Problema con strani sbalzi di temperatura del letto riscaldato

Ho uno strano problema con il mio letto riscaldato. Funziona bene da molto tempo, ma recentemente ha sviluppato un problema in cui la temperatura segnalata dal termistore occasionalmente salta di circa 10 gradi.

La mia configurazione è un tappetino riscaldante in silicone da 600 W, 240 V, con termistore integrato da 100k, che viene commutato con un relè a stato solido. Il tappetino è fissato su una piastra di alluminio di spessore 4 mm. Sembra improbabile che queste fluttuazioni siano dovute a una cattiva regolazione del PID poiché la temperatura riportata cambia molto più rapidamente di quanto sia fisicamente possibile.

Ho controllato il cablaggio, ho provato a utilizzare una diversa porta del termistore e assicurandomi che il connettore fosse inserito correttamente, ma senza risultato. Le fluttuazioni sono abbastanza brevi da non causare problemi durante la stampa, ma sono preoccupato che il problema peggiori.

Ho una scheda RAMBo 1.1b e ho provato a utilizzare sia l'alimentazione SMPS a 5 V integrata sia un'alimentazione USB esterna.

Il problema non si limita all'inizio della stampa, la temperatura riportata può essere stabile per molto tempo prima che il problema si presenti. Il problema si verifica anche durante il tempo di recupero (confermando ulteriormente che il PID non ha nulla a che fare con esso):

In effetti, il problema sembra leggermente più comune durante il riscaldamento e il raffreddamento, ma non si limita a questi tempi.

Vorrei sapere cosa potrebbe causare questo problema e se c'è un modo per risolverlo senza sostituire il termistore (il che sarebbe un dolore, poiché è integrato nel tappetino riscaldante).

Sembra davvero un cattivo termistore o cattivi giunti elettrici. I collegamenti al termistore stesso sono aggraffati o saldati? Ci sono connettori vicino al termistore che possono essere riscaldati dal letto?

I collegamenti elettrici di natura meccanica (come piegati o utilizzando un connettore) possono degradare rapidamente in situazioni riscaldate, in particolare quando il riscaldamento è intermittente. Prendi in considerazione la possibilità di sostituire le connessioni aggraffate con giunti saldati, ove possibile, e dove non è possibile utilizzare connettori e piegature placcati in oro per evitare problemi di ossidazione. L'ossidazione e le connessioni meccaniche scadenti cambieranno la resistenza in base al movimento, dando evidenti aumenti o diminuzioni nelle letture del sensore anche quando l'uscita del sensore è invariata.

È probabile che il termistore stesso vada bene, ma che la connessione più vicina al termistore, tra i fili e il termistore, sia difettosa. Se è crimpato, potresti semplicemente aggiungere flusso, quindi saldarlo per aumentare il legame tra i fili e il termistore e ridurre i problemi futuri con l'ossidazione.

Si noti che la saldatura è davvero utile solo per il termistore sul letto. Il termistore della testa deve essere crimpato, poiché le temperature della testa possono superare le temperature di saldatura a seconda della temperatura target e della lega di saldatura.

Mi sembra un'interferenza EM, anche se i punti di Adam sulle connessioni sono anche una buona scommessa. Proverei a instradare nuovamente i fili del termistore lontano da altri fili. Se questo aiuta, allora lasciali reinstradati o proteggili. In ogni caso, facci sapere cosa trovi.

Dalla curva di decadimento del grafico della temperatura, sembra che il firmware stia filtrando il segnale di temperatura. Dal momento che salta così rapidamente, sospetto che il termistore indichi una variazione di temperatura molto superiore a 10 gradi, ma dopo aver filtrato il risultato è una variazione di dieci gradi.

Se il problema fosse un cattivo collegamento con il tipico termistore, la temperatura sembrerebbe molto più bassa, non molto più alta.

Un guasto elettrico che causerebbe un tipico termistore a coefficiente di temperatura negativo per indicare una temperatura intermittente alta potrebbe essere un cortocircuito o qualche altra condizione che potrebbe causare una tensione 0 attraverso il termistore.

I tuoi circuiti potrebbero essere diversi, ma suggerirei che diversi circuiti che ho visto su stampanti 3D per rilevare la temperatura hanno un lato del termistore collegato a terra, con l'altro lato collegato a un resistore pull-up a Vcc (+5 o +3.3 a seconda dell'elettronica) e di un ingresso analogico che campiona (misura) la tensione. Se la linea del termistore alimentato va in cortocircuito verso terra, mostrerà 0 volt. Se la resistenza di pull-up è scollegata dalla fonte di alimentazione, mostrerà 0 volt. Se una delle due linee del termistore presenta una resistenza di connessione aggiuntiva o una connessione errata, la tensione sarà più vicina a Vcc di quanto dovrebbe essere.

È possibile verificare questa possibilità collegando un voltmetro o un oscilloscopio alla linea del termistore senza messa a terra e quindi monitorando la tensione. La tensione dovrebbe sempre cambiare in modo regolare (limitata dalla fisica termica del letto. Prova a spostare il letto e / o la testa attraverso la gamma. Prova a toccare il letto, i cavi e l'elettronica mentre cerchi un cambiamento. Ogni cambiamento improvviso indicava un problema di connessione La tensione che sale indica un circuito aperto al termistore. La tensione che scende indica un corto circuito.

Quindi sembra che non sia né il PID, né il cablaggio esterno. Sembra anche irragionevole che questi salti di temperatura riflettano la realtà (troppo veloci sia su che giù).

Dici di avere un tappetino riscaldante con:

con termistore integrato da 100k

Questa sembra essere una cosa che non hai verificato, se è rotto / se i suoi fili vengono estratti leggermente, potrebbe spiegare questi salti di temperatura.

Prova a usare un altro termistore, almeno per vedere se questi salti di temperatura si verificano con esso o no.

HTH