PID-Tuning am Ender-3

Nachdem Marlin auf dem Ender-3 installiert wurde ist ein PID-Tuning ratsam. Dieses ist angeraten damit beim Druck die Temperaturen stabil sind und es so zu einem guten Druckergebnis kommt. Diese Anleitung funktioniert zum großen Teil auch an anderen 3D-Druckern.

Als erstes sucht man sich ein Terminalprogramm mit dem direkt auf den Drucker zugegriffen werden kann. Dabei ist es egal ob man nun die Interfaces von Octoprint, Pronterface oder anderes nutzt. Ich nehme dazu das serielle Terminal der Arduino-IDE da ich auch gleich die Daten direkt in die Marlin-Firmware eintragen lassen kann. Dieses ruft man in der IDE mit Strg+Umschalt+M oder unter Werkzeuge->Serieller Monitor auf.

Terminal aufrufen

Die serielle Schnittstelle sollte die mit dem Drucker verbundene sein, die Geschwindigkeit sollte auf 115200 Baud stehen und Autoscroll sowie Zeitstempel aktiviert sein. Normalerweise meldet sich Marlin beim starten der Verbindung mit seinen aktuellen Parametern. Sollte eine Verbindung nicht klappen liegt es oft daran das die serielle Verbindung von einem anderen Programm belegt ist. Also einmal kontrollieren ob im Hintergrund ein solches Programm mit Zugriff geöffnet ist.

Die richtigen Parameter einstellen

PID-Tuning für den Extruder (Druckkopf)

Als erstes starten wir den Lüfter am Extruder mit dem Befehl M106. Dann kann das PID-Tuning für den Extruder wird mit dem Befehl  M303 E-0 S255 C8 gestartet werden. Dabei ist M303 der Befehl für das PID-Tuning, E-0 der Extruder Nr. 1 (in der Rechentechnik beginnt die Zählung mit 0), S255 die Temperatur mit der das Tuning durchgeführt werden soll und C8 die Anzahl der Durchgänge. Ich habe als Temperatur 255 °C gewählt da ich oft mit ABS und anderen Materialien drucke die eine hohe Temperatur zur Verarbeitung benötigen. Wer nur mit PLA arbeitet kann die Temperatur einsprechend niedriger wählen.
Während des PID-Tunings heizt der Drucker das Hotend mehrfach auf, lässt es abkühlen und gibt Statusmeldungen wie Temperatur etc. über die serielle Schnittstelle aus. Zum Schluss kommt eine Meldung mit den PID-Werten. Diese notieren wir uns als erstes bevor wir weiter machen.

PID-Werte Extruder

Den Zeitstempel am Anfang jeder Zeile können wir ignorieren, sie dienen nur der Übersicht und zeitlichen Nachvollziehbarkeit. Für uns sind folgene Ausgaben wichtig

#define DEFAULT_Kp 21.85
 #define DEFAULT_Ki 2.08
 #define DEFAULT_Kd 57.27
   Die Werte sind für meinen Drucker!

 

Die Zahlenwerte betreffen meinen Drucker und sind bei jedem Drucker und Temperatur anders! Diese werte können wir nun in unser Terminal mit  M301 P21.85 I2.08 D57.27 eingeben. M301 ist der Befehl zum PID-Werte setzen für das Hotend, P21.85 ist der DEFAULT_Kp-Wert aus obriger Ausgabe, I2.08 ist der DEFAULT_Ki-Wert und D57.27 ist der DEFAULT_Kd-Wert. Wie schon erwähnt, die Werte treffen für meinen Drucker zu. Bei Euch sind es höchstwahrscheinlich andere Werte.
Die Werte werden nun mit M500 in das interne EEPROM (ein Speicher) des Druckers geschrieben und der Lüfter wieder mit M107 abgeschaltet. Zur weiteren Verwendung können die Werte auch direkt in die Marlin-Firmware geschrieben werden. Dazu suchen wir nach "pidtemp" in der configuration.h und ändern die Werte entsprechend.

PID-Werte für Extruder in Marlin eintragen

Wenn die Werte direkt in die Firmware eingetragen wird muß diese im Anschluß erneut auf den Drucker geladen werden.

PID-Tuning für das Heatbed (Heizbett)

Das PID-Tuning für das Heatbed läuft ähnlich dem PID-Tuning für den Extruder. Als erstes muss aber das PID Tuning für das Heatbed freigegeben werden. Näheres findet Ihr auf meiner Seite zur Installation vom Marlin.

Wenn das Tuning freigeschaltet ist startet man das Tuning im Terminal mit dem Befehl M303 E-1 S85 C8. E-1 ist nun das Heatbed und die Temperatur ist bei mir 85°C. Das Ergebnis merken wir uns wieder. 

#define DEFAULT_bedKp 427.57
#define DEFAULT_bedKi 84.18
#define DEFAULT_bedKd 542.91 
  Die Werte sind für meinen Drucker! 

 

Nun übertragen wir unsere Werte mit M304 P427.57 I84.18 D542.91 (meine Werte) an den Drucker und speichern sie mit M500 ab. Auch diese Werte können wir direkt in Marlin hinterlegen. Dazu suchen wir in der configuration.h nach "pidtempbed" und legen sie dort ab. Danach ist die Firmware erneut hochzuladen.

Damit ist das PID-Tuning am Ender-3 abgeschlossen. Wenn Ihr Fragen dazu habt könnt Ihr mich gern per Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! kontaktieren. Nun ist es an der Zeit den Drucker mit seinen vielen Parametern auch noch den nötigen Feinschliff zu geben. Auch wenn das etwas langwierig ist, ich kann das nur empfehlen. Eine gute Anleitung dazu, die ich empfehlen kann, findet ihr in der 3D-Druck-Community.