Masherator 1000 - Infusion Mash Temp Controller: 8 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Esta es la quinta versión de un controlador de temperatura para mi proceso de elaboración de cerveza. Por lo general, he usado los controladores PID disponibles en el mercado, baratos, algo efectivos y algo confiables. Una vez que obtuve una impresora 3-D, decidí diseñar una desde cero.

Parámetros de diseño:

1. Sonda de temperatura RTD PT100

2. Compacto

3. Robusto

4. PID con Autotune

5. Control de bomba integrado

6. Se ve bien (eso es realmente importante)

Llamo a mi pequeña cervecería "ScrapHeap". Tengo una configuración de 10 galones en una bolsa. Hago un macerado de recirculación y el calor inicial es proporcionado por gas natural. Una vez que se obtiene la temperatura del macerado, apago el gas y mantengo la temperatura del macerado con un elemento en línea de 1500w. De ahí la necesidad de este controlador. También puedo controlar el hervor y el enfriamiento con esta configuración.

Suministros

Piezas impresas en 3-D. Los archivos Stl se encuentran en la sección de descargas y se explican en detalle en Thingiverse. Estos se imprimen al 55%, no se necesitan soportes.

(1) Base

(1) Tapa

(1) Soporte Max 31865

(5) Botones de control

(2) espaciadores

Consulte la lista de materiales en el PDF. Además de esto, necesitará:

1. Taladro inalámbrico

2. Brocas

3. Soldador

4. Pluma de flujo

5. Soldar

6. Destornilladores, destornilladores hexagonales, alicates, pelacables, engarzadores

7. Multímetro

8. Variedad de cables y conectores, la elección será suya, tengo una herramienta y extremos de conector Dupont, Molex, JST y Pin, es muy bueno tenerlos, pero puede comprar extremos prensados y enfriarlos juntos

9. Tubo termorretráctil y una pistola de calor o una fuente de calor.

10. Variedad de tornillos M3, M4, M5 y # 6 en varias longitudes con tuercas Nyloc. He diseñado las piezas impresas para que acepten los nylocs como un sujetador cautivo en la mayoría de los casos, pero verá lo que necesita cuando llegue el momento y la mayoría de nosotros tendrá un stock de hardware diverso en nuestra tienda. Si no es así, hay una lista básica en la Lista de materiales.

Paso 1: Imprima sus piezas (o haga que las impriman)

Tienes que decidir ahora cómo quieres montar esta unidad. Tengo una grúa pescante en mi cervecería fabricada con tubería de 1 1/2 Schedule 40. Esto se usa para extraer la bolsa de granos 80 # del macerado. También proporciona un buen lugar, centralizado, para montar el controlador, portacucharas y soporte para refractómetro (futuros Instructables, visto en el modelo de ensamblaje de la primera página).

En Thingiverse:

55% de relleno

.4 Consejo

Sin apoyos

Poco menos de 1 kg para imprimir todas las piezas, incluidos los soportes de montaje.

Paso 2: haz tu escudo

Los arduinos son versátiles, fáciles de programar y potentes. Y barato.

Pero, necesitamos una forma de conectar el Uno a toda la basura a la que necesitamos conectarlo para que pueda controlarlo.

Afortunadamente, puedes comprar una amplia variedad de escudos. Para este proyecto necesitamos un proto escudo. Los que uso cuestan $ 5.99, vienen ensamblados y son increíbles. El enlace está en la lista de materiales

Tengo esto establecido en el PDF llamado sHIELD

También se incluyen las ubicaciones de los pines de Arduino.

Paso 3: Ensamble el protector Adaftuit RGB / LCD

Compré la cosa real. Son 30 minutos de soldadura y algo divertido.

www.adafruit.com/product/399

El tutorial es increíble, como siempre.

Las fotos muestran esto en proceso. Siempre tomo una foto de lo que he soldado, hago zoom y me aseguro de no perder nada ni de soldar nada.

Este Instructable y los archivos impresos se basan en el uso de esta placa. Si se desvía, la tapa no funcionará.

Paso 4: ensamble las piezas en la base

Vea la foto, bastante autoexplicativa. Es un ajuste ceñido, pero funcionará. Enhebre previamente los salientes para el transformador, el disipador de calor SSR y el convertidor reductor. Usé tornillos para láminas de metal n. ° 4.

¿Por qué un convertidor de dólar? El Arduino funciona de manera óptima con 9V. Los ventiladores de 9V son imposibles de encontrar. Entonces, usé ventiladores de 12v y bajé el voltaje a 9v con un convertidor de dólar de $ 1.68.

Necesitará un multímetro para configurar este paso. Configúrelos fuera de la caja para evitar la electrocución.

Nota: Si no es competente, no se siente cómodo y no tiene conocimientos sobre electricidad básica, deténgase ahora y no haga este Instructable. Tienes la posibilidad de poner algo en alguna parte y te sorprendes

Encienda el transformador y ajuste la salida de CC a 12V. Luego, suministre al Buck 12V y ajuste a 9V. Tenga en cuenta que si no ha usado estos Bucks antes, realmente debe reducirlos antes de ver la caída de voltaje. Así que no te rindas. En sentido antihorario para reducir el voltaje. Vea el video para soldar en un convertidor Buck en otro proyecto mío.

Daisy los ventiladores juntos y conéctelos a la fuente de alimentación. Ensamble todo en la base como se muestra.

Yo pospondría la instalación de la energía 14ga hasta el cableado de energía final, es pesado y engorroso.

Continúe y coloque los cables de señal en el SSR. Usé un conector JST aquí, pero puedes conectarlo más tarde. La salida del Buck (9v) no necesita conector, tienes que soldar este al Arduino más tarde, no hay espacio en esta caja para el conector de barril estándar.

Paso 5: ensamble la tapa

Auto explicativo con la foto.

La pila es la siguiente:

1. Tapa

2. Espaciadores y 5 botones

3. Escudo RGB / LCD

4. Tu escudo

5. Uno

6. Soporte máximo

7. Max 31865

Paso 6: Cableado

No hay forma de escribir exactamente lo que sucede aquí, bueno, sí, pero supongo que tiene algo de experiencia con terminales de horquilla, cableado, etc. y los diagramas simples muestran dónde se supone que debe ir todo.

Una nota, la luz del elemento solo funcionará cuando se active el SSR, así que observe el cableado en ese. La bomba es un simple interruptor de encendido y apagado. Quizás algún día lo automatice todo, pero hasta entonces, esto servirá.

Utilice un cable 14GA para alimentar desde la principal al SSR y 18ga a la bomba y las luces piloto

Usé 24ga para el conector del sensor de temperatura a la placa Max 31865. Calibre 12v, 18 y 24.

Paso 7: El CÓDIGO…

Copié la mayor parte del código del sitio web de Adafruit:

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

Agregué y modifiqué algunas cosas para satisfacer mis necesidades y el uso del Max31865.

Encuentra el código aquí:

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

Paso 8: Poniéndolo todo junto

Una vez que todo esté cableado, el programa se cargó en el Uno, debe eliminar todo su cableado, probar todas las funciones, asegurarse de que todo esté ajustado y escondido.

Hay al menos 100000 artículos sobre el ajuste de PID, por lo que puede jugar con los números y no perderé su tiempo.

El teclado funciona como este:

Cuando lo enciende, se muestra la pantalla de bienvenida. Después de 3 segundos, entra en su bucle. Cambia el pin del relé a bajo hasta que presione el botón "Derecha".

Menús de interruptor izquierdo y derecho. El punto de ajuste es la temperatura deseada. Las presiones simples hacia arriba y hacia abajo se mueven hacia arriba en.1 ° F, mantén presionadas las teclas hacia arriba y hacia abajo y presiona seleccionar y sube o baja en 1 ° F.

Los otros menús son los factores K para P, I y D. Los botones arriba y abajo funcionan como el menú del punto de ajuste.

Una característica interesante, con la que no tuve nada que ver, fue que cuanto más te acercas a tu punto de ajuste, la pantalla cambia de color. Rojo a amarillo a blanco.

No olvide ajustar el contraste en su pantalla RGB / LCD. Estará en blanco y olvidará que escribí esto y que Adafruit escribió aquello y se convencerá de que su escudo es DOA o de que estropeó el trabajo de soldadura.

En las fotos, verá una lectura negativa falsa, no tengo una sonda de temperatura adjunta. Continuaré con más Instructables y lo guiaré a través de la preparación de un lote de Dirty Gertie, Oatmel Stout.

Hasta entonces, Salute !!