Sicherheitsfunktionen

Verstehen Sie die in die OSSM-Firmware integrierten Sicherheitsmechanismen, um Sie und Ihre Hardware zu schützen.

Die OSSM-Firmware umfasst mehrere Sicherheitsfunktionen, die Unfälle verhindern, die Hardware schützen und einen vorhersehbaren Betrieb gewährleisten sollen. In dieser Anleitung werden die einzelnen Sicherheitsmechanismen und ihre Funktionsweise erläutert.

Sicherheitsfunktionen sind eine Ergänzung und kein Ersatz für sichere Nutzungspraktiken. Befolgen Sie beim Betrieb Ihres OSSM stets die Sicherheitshinweise.

Sicherheitsprüfung vor dem Start

Vor dem Eintritt in einen Betriebsmodus führt das OSSM eine Vorabprüfung durch, um versehentliche Starts mit hoher Geschwindigkeit zu verhindern.

Wie es funktioniert

Wenn Sie im Menü Simple Penetration oder Stroke Engine auswählen:

  1. Die Firmware liest das Geschwindigkeitspotentiometer
  2. Wenn die Geschwindigkeit über 1 % (commandDeadZonePercentage) liegt, erscheint ein Warnbildschirm
  3. Die Warnung zeigt die aktuelle Geschwindigkeit an und fordert Sie auf, diese zu verringern
  4. Sobald die Geschwindigkeit unter 1 % fällt, startet der Modus automatisch

Was Sie sehen werden

Simple Penetration
Speed: 45%
Decrease the speed to begin playing.

Vorabprüfung umgehen

Sie können die Vorabprüfung nicht umgehen. Der Modus startet erst, wenn der Geschwindigkeitsregler nahe Null steht. So stellen Sie sicher, dass Sie stets mit einer sicheren Geschwindigkeit beginnen und diese bewusst steigern.

Wenn der Bildschirm der Vorabprüfung erscheint, drehen Sie einfach Ihren Geschwindigkeitsregler ganz gegen den Uhrzeigersinn. Der Modus startet innerhalb einer Sekunde, sobald der Messwert unter den Schwellenwert fällt.

Vorabprüfung verlassen

Drücken Sie lange auf den Encoder, um zum Hauptmenü zurückzukehren, ohne den Modus zu starten.

BLE-Trennsicherheit

Wenn Sie Ihr OSSM über Bluetooth steuern, könnte eine unerwartete Trennung dazu führen, dass das Gerät mit hoher Geschwindigkeit läuft. Um dies zu verhindern, umfasst die Firmware ein automatisches Herunterregeln.

Wie es funktioniert

Wenn eine BLE-Verbindung verloren geht:

  1. Die Firmware erfasst die aktuelle Geschwindigkeit beim Trennen
  2. Nach einer Verzögerung von 1 Sekunde beginnt das Herunterregeln
  3. Über 2 Sekunden sinkt die Geschwindigkeit mithilfe einer Ease-in-out-Sinuskurve auf Null
  4. Das Gerät läuft mit Nullgeschwindigkeit weiter, bis es wieder angeschlossen oder manuell gestoppt wird

Warum die Verzögerung?

Die Verzögerung von 1 Sekunde verhindert Fehlauslösungen durch kurzzeitige Signalausfälle. Kurze Störungen führen im Normalbetrieb nicht zu unnötigen Verlangsamungen.

Rampenkurve

Die Ease-in-out-Sinuskurve sorgt für eine sanfte Verzögerung:

  • Startet langsam (sanfte Anfangsverzögerung)
  • Beschleunigt in der Mitte der Rampe
  • Endet langsam (sanfter Endstopp)

Dies fühlt sich natürlicher an als eine lineare Verzögerung und reduziert die mechanische Belastung.

Wenn die Geschwindigkeit beim Verbindungsabbruch bereits Null war, erfolgt kein Herunterregeln – das Gerät bleibt einfach im Ruhezustand.

Manuelle Überbrückung

Die lokalen Bedienelemente (Potentiometer und Encoder) bleiben während und nach der Trennung aktiv. Sie können:

  • das Gerät manuell mit dem Geschwindigkeitsknopf stoppen
  • den Encoder lange drücken, um einen Notstopp auszulösen
  • die Verbindung über BLE wiederherstellen, um die Steuerung fortzusetzen

Sicherheit bei der Referenzfahrt

Die Referenzfahrt umfasst mehrere Sicherheitsprüfungen, um mechanische Probleme vor Beginn des Betriebs zu erkennen.

Timeout-Schutz

Die Referenzfahrt muss innerhalb von 40 Sekunden abgeschlossen sein. Wenn der Aktuator innerhalb dieser Zeit nicht beide Endlagen gefunden hat:

  1. Der Motor stoppt
  2. Es wird ein Fehlerbildschirm angezeigt: "Homing took too long. Please check your wiring and try again."
  3. Es erscheint ein QR-Code mit einem Link zu Ressourcen zur Fehlerbehebung
  4. Drücken Sie den Encoder, um neu zu starten

Häufige Ursachen für Zeitüberschreitungen:

  • Unzureichende Stromversorgung
  • Motorverkabelung unterbrochen
  • Mechanische Behinderung
  • Riemen zu locker oder gebrochen

Stromerfassung

Das OSSM verwendet eine sensorlose Referenzfahrt – es erkennt das Ende des Verfahrwegs durch Überwachung des Motorstroms. Wenn der Strom den Wert von sensorlessCurrentLimit (Standard: 1,5 %) überschreitet, erkennt die Firmware, dass der Aktuator einen physischen Anschlag erreicht hat.

Die sensorlose Referenzierung macht Endschalter überflüssig und erkennt dennoch mechanische Grenzen zuverlässig.

Validierung des Mindesthubs

Nach der Referenzfahrt überprüft die Firmware, ob die gemessene Hublänge den Wert von minStrokeLengthMm überschreitet (Standard: 50 mm). Wenn der Hub zu kurz ist:

  1. Es wird ein Fehlerbildschirm angezeigt: "Stroke too short. Please check your drive belt."
  2. Das Gerät geht in den Fehlerzustand über
  3. Drücken Sie den Encoder, um die Hilfe anzuzeigen, und drücken Sie dann erneut, um neu zu starten

Häufige Ursachen für einen kurzen Hub:

  • Riemen rutscht auf Riemenscheiben
  • Riemenspannung zu locker
  • Mechanische Blockierung oder Behinderung
  • Falsche Motorkonfiguration

Offset-Puffer

Nach der Erkennung jedes Endes des Verfahrwegs fährt der Aktuator um strokeZeroOffsetMm zurück (Standard: 6 mm). Dieser Puffer:

  • Verhindert, dass der Aktuator wiederholt gegen den physischen Endanschlag stößt
  • Bietet einen Sicherheitsspielraum für Positionsfehler
  • Reduziert den Verschleiß mechanischer Komponenten

Notstopp

Sie können jederzeit während des Betriebs einen sofortigen Stopp auslösen.

So lösen Sie aus

Halten Sie den Encoder in jedem Betriebsmodus etwa 3 Sekunden lang gedrückt.

Was geschieht

  1. forceStop() wird auf dem Schrittmotortreiber aufgerufen
  2. Motorausgänge werden sofort deaktiviert
  3. Das Gerät ist als „not homed“ markiert
  4. Sie kehren zum Hauptmenü zurück

Ein Notstopp führt dazu, dass das OSSM seine Positionsreferenz verliert. Sie müssen neu starten und eine neue Referenzfahrt durchführen, bevor Sie den Betrieb wieder aufnehmen können.

Wann Sie ihn verwenden sollten

Verwenden Sie den Notstopp, wenn:

  • sich während des Betriebs etwas falsch anfühlt
  • Sie aus irgendeinem Grund sofort stoppen müssen
  • sich das Gerät unerwartet verhält
  • Sie ungewöhnliche Geräusche aus dem mechanischen System hören

Zögern Sie nicht, den Notstopp zu verwenden – er dient Ihrer Sicherheit. Eine neue Referenzfahrt dauert nur wenige Sekunden.

Fehlerzustände

Wenn die Firmware ein Problem erkennt, wechselt sie in einen Fehlerzustand mit hilfreichen Informationen.

Fehlerbildschirm

Der Fehlerbildschirm zeigt Folgendes an:

  1. Überschrift „Error“
  2. Eine Beschreibung des Problems
  3. Anleitung für die nächsten Schritte

Hilfebildschirm

Drücken Sie auf dem Fehlerbildschirm den Encoder, um den Hilfebildschirm anzuzeigen, der Folgendes anzeigt:

  • Überschrift „Get Help“
  • Anweisungen zum Besuch von Discord oder GitHub
  • Ein QR-Code, der auf unbox.ossm.tech verweist

Drücken Sie den Encoder erneut, um das Gerät neu zu starten.

Konfigurationssicherheitswerte

Mehrere Konfigurationsparameter beeinflussen das Sicherheitsverhalten:

ParameterStandardWirkung
commandDeadZonePercentage1.0%Schwellenwert der Vorabprüfung für den Geschwindigkeitsregler
sensorlessCurrentLimit1.5%Stromschwellenwert für die Referenzfahrterkennung
minStrokeLengthMm50mmMinimaler gültiger Hub nach der Referenzfahrt
strokeZeroOffsetMm6mmSicherheitspuffer vor den physischen Endanschlägen

Eine Änderung dieser Werte kann die Sicherheitsmargen verringern. Ändern Sie sie nur, wenn Sie die Auswirkungen verstehen und sie gründlich getestet haben.

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