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加速度计使用

使用教程​

加速度计测试与校准

依赖包安装​

注意事项
  • 若设备已运行 FlyOS-FAST 系统，系统已预装所需依赖，可跳过此步骤。
  • 若使用 非 FLY 上位机，请务必完成以下安装操作。
  • 建议使用 MobaXterm、PuTTY 等 SSH 工具连接后再进行操作。
  • 本教程基于树莓派，其他平台仅供参考。

安装步骤​

  1. 依次执行以下命令安装依赖包。
  2. 安装时间取决于 CPU 性能和网络状况，通常需要 10–20 分钟，请耐心等待直至安装完成。
  3. 若设备内存 (RAM) 过小，可能会导致安装失败。

步骤一：安装系统依赖包

sudo apt install python3-numpy python3-matplotlib libatlas-base-dev

步骤二：安装 Klipper 虚拟环境依赖包

~/klippy-env/bin/pip install matplotlib numpy

加速度计测试​

前提条件​

  • 打印机已执行 归位 (Homing) 操作。
  • 确保 Klipper 配置文件中已正确启用加速度计。

测试指令​

在 Klipper 控制台中输入以下命令：

ACCELEROMETER_QUERY

若连接了多个加速度计，可指定芯片进行测试：

ACCELEROMETER_QUERY CHIP=<ADXL芯片名称>

请将 <ADXL芯片名称> 替换为实际的加速度计标识（如 adxl345）。

提示

部分旧版 Klipper 需要执行两次 ACCELEROMETER_QUERY 后才能获取到加速度数据。

常见问题处理​

断电操作

检查、重新插拔或更换加速度计线束前，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 ADXL/LIS2DW/MPU/ICM 模块或触碰裸露引脚。

  1. 首次执行失败：部分 Klipper 版本可能存在命令识别延迟，若首次执行未返回数据，请重新执行一次相同命令。
  2. 命令无法识别：如多次执行仍提示未知命令，可能是 Klipper 版本过低导致，建议：
    • 更新 Klipper 至最新版本
    • 或重新刷写最新版系统（如 FlyOS-FAST 最新版本）
  3. Invalid adxl345 id：若提示 Invalid adxl345 id (got xx vs e5)，先立即重新执行一次 ACCELEROMETER_QUERY；如果仍报错，优先更换成品加速度计线束、转接板或传感器模块交叉测试，不建议客户自行补焊或维修焊点。
  4. Invalid lis2dw / mpu / icm id：若使用 LIS2DW、MPU9250、ICM20948 等传感器，请确认配置段名称、通信总线和芯片型号与实际硬件一致。
  5. Unable to obtain response / timeout：通常表示上位机与加速度计 MCU 通信异常，请检查 USB/CAN 连接、[mcu] ID、cs_pin、spi_bus 或 i2c_bus。

结果判断​

  • 正常输出：若返回连续的数据流（如下图所示），表明加速度计工作正常，可进行共振补偿测量。
  • 错误输出：若提示超时、无数据或通信错误，请依次检查：
    1. 断电后确认加速度计接线是否牢固
    2. 配置文件中传感器配置与 SPI 是否正确
    3. 优先通过更换成品线束、转接板或传感器模块判断供电/通信问题
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共振测试常见报错​

报错信息常见原因处理方法
No data received from accelerometer加速度计未连接、SPI/I2C 线序错误、供电异常先执行 ACCELEROMETER_QUERY 确认通信正常，再重新测试
Insufficient axis data for shaper calibration运动范围太小、加速度过低、传感器读数噪声过大增大测试范围或 accel_per_hz，检查加速度计是否固定牢靠
Frequency range too narrow皮带过松、机器机械共振频率超出测量范围检查皮带张力、机械结构紧固；必要时调低 max_freq 或提高 accel_per_hz
共振图全是噪声，无明显峰值传感器未固定牢靠、风扇振动干扰、线束晃动断电后重新固定传感器，测试时关闭风扇，信号线与电机线分开走线
SHAPER_CALIBRATE 执行后无输出或报错退出Python 依赖缺失（numpy/matplotlib）、内存不足按本文开头的依赖安装步骤补装；大尺寸共振图计算可能需要更大内存

如果 ACCELEROMETER_QUERY 正常但共振测试始终失败，优先用以下顺序排查：

  1. 断电后确认加速度计表面紧贴被测部件，没有缓冲材料或双面胶松动。
  2. 测试时临时关闭模型散热风扇、热端风扇和腔体风扇。
  3. 确保测试过程中没有线束拉扯传感器或被运动轴勾住。
  4. 增大测试振幅：在 [resonance_tester] 中将 accel_per_hz 从默认 75 逐步提高到 100–150。
  5. 如果使用工具板（USB/CAN）上的加速度计，确认通信线未靠近电机线或热床线。

加速度计校准​

校准步骤​

  1. 确保打印机已 归位。

  2. 在控制台输入以下命令，开始自动校准 X、Y 轴：

    SHAPER_CALIBRATE

  3. 校准完成后，保存配置：

    SAVE_CONFIG

单轴校准​

若只需校准单个轴，可使用：

SHAPER_CALIBRATE AXIS=X

或将 X 替换为 Y。

安全提示

校准过程中打印机可能产生剧烈振动，若振动过大，请立即按下急停按钮或发送 M112 命令紧急停止。

调节振动强度​

若测试时振动过于强烈，可适当降低 accel_per_hz 参数值（默认 75）：

[resonance_tester]
accel_per_hz: 50

说明：以上步骤适用于大多数基于 Klipper 的 3D 打印机共振补偿配置。请根据实际硬件与系统环境进行调整。

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