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共振補償とプレッシャーアドバンスの設定問題

このページでは、Input Shaper（共振補償）とPressure Advance（プレッシャーアドバンス）に関連する設定エラーと調整異常をまとめています。加速度計のハードウェア接続と通信エラーについては、加速度計テストと校正を参照してください。

Input Shaper を有効にした後に振動模様が悪化、または印刷がぼやける​

現象：[input_shaper] を設定した後、印刷物の表面の振動模様（ゴースト/リップル）が有効化前よりも顕著になる、または詳細がぼやけたり、角が丸くなったりする。

よくある原因：

  • shaper_freq_x / shaper_freq_y が実際の共振周波数から大きくずれている。
  • shaper_type が現在の機種に適していない（例：高剛性マシンに 2hump_ei を使用し、過度に平滑化している）。
  • 機械構造に緩みがある（ベルトが緩すぎる、スライダーの隙間が大きい、ネジが締まっていない）。共振補償では機械的問題を修正できない。
  • Input Shaper を有効にした後、Pressure Advance を再校正していないため、両者が重なって押出異常が発生している。

解決方法：

  1. まず機械的問題を除外する：電源を切った状態でベルトの張り、スライダー/レールの隙間、フレームのネジの締め付けを確認する。

  2. 共振測定を再実行し、正確な周波数を取得する：

    TEST_RESONANCES AXIS=X
    TEST_RESONANCES AXIS=Y

  3. 共振グラフに基づいて適切なシェイパータイプを選択する：

    シェイパー適用シーン周波数許容誤差平滑化への影響
    zv高剛性、低振動機種±5%最低
    mzvほとんどのデスクトップ機種（推奨、第一選択）±10%中程度
    eiベッド移動型 / 振動が大きい±20%中高
    2hump_ei複数の共振周波数が存在する場合±45%高
    3hump_ei複雑な共振モード±60%最高

  4. Input Shaper を有効にした後は、必ず Pressure Advance を再校正する：

    SET_PRESSURE_ADVANCE ADVANCE=0
    TUNING_TOWER COMMAND=SET_PRESSURE_ADVANCE PARAMETER=ADVANCE START=0 FACTOR=.005

  5. ぼやけがひどい場合は、shaper_freq を約5～10%下げるか、許容誤差の低いシェイパータイプに変更してみる。

関連設定の参考：Klipper 共振補償公式ドキュメント。

TEST_RESONANCES / SHAPER_CALIBRATE の設定関連エラー​

エラーメッセージ：

  • accel_chip not configured / No accelerometer configured
  • probe_points must be specified または座標が印刷範囲外
  • Invalid accel_chip / 指定されたチップ名が見つからない

よくある原因：

  • [resonance_tester] に accel_chip が設定されていない、または名前が [adxl345] / [mpu9250] / [lis2dw] セクション名と一致しない。
  • probe_points の座標が [stepper_x] / [stepper_y] で定義された position_max の範囲を超えている。
  • 複数加速度計設定時に accel_chip の大文字小文字や接頭辞を間違えている。

解決方法：

  1. 設定セクション名が一致していることを確認する：

    [adxl345]
    cs_pin: SHT36:gpio12
    spi_bus:spi0_gpio4_gpio3_gpio2

    [resonance_tester]
    accel_chip: adxl345
    probe_points:
        150, 150, 20

  2. probe_points の X、Y 座標は印刷範囲内である必要があり、Z 座標はテスト時のノズルとベッドの距離（20 mm推奨）。

  3. ツールボード上の加速度計を使用する場合、accel_chip の名前は設定セクションと完全に一致させる必要がある（大文字小文字区別）。

  4. 複数チップのシナリオでは、accel_chip_x と accel_chip_y を指定して各軸に対応させることができる。

ハードウェア通信エラー：ACCELEROMETER_QUERY がタイムアウトまたは ID エラーを返す場合は、加速度計テストと校正のよくある質問を参照して処理してください。

shaper_freq が高すぎてモーターが異音を発する、または脱調する​

現象：Input Shaper を有効にした後、モーターから高周波の鳴き声が発生する、印刷物に規則的な縞模様が現れる、または高速移動時に脱調する。

よくある原因：

  • shaper_freq の設定値が実際の共振周波数よりもはるかに高い（例：実際は40 Hz なのに80 Hz と入力している）。
  • 共振グラフの解釈を誤り、ノイズのピークを共振周波数と誤認している。
  • max_accel の設定が高すぎて、モーターのトルク能力を超えている。

解決方法：

  1. SHAPER_CALIBRATE を再実行し、自動推奨される周波数とシェイパータイプを基準とする。

  2. 共振グラフを手動で解釈する場合、最も高く、最も鋭いピークに対応する周波数を選択し、低くて幅広いノイズは無視する。

  3. モーターが脱調しない範囲まで max_accel を下げる（3000 から始めて徐々に上げることを推奨）：

    [printer]
    max_accel: 3000

  4. モーターの異音が続く場合は、一時的に Input Shaper を無効にして設定問題かどうかを確認する：

    SET_INPUT_SHAPER SHAPER_FREQ_X=0 SHAPER_FREQ_Y=0

Pressure Advance 有効後に角に膨らみや材料不足が発生する​

現象：pressure_advance を有効にした後、印刷物の角に材料が過剰に堆積する（膨らみ）、または角の手前で材料が不足/細くなる。

よくある原因：

  • PA 値が小さい：減速時にノズル内の残圧が十分に補償されない → 角に膨らみ。
  • PA 値が大きい：加速時に過度に引き戻される → 角の手前で材料不足、線が細くなる。
  • スライサーで Coasting（滑走）や Extra restart distance が同時に有効になっており、PA 補償と重複して競合する。
  • 押出機の rotation_distance が校正されておらず、基本押出量が不正確である。

解決方法：

  1. スライサーで Coasting、Extra restart distance、動的加速度制御を無効にすることを確認する。

  2. 最初に押出機の rotation_distance を校正し、その後 PA を校正する。

  3. TUNING_TOWER を使用してテストタワーを印刷する：

    SET_VELOCITY_LIMIT SQUARE_CORNER_VELOCITY=1 ACCEL=500
    TUNING_TOWER COMMAND=SET_PRESSURE_ADVANCE PARAMETER=ADVANCE START=0 FACTOR=.005

    近接押出機の場合は FACTOR=.005、リモート Bowden の場合は FACTOR=.020 を使用する。

  4. 角が最もはっきりし、線が最も均一なレイヤーに対応する高さを選択し、PA 値を計算する：

    pressure_advance = START + 高さ × FACTOR

  5. 典型的な値の範囲：近接押出 0.02–0.15、Bowden 0.1–1.0。1.0 を超えても改善が見られない場合、問題は PA にない。

関連設定の参考：Klipper Pressure Advance 公式ドキュメント。

PA 値が高すぎて押出機がスキップする​

現象：高い pressure_advance 値（例： >0.2）を使用した後、加速/減速段階で押出機がカチカチと音を立てる、または印刷物に断線が発生する。

よくある原因：

  • PA 補償が加減速時に大量の追加押出/引き戻し運動を発生させ、押出機のトルクを超えている。
  • 加速度の設定が高すぎ、PA 補償量が瞬間的に大きくなりすぎる。
  • 押出機の電流不足、またはフィラメントが滑っている。

解決方法：

  1. max_accel を下げ、PA 補償による瞬間押出量を減らす。
  2. PA 値を適切に下げ、コーナー品質と押出信頼性のバランスを取る。
  3. 押出機の電流設定（TMC ドライバ run_current）が十分か確認する。
  4. フィラメントが滑っていないか確認する（押出ギアの摩耗、スプリングのテンションをチェック）。
注意

PA システムは印刷時間と総押出量を変更せず、加減速段階での押出運動を再配分するだけです。非常に高い PA 値は非常に大きな瞬間押出機運動量を引き起こす可能性があり、この運動量を制限する設定項目はありません。

pressure_advance_smooth_time の設定不適切​

現象：印刷表面に周期的なリップルが現れる、押出速度が滑らかでない、またはコーナー遷移が不自然になる。

よくある原因：

  • pressure_advance_smooth_time が大きすぎる（>0.1s）、PA 補償の応答が鈍い。
  • 設定が小さすぎる（<0.01s）、PA 補償が過激になり押出にジッターが発生する。
  • 旧バージョンの設定で、廃止された独立した [pressure_advance] セクションを使用している。

解決方法：

  1. デフォルト値 0.040 はほとんどのシーンに適しており、通常は変更不要。

  2. 設定は [extruder] セクション内に記述する：

    [extruder]
    pressure_advance: 0.05
    pressure_advance_smooth_time: 0.040

  3. 独立した [pressure_advance] 設定セクション（廃止済み）は使用しない。

  4. Bowden の長いチューブを使用する場合、0.060–0.080 まで適度に増やしてもよい。

スライサー設定と Klipper の押出制御の競合​

現象：PA を設定した後に印刷品質が逆に低下し、糸引きの悪化、コーナー異常、または押出粒子が発生する。

よくある原因：

  • スライサーで Coasting（滑走）機能が有効になっており、PA の減速補償と重なる。
  • Simplify3D の Extra restart distance が押出速度を急激に変化させる。
  • KISSlicer の PreloadVE が PA 機能と重複する。
  • スライサーの「動的加速度制御」または「Scarf joint」がテストを妨害する。

解決方法：

  1. スライサーで以下の機能を無効にする：
    • Coasting（滑走）
    • Extra restart distance（追加再起動距離）
    • PreloadVE（KISSlicer）
    • 動的加速度制御 / 動的圧力制御
    • Scarf joint 継ぎ目（PA 校正時）
  2. 通常のリトラクト設定（0.5–1.0 mm推奨）と「リトラクト時に拭き取り」は維持する。
  3. スライサーの「Z-lift on retract」（リトラクト時のZ上昇）は無効にし、Klipper マクロで制御する。
ヒント

PA 校正テスト時は、スライス速度を100 mm/s、層高をノズル直径の約75%、充填0%、動的加速度制御をオフにして、PA 効果を十分に明らかにすることを推奨します。

Klipper アップグレード後の共振補償関連設定の変更​

現象：Klipper アップグレード後、SHAPER_CALIBRATE の動作が変わる、共振テスト結果が以前と異なる、または設定廃止の警告が表示される。

よくある原因：

  • Klipper が [resonance_tester] のデフォルトパラメータ（sweeping_period、accel_per_hz など）を更新した。
  • 旧バージョンの max_accel_to_decel が minimum_cruise_ratio に置き換えられた。
  • 加速度計のサンプリングロジックまたはフィルタリングアルゴリズムが更新された。

解決方法：

  1. アップグレード後、Klipper 設定変更履歴を確認し、共振補償に影響する項目があるか確認する。

  2. 旧バージョンのテスト動作を復元する必要がある場合は、[resonance_tester] に明示的に追加する：

    [resonance_tester]
    sweeping_period: 0
    accel_per_hz: 75

  3. アップグレード後は、古い周波数値を使い続けず、SHAPER_CALIBRATE を再実行することを推奨する。

  4. max_accel_to_decel が廃止されたエラーが出る場合は、代わりに以下を使用する：

    [printer]
    minimum_cruise_ratio: 0.5

設定移行：アップグレード後のその他の設定移行問題については、設定関連エラーの関連セクションを参照してください。

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