalées
• Inclinaison du modèle, notamment après un changement de direction instable
• Erreur de commande console ou aspect anormal du module après utilisation d’un module élévateur 5V
• Présence encore d’une section de configuration TMC pour l’axe concerné

Coupez l’alimentation

Avant d’inspecter l’entraînement externe, le module élévateur 5V, les connecteurs, le câblage ou de remplacer les câbles, éteignez complètement l’imprimante et débranchez l’alimentation. Ne branchez ou débranchez pas le module élévateur, les câbles de signal de l’entraînement externe, et ne touchez pas aux bornes exposées sous tension.

Vérification des résidus de configuration TMC

Lorsque vous utilisez un entraînement externe, l’axe concerné ne doit conserver que la configuration [stepper_*]. Supprimez ou commentez intégralement la section de configuration TMC du même axe :

[stepper_x]
step_pin: PA2
dir_pin: PA3
enable_pin: !PA8
microsteps: 16
step_pulse_duration: 0.000005

# La configuration TMC suivante n’est plus utilisée, supprimez-la ou commentez-la intégralement
#[tmc2209 stepper_x]
#uart_pin: PA10
#run_current: 0.8

Les sections de configuration couramment à vérifier incluent :

• [tmc2209 stepper_x]
• [tmc5160 stepper_x]
• [tmc2209 stepper_y]
• [tmc5160 stepper_y]
• [tmc2209 extruder]
• [tmc5160 extruder]

Si la configuration TMC de l’axe concerné est conservée, Klipper tentera d’initialiser ce pilote TMC, ce qui peut entraîner des erreurs de communication, des erreurs de configuration ou un dysfonctionnement du moteur.

Vérification du type de module et du niveau de signal

Il existe deux types courants de modules de conversion pour entraînement externe. Veuillez d’abord identifier celui que vous utilisez :

Type de module	Niveau de sortie	Cas d’utilisation
Module de passage direct standard	La carte mère sort 3,3 V, le module sort toujours 3,3 V ; la carte mère sort 5 V, le module sort toujours 5 V	Convient lorsque le niveau de signal de la carte mère satisfait déjà les exigences d’entrée de l’entraînement externe
Module élévateur 5 V	Lorsque la carte mère sort 3,3 V, il élève à 5 V ; lorsque la carte mère sort 5 V, il reste à 5 V	Convient lorsque l’entraînement externe nécessite une entrée 5 V mais que le signal de commande de la carte mère est 3,3 V

Si l’entraînement externe ne peut pas reconnaître de manière fiable les signaux STEP, DIR ou EN à 3,3 V, des problèmes tels que l’absence de rotation, une rotation unidirectionnelle, une direction non contrôlée ou des pertes de pas intermittentes peuvent survenir. Pour les cartes mères des séries D et C utilisant un entraînement externe, si l’entraînement nécessite une entrée 5 V, utilisez un module élévateur 5 V ; le module de passage direct standard n’élève pas le signal 3,3 V à 5 V.

Mesure basse tension

Pour mesurer les signaux basse tension STEP, DIR, EN, évitez de court-circuiter les broches adjacentes avec les pointes de test. Si vous n’êtes pas familier avec la méthode de mesure, privilégiez la vérification via le modèle du module, la documentation de la carte mère et le remplacement par un module prêt à l’emploi. Ne touchez pas aux bornes exposées.

Instructions de test du module 5 V

Limite de sécurité

Ce contrôle est réservé aux utilisateurs du module élévateur 5 V (cartes mères séries D et C). Les utilisateurs de modules standards peuvent passer cette section.

Les utilisateurs ordinaires ne doivent pas toucher les broches exposées du module ou de la carte mère avec des pointes de test sous tension. L’inspection électrique des broches exposées doit être effectuée par le service après-vente ou par une personne ayant une expérience en électricité.

Après avoir installé le module élévateur 5 V sur la carte mère, ne connectez pas encore l’entraînement externe. Suivez d’abord les étapes ci-dessous pour confirmer que le module, la configuration et le câblage ne présentent pas d’anomalies évidentes.

Ajout d’une configuration de test

Ajoutez la configuration suivante au fichier printer.cfg, en modifiant les broches pour celles de la prise d’entraînement utilisée :

[output_pin STEP]
pin: PC14

[output_pin DIR]
pin: PC13

[output_pin EN]
pin: PC15

Remarque sur les broches

• Remplacez PC14, PC13, PC15 dans l’exemple par les broches de la prise d’entraînement réellement utilisée.
• Par exemple, pour la prise d’entraînement de l’axe X, consultez le schéma de la carte mère pour trouver les numéros de broches STEP, DIR et EN correspondants.

Vérification du module et du câblage hors tension

1. Confirmez que le sens d’installation du module élévateur 5 V correspond au marquage de la carte mère et au manuel.
2. Confirmez que les câbles EN, PUL, DIR, GND correspondent au mode de câblage choisi.
3. Utilisez de préférence les modules et câbles prêts à l’emploi fournis par le fabricant ; ne modifiez pas vous-même le câblage.
4. Ne connectez pas encore l’entraînement externe pour éviter d’endommager l’entraînement en cas d’erreur de configuration ou de câblage.

Vérification de la sortie logicielle

1. Accédez à la console dans l’interface Mainsail ou Fluidd.
2. Assurez-vous qu’aucun entraînement externe ni autre équipement d’exécution n’est connecté, puis exécutez successivement les commandes suivantes, en vérifiant qu’aucune erreur n’apparaît dans la console :

SET_PIN PIN=EN VALUE=1
SET_PIN PIN=EN VALUE=0
SET_PIN PIN=STEP VALUE=1
SET_PIN PIN=STEP VALUE=0
SET_PIN PIN=DIR VALUE=1
SET_PIN PIN=DIR VALUE=0

3. En cas d’erreur de commande, vérifiez d’abord que les noms des broches dans printer.cfg correspondent à la prise d’entraînement utilisée.

Interprétation des résultats du test

Élément vérifié	Résultat normal	Résultat anormal	Recommandation
Orientation et câblage du module	Correspond au marquage de la carte mère et au manuel	Inversé, décalé ou câblage incorrect	Éteignez complètement, réinstallez ou remplacez par un câble prêt à l’emploi
Commandes console	Les commandes SET_PIN ne provoquent pas d’erreur	Broche inexistante ou échec de commande	Vérifiez la configuration des broches dans printer.cfg
Aspect du module/câble	Pas de surchauffe, d’odeur, de dommage ou de jeu	Surchauffe, odeur, dommage, jeu	Éteignez immédiatement, remplacez le module ou le câble

Après validation

Une fois l’aspect, le câblage et la configuration confirmés normaux, éteignez complètement, puis procédez au câblage officiel de l’entraînement.

Méthode de détermination de la broche d’activation

Le niveau actif de la broche EN (Enable) des entraînements externes varie. Il faut le déterminer avant configuration :

Situation de câblage	Écriture de enable_pin	Explication
EN- connecté au signal de la carte mère, entraînement activé à l’état bas	Loading...	La plupart des entraînements externes sont activés à l’état bas, nécessitent !
EN- connecté au signal de la carte mère, entraînement activé à l’état haut	Loading...	Quelques entraînements sont activés à l’état haut, sans !
EN+ déjà connecté à VCC commun, activé dès la mise sous tension	Supprimez la ligne complète enable_pin	L’entraînement est toujours activé, aucun contrôle logiciel nécessaire

enable_pin par défaut indique une activation à l’état haut ; le ! devant indique une activation à l’état bas. De nombreux entraînements externes ont une EN active à l’état bas (Active Low), ils nécessitent généralement enable_pin: !PA8 ; si l’entraînement est actif à l’état haut (Active High), écrivez enable_pin: PA8.

step_pulse_duration et temporisation de direction

Pour les entraînements non-TMC, Klipper utilise par défaut step_pulse_duration: 0.000002 (2 µs). Ce paramètre contraint à la fois la largeur d’impulsion STEP et le délai de changement de direction DIR, la temporisation DIR étant toujours basée sur le front montant de l’impulsion STEP.

Si l’entraînement nécessite un intervalle d’au moins 10 µs entre le front montant de STEP et le changement de DIR, définissez :

step_pulse_duration: 0.000010

Recommandations pour la valeur :

1. Consultez les paramètres Minimum Step Pulse Width ou Direction Setup Time dans le manuel de l’entraînement externe.
2. Si les deux paramètres existent, privilégiez la valeur la plus grande et laissez une marge appropriée.
3. Si le manuel ne fournit pas de valeur, commencez par 0.000005 et augmentez progressivement lors des tests.

Traitement des phénomènes courants

Décalage de couche / perte de pas

Cause possible : step_pulse_duration trop court, l’entraînement externe ne reconnaît pas de manière fiable les impulsions STEP.

Méthode de traitement :

1. Essayez d’abord
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2. Si le problème persiste, passez à
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3. Si toujours inefficace, continuez avec
   Loading...
   ou
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Après chaque ajustement, sauvegardez la configuration et redémarrez Klipper (FIRMWARE_RESTART), puis testez l’impression.

Inclinaison du modèle (anomalie de changement de direction)

Cause possible : Le signal de direction DIR n’est pas reconnu de manière stable par l’entraînement externe, ou step_pulse_duration est trop court, ce qui rend la temporisation de changement de direction instable.

Méthode de traitement :

1. Confirmez que le type de module est correct, référez-vous ci-dessus à Vérification du type de module et du niveau de signal.
2. Si la carte mère sort 3,3 V et que l’entraînement nécessite 5 V en entrée, remplacez par un module élévateur 5 V.
3. Vérifiez hors tension que le câble DIR est connecté à la borne DIR correspondante de l’entraînement.
4. Vérifiez que la broche dir_pin correspond à la broche de direction de la prise d’entraînement utilisée.
5. Augmentez correctement step_pulse_duration, puis sauvegardez la configuration et redémarrez Klipper pour tester.

Transmission unidirectionnelle / direction non contrôlée

Causes possibles : Le signal de direction DIR n’est pas correctement reconnu par le variateur externe, souvent dû à une incompatibilité de type de module, à un signal 3.3V non amplifié, à un câblage DIR incorrect ou à une erreur de configuration dir_pin.

Procédure de vérification :

1. Confirmer que le type de module est correct, se référer à la section Vérification du type de module et du niveau de signal.
2. Si la carte mère émet du 3.3V et que le variateur nécessite une entrée 5V, remplacer par un module élévateur de tension 5V.
3. Couper l’alimentation et vérifier que le câblage DIR est connecté aux bornes correspondantes DIR/PUL du variateur.
4. Vérifier que la broche dir_pin correspond à la broche de direction du port d’entraînement utilisé.
5. Ajouter ou retirer le ! devant dir_pin selon la direction réelle.

Le moteur ne tourne pas / vibre

Procédure de vérification :

1. Confirmer que le type de module est correct, se référer à la section Vérification du type de module et du niveau de signal.
2. Confirmer que la polarité de enable_pin est correcte, se référer à la section Méthode de détermination de la broche d’activation.
3. Confirmer que la configuration TMC de l’axe correspondant a été supprimée ou commentée en entier, se référer à la section Vérification des résidus de configuration TMC.
4. Confirmer que step_pulse_duration a été augmenté.
5. Confirmer que le micro-pas réglé par le commutateur du variateur correspond à microsteps dans Klipper.
6. Couper l’alimentation et vérifier que le câblage PUL/DIR/EN correspond au mode de connexion choisi.