外置驱动使用教程
伺服驱动器配置指南
注意事项
- 本教程基于 Klipper固件 进行配置
- 模块支持两种接线方式,请根据实际情况选择
- 选择接线方式后,请确保硬件连接与所选方式一致
模块选择
- 普通模块
- 5V升压模块
适用主板: SUPER系列、GEMINI系列、E3系列
说明: 这些主板的驱动引脚输出的是5V信号,驱动器可以直接兼容,无需额外模块。
适用主板: D系列、C系列
说明: 这些主板的驱动引脚输出的是3.3V信号,部分驱动器无法直接使用,需要通过5V升压模块转换信号电平。
安装5V升压模块后,请勿立即连接外置驱动器,请先按照下方的5V模块测试说明完成安全检查,确认模块和配置无异常后再进行接线。
选择接线方式
请根据您的硬件配置选择对应的接线方式:
选择或更改外置驱动器接线方式前,请完全关闭打印机并断开电源供应。不要在通电状态下接线、拔插驱动器信号线或触碰裸露端子。
如不确定使用哪种方式,请参考驱动模块的说明书或咨询厂家。
- 接线参考一
- 接线参考二
驱动细分设置
无需配置任何驱动跳线,细分由驱动板载拨码直接设定。
驱动拨码设置
推荐将驱动板载拨码设置为 3200
调整驱动器拨码开关前,请完全关闭打印机并断开电源供应。不要在通电状态下拨动驱动器开关。
细分设置说明
电机每转所需脉冲数 = rotation_distance / step_distance
更基础的推导为:
电机每转所需脉冲数 = full_steps_per_rotation × microsteps
分步配置逻辑:
- 确定电机固有参数:常见电机
full_steps_per_rotation: 200(每转200整步,即1.8°/步) - 设置Klipper微步
microsteps:在配置文件中设定,如microsteps: 16 - 匹配驱动器物理细分:根据上述设置和所需精度,计算并设置驱动器拨码
- 本教程推荐值:
200 (整步) × 16 (Klipper微步) = 3200 脉冲/转 - 此时,驱动器需设置为 16细分,拨码值应设为
3200(部分驱动器显示细分数16,部分显示脉冲数3200,请根据驱动器说明书确认) - 这意味着驱动器将Klipper发送的 每个脉冲 作为 1个微步 来执行
- 本教程推荐值:
| 配置层级 | 配置项 | 设定值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 电机参数 | 每转整步数 full_steps_per_rotation | 200 | 电机固有属性,通常为200 (1.8°) |
| Klipper配置 | 微步数 microsteps | 16 | 在 printer.cfg 中设定 |
| 驱动器硬件 | 拨码细分值 | 3200 (16细分) | 物理拨码开关设定 |
| 最终效果 | 电机每转所需脉冲数 | 200 × 16 = 3200 | Klipper需要发送3200个脉冲使电机转一整圈 |
如果需要其他细分效果:
请遵循上述逻辑,确保 Klipper配置的微步数(microsteps) 与 驱动器拨码设定的细分档位 协调一致。例如,若Klipper中设为 microsteps: 32,则驱动器拨码应设为 6400 (32细分),以实现 200 × 32 = 6400 脉冲/转 的总精度。
Klipper配置参考
| 配置项 | 说明 | 配置示例 |
|---|---|---|
| 驱动类型 | 无需配置,由驱动拨码开关物理设定 | — |
微步 (microsteps:) | 设置为 16 | Loading... |
脉冲时长 (step_pulse_duration:) | 必须添加此参数并设为 0.000004 | Loading... |
使能引脚 (enable_pin:) | 根据驱动器逻辑调整: 1. 通常移除 ! 符号(高电平使能)2. 部分驱动器需添加 !(低电平使能)3. 某些情况下可删除此行(始终使能) | 高电平使能: Loading... 低电平使能: Loading... 禁用使能:删除此行 |
配置参考图示:
配置注意事项
使用外置步进电机驱动器后,必须屏蔽(在行首添加 # 注释)对应的驱动程序配置节,如 [tmc5160 ...] 或 [tmc2209 ...] 等,否则配置冲突将导致驱动器无法正常工作。
5V模块测试说明
此检查仅针对使用5V升压模块的用户(D系列、C系列主板)。普通模块用户请跳过此节。
普通用户不要在通电状态下用表笔接触模块或主板裸露引脚。裸露引脚的电气检测请联系售后或由具备电气经验的人员处理。
在安装5V升压模块到主板后,请勿立即连接外置驱动器,请先按照以下步骤确认模块、配置和线束无明显异常。
测试步骤
第一步:添加测试配置
将以下配置添加到您的 printer.cfg 文件中,注意修改引脚为对应的驱动口引脚:
[output_pin STEP]
pin: PC14
[output_pin DIR]
pin: PC13
[output_pin EN]
pin: PC15
- 请将示例中的
PC14、PC13、PC15替换为您实际使用的驱动口引脚 - 例如:如果使用X轴驱动口,请查阅主板原理图找到对应的引脚编号
第二步:断电检查模块与线束
检查模块方向、插头、线序或更换线束前,请完全关闭打印机并断开电源供应。不要在通电状态下插拔升压模块、外置驱动器信号线或触碰裸露端子。
- 确认 5V 升压模块安装方向与主板丝印、说明书一致。
- 确认 EN、PUL、DIR、GND 等线序与所选接线方式一致。
- 优先使用厂家提供的成品模块和成品线束,不要自行改线。
- 暂时不要连接外置驱动器,避免配置或线序错误时损坏驱动器。
第三步:软件输出检查
- 在Mainsail或Fluidd界面中,进入控制台。
- 确认此时没有连接外置驱动器和其他执行设备,然后依次执行以下命令,确认控制台无报错:
SET_PIN PIN=EN VALUE=1SET_PIN PIN=EN VALUE=0SET_PIN PIN=STEP VALUE=1SET_PIN PIN=STEP VALUE=0SET_PIN PIN=DIR VALUE=1SET_PIN PIN=DIR VALUE=0
- 如果命令报错,请先核对
printer.cfg中的引脚名称和实际驱动口是否一致。
第四步:替换法确认
- 如果模块或线束外观异常、发热、异味或控制台持续报错,请立即断电。
- 使用已知正常的 5V 升压模块、成品线束或其他驱动口进行交叉测试。
- 仍无法确认时,请联系售后处理,不要自行接触裸露引脚或改动模块。
测试结果判断
| 检查项 | 正常结果 | 异常结果 | 处理建议 |
|---|---|---|---|
| 模块方向与线序 | 与主板丝印、说明书一致 | 插反、错位或线序不一致 | 完全断电后重新安装或更换成品线束 |
| 控制台命令 | SET_PIN 命令无报错 | 引脚不存在或命令失败 | 核对 printer.cfg 引脚配置 |
| 模块/线束外观 | 无发热、异味、破损或松动 | 发热、异味、破损、松动 | 立即断电,更换模块或线束 |
确认外观、线序和配置均正常后,先完全断电,再进行正式的驱动器接线。
驱动脉冲异常处理
若出现以下现象,可尝试调整脉冲时长:
- 打印模型偏移、层错位
- 电机振动、异响或运行异常
调整方法:
逐步增加 step_pulse_duration 的值,例如:
- 尝试
0.000009 - 或
0.00001 - 或
0.00002
每次调整后请保存配置并重启Klipper,然后测试效果。