Masherator 1000 - regulator temperatury zacieru infuzyjnego: 8 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

To piąta wersja regulatora temperatury do mojego procesu warzenia piwa. Zazwyczaj używałem gotowych regulatorów PID, tanich, niektórych skutecznych i nieco niezawodnych. Kiedy dostałem drukarkę 3D, postanowiłem zaprojektować ją od podstaw.

Parametry projektowe:

1. Sonda temperatury PT100 RTD

2. Kompaktowy

3. Wytrzymały

4. PID z autotuningiem

5. Zintegrowane sterowanie pompą

6. Wygląda fajnie (to naprawdę ważne)

Nazywam swój mały browar „ScrapHeap”. Mam zestaw 10 galonów Brew w torbie. Robię zacier recyrkulacyjny, a początkowe ciepło zapewnia gaz ziemny. Po osiągnięciu temperatury zacieru wyłączam gaz i utrzymuję temperaturę zacieru za pomocą wbudowanego elementu o mocy 1500W. Stąd potrzeba tego kontrolera. Dzięki temu zestawowi mogę również monitorować gotowanie i stygnięcie.

Kieszonkowe dzieci

Części drukowane w 3D. Pliki stl znajdują się w sekcji pobierania i są szczegółowo wyjaśnione na Thingiverse. Te drukują w 55%, nie są potrzebne podpory.

(1) Podstawa

(1) Pokrywka

(1) Maks. wspornik 31865

(5) Przyciski sterujące

(2) Przekładki

Zobacz listę materiałów w pliku PDF. Oprócz tego będziesz potrzebować:

1. Wiertarka akumulatorowa

2. Wiertła

3. Lutownica

4. Flux Pen

5. Lutowane

6. Wkrętaki, klucze sześciokątne, szczypce, ściągacze izolacji, zaciskarki

7. Multimetr

8. Różnorodność przewodów i złączy, wybór należy do Ciebie, mam narzędzie i końcówki Dupont, Molex, JST i Pin, bardzo fajnie mieć, ale możesz kupić wstępnie zaciśnięte końcówki i schłodzić je razem

9. Rurka termokurczliwa i opalarka lub źródło ciepła.

10. Różnorodność śrub M3, M4, M5 i #6 w różnych długościach z nakrętkami Nyloc. Zaprojektowałem części drukowane tak, aby w większości przypadków akceptowały nylocs jako łączniki, ale zobaczysz, czego potrzebujesz, gdy nadejdzie czas, a większość z nas będzie miała zapas różnego sprzętu w naszym sklepie. Jeśli nie, w zestawieniu materiałów znajduje się podstawowa lista.

Krok 1: Wydrukuj swoje części (lub zleć je wydrukowane)

Musisz teraz zdecydować, jak chcesz zamontować to urządzenie. Mam w moim browarze żuraw Davit wyprodukowany z rury 1 1/2 Schedule 40. Służy ona do wydobycia worka 80 # ziaren z zacieru. Zapewnia również dobre miejsce, scentralizowane, do zamontowania kontrolera, uchwytu łyżki i mocowanie refraktometru (przyszłe instrukcje, widoczne w modelu złożenia na pierwszej stronie).

W Thingiverse:

55% Wypełnienie

.4 Porada

Brak podpór

Niecałe 1 kg, aby wydrukować wszystkie części, w tym wsporniki montażowe.

Krok 2: Stwórz swoją tarczę

Arduino są wszechstronne, łatwe do zaprogramowania i wydajne. I tanie.

Ale potrzebujemy sposobu, aby połączyć Uno ze wszystkimi bzdurami, do których musimy go podłączyć, aby mógł nim sterować.

Na szczęście możesz kupić szeroką gamę tarcz. Do tego projektu potrzebujemy prototarczy. Te, których używam, kosztują 5,99 USD, są zmontowane i są niesamowite. Link znajduje się w zestawieniu komponentów

Mam to przedstawione w pliku PDF o nazwie sHIELD

Uwzględniono również lokalizacje pinów Arduino.

Krok 3: Montaż osłony Adaftuit RGB/LCD

Kupiłem prawdziwą rzecz. To 30 minut lutowania i dobrej zabawy.

www.adafruit.com/product/399

Samouczek tam jest niesamowity, jak zawsze.

Zdjęcia pokazują to w trakcie. Zawsze robię zdjęcie tego, co zlutowałem, powiększam i upewniam się, że niczego nie pominąłem lub podlutowałem.

Ta instrukcja i drukowane pliki są oparte na użyciu tej płyty. Jeśli odejdziesz, pokrywa nie będzie działać.

Krok 4: Złóż części w bazie

Zobacz zdjęcie, dość oczywiste. Jest ciasno dopasowany, ale zadziała. Wstępnie nawlecz występy dla transformatora, radiatora SSR i konwertera Buck. Użyłem wkrętów #4 Sheet Metal.

Dlaczego konwerter złotówki? Arduino optymalnie działa na 9V. Wentylatory 9V są niemożliwe do znalezienia. Użyłem więc wentylatorów 12 V i obniżyłem napięcie do 9 V za pomocą konwertera o wartości 1,68 USD.

Do skonfigurowania tego kroku potrzebny będzie multimetr. Proszę ustawić je po wyjęciu z pudełka, aby uniknąć porażenia prądem.

Uwaga: Jeśli nie jesteś kompetentny, wygodny i nie znasz się na podstawowej elektryczności, zatrzymaj się teraz i nie rób tego Instruktażowego. Masz szansę, że coś gdzieś położysz i doznasz szoku

Zasil transformator i ustaw wyjście DC na 12V. Następnie podaj Buckowi napięcie 12 V i zmniejsz do 9 V. Pamiętaj, że jeśli wcześniej nie używałeś tych Bucks, musisz naprawdę je wycofać, zanim zobaczysz spadek napięcia. Więc nie poddawaj się. Przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, aby zmniejszyć napięcie. Zobacz film o lutowaniu w konwerterze Buck w innym moim projekcie.

Połącz wentylatory razem i podłącz je do zasilacza. Zmontuj wszystko w podstawie, jak pokazano.

Wstrzymałbym się z instalacją zasilania 14ga aż do ostatecznego okablowania zasilania, jest ciężki i niewygodny.

Śmiało i podłącz przewody sygnałowe do SSR. Użyłem tutaj złącza JST, ale możesz je później podłączyć na stałe. Wyjście Bucka (9v) nie wymaga złącza, trzeba go później przylutować do Arduino, w tym pudełku nie ma miejsca na standardowe gniazdo beczki.

Krok 5: Złóż pokrywkę

Wyjaśnienie ze zdjęciem.

Stos wygląda następująco:

1. Pokrywka

2. Przekładki i 5 przycisków

3. Ekran RGB/LCD

4. Twoja Tarcza

5. Uno

6. Maksymalny wspornik

7. Maks. 31865

Krok 6: Okablowanie

Nie ma sposobu, aby dokładnie opisać, co się tutaj dzieje, cóż, jest, ale zakładam, że masz pewne doświadczenie z zaciskami wideł, okablowaniem itp., a proste schematy pokazują, gdzie wszystko ma iść.

Jedna uwaga, światło elementu będzie działać tylko wtedy, gdy zostanie wywołany SSR, więc obserwuj okablowanie tego. Pompa to tylko prosty włącznik i wyłącznik. Może kiedyś zautomatyzuję całość, ale do tego czasu to wystarczy.

Użyj drutu 14GA do zasilania z sieci głównej do SSR i 18ga do pompy i lampek kontrolnych

Użyłem 24ga do złącza czujnika Temp do płyty Max 31865. Wskaźniki 12V, 18 i 24.

Krok 7: KOD…

Większość kodu skopiowałem ze strony Adafruit:

learn.adafruit.com/sous-vide-powered-by-ar…

Dodałem i zmodyfikowałem kilka rzeczy, aby dopasować je do moich potrzeb i użytkowania Max31865.

Znajdź kod tutaj:

github.com/Tinkerer1234/Masherator-1000/tr…

Krok 8: Składanie wszystkiego razem

Gdy wszystko jest już okablowane, program wgrany do Uno, należy wygonić całe okablowanie, przetestować wszystkie funkcje, upewnić się, że wszystko jest szczelne i schowane.

Jest co najmniej 100000 artykułów na temat regulacji PID, więc możesz bawić się liczbami i nie będę marnować Twojego czasu.

Klawiatura działa w następujący sposób:

Po włączeniu wyświetla się ekran powitalny. Po 3 sekundach wchodzi w pętlę. Przełącza pin przekaźnika w stan niski, dopóki nie naciśniesz przycisku „W prawo”.

Menu przełączników w lewo i w prawo. Wartość zadana to żądana temperatura. Pojedyncze naciśnięcia w górę i w dół przesuwają się w górę o.1°F, przytrzymaj w górę iw dół i naciśnij przycisk Select, aby przejść w górę lub w dół o 1°F.

Pozostałe menu to współczynniki K dla P, I i D. Przyciski w górę iw dół działają jak menu nastaw.

Jedną fajną funkcją, z którą nie miałem nic wspólnego, było to, że im bliżej punktu nastawy, ekran zmienia kolor. Czerwony do żółtego do białego.

Nie zapomnij dostosować kontrastu na ekranie RGB/LCD. Będzie puste i zapomnisz, że to napisałem i że to napisał Adafruit i będziesz przekonany, że twoja tarcza jest DOA lub spartaczyłaś lutowanie.

Na zdjęciach zobaczysz fałszywy odczyt ujemny, nie mam dołączonej sondy temp. Będę kontynuował więcej instrukcji i poprowadzę cię przez przygotowanie partii Dirty Gertie, Oatmel Stout.

Do tego czasu Salute!!