Masherator 1000 - Infusion Mash Temp Controller: 8 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

นี่คือตัวควบคุมอุณหภูมิรุ่นที่ 5 สำหรับกระบวนการผลิตเบียร์ของฉัน ฉันมักจะใช้ตัวควบคุม PID แบบนอกชั้นวาง ราคาถูก ซึ่งมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้บ้าง เมื่อฉันได้เครื่องพิมพ์สามมิติแล้ว ฉันจึงตัดสินใจออกแบบเครื่องพิมพ์ตั้งแต่เริ่มต้น

พารามิเตอร์การออกแบบ:

1. PT100 RTD Temp Probe

2. กระชับ

3. ทนทาน

4. PID พร้อม Autotune

5. การควบคุมปั๊มแบบบูรณาการ

6. ดูเท่ (นั่นสำคัญมาก)

ฉันเรียกโรงเบียร์เล็กๆ ของฉันว่า "ScrapHeap" ฉันมีเบียร์ 10 แกลลอนในการตั้งค่าถุง ฉันทำการบดแบบหมุนเวียนและให้ความร้อนเริ่มต้นโดยก๊าซธรรมชาติ เมื่อได้อุณหภูมิการบดแล้ว ฉันจะปิดแก๊สและรักษาอุณหภูมิการบดด้วยองค์ประกอบอินไลน์ 1500w ดังนั้นความต้องการคอนโทรลเลอร์นี้ ฉันยังสามารถตรวจสอบการเดือดและคูลดาวน์ได้ด้วยการตั้งค่านี้

เสบียง

ชิ้นส่วนพิมพ์สามมิติ ไฟล์ Stl อยู่ในส่วนดาวน์โหลดและอธิบายโดยละเอียดใน Thingiverse พิมพ์เหล่านี้ที่ 55% ไม่รองรับ

(1) ฐาน

(1) ฝา

(1) วงเล็บสูงสุด 31865

(5) ปุ่มควบคุม

(2) สเปเซอร์

ดูรายการวัสดุใน PDF นอกจากนี้ คุณจะต้อง:

1. สว่านไร้สาย

2. ดอกสว่าน

3. หัวแร้ง

4. ปากกาฟลักซ์

5. ประสาน

6. ไขควง ไขควงหกเหลี่ยม คีม คีมปอกสายไฟ คีมย้ำ

7. มัลติมิเตอร์

8. สายไฟและขั้วต่อที่หลากหลาย แล้วแต่คุณจะเลือก ฉันมีเครื่องมือและปลายขั้วต่อ Dupont, Molex, JST และ Pin ดีมากที่มี แต่คุณสามารถซื้อปลายที่ดัดไว้ล่วงหน้าและเย็นลงด้วยกัน

9. Heat Shrink Tube และปืนความร้อนหรือแหล่งความร้อน

10. สกรู M3, M4, M5 และ #6 หลากหลายความยาวด้วย Nyloc Nuts ฉันได้ออกแบบชิ้นส่วนที่พิมพ์ให้ยอมรับ nylocs เป็นตัวยึดแบบเชลยในกรณีส่วนใหญ่ แต่คุณจะเห็นสิ่งที่คุณต้องการเมื่อถึงเวลา และพวกเราส่วนใหญ่จะมีสต็อกของฮาร์ดแวร์ต่างๆ ในร้านของเรา หากไม่มี รายการพื้นฐานอยู่ในรายการวัสดุ

ขั้นตอนที่ 1: พิมพ์ชิ้นส่วนของคุณ (หรือพิมพ์)

คุณต้องตัดสินใจตอนนี้ว่าต้องการติดตั้งยูนิตนี้อย่างไร ฉันมีเครน Davit ในโรงเบียร์ของฉันที่ผลิตจากท่อตาราง 40 ขนาด 1 1/2 นิ้ว ซึ่งใช้เพื่อดึงเมล็ดธัญพืช 80# ถุงออกจากเครื่องผสม นอกจากนี้ยังมีสถานที่ที่ดี แบบรวมศูนย์ สำหรับติดตั้งตัวควบคุม ที่ใส่ช้อน และที่ยึดเครื่องวัดการหักเหของแสง (คำแนะนำในอนาคต ดูได้จากแบบจำลองการประกอบหน้าแรก)

ที่ Thingiverse:

เติม 55%

.4 เคล็ดลับ

ไม่รองรับ

เพียงไม่ถึง 1 กก. เพื่อพิมพ์ชิ้นส่วนทั้งหมด รวมทั้งขายึด

ขั้นตอนที่ 2: สร้างโล่ของคุณ

Arduinos ใช้งานได้หลากหลาย ตั้งโปรแกรมง่าย และทรงพลัง และราคาถูก

แต่เราต้องการวิธีเชื่อมต่อ Uno กับอึทั้งหมดที่เราต้องเชื่อมต่อเพื่อให้สามารถควบคุมได้

โชคดีที่คุณสามารถซื้อโล่ได้หลากหลาย สำหรับโครงการนี้ เราต้องการโล่โปรโต สิ่งที่ฉันใช้คือ $ 5.99 มารวมกันและยอดเยี่ยม ลิงค์อยู่ใน BOM

ฉันได้วางสิ่งนี้ไว้ใน PDF ชื่อ SHIELD

รวมตำแหน่ง Arduino Pin ด้วย

ขั้นตอนที่ 3: ประกอบ Adaftuit RGB/LCD Shield

ฉันซื้อของจริง มันเป็น 30 นาทีของการบัดกรีและชนิดของความสนุกสนาน

www.adafruit.com/product/399

บทช่วยสอนเกี่ยวกับที่นั่นนั้นยอดเยี่ยมอย่างที่เคยเป็นมา

ภาพถ่ายแสดงสิ่งนี้ในกระบวนการ ฉันมักจะถ่ายรูปสิ่งที่ฉันบัดกรี ซูมเข้า และตรวจดูให้แน่ใจว่าไม่ได้พลาดอะไรหรือไม่ได้บัดกรีอะไรเลย

คำแนะนำนี้และไฟล์ที่พิมพ์ทั้งหมดขึ้นอยู่กับการใช้บอร์ดนี้ หากคุณเบี่ยง ฝาจะไม่ทำงาน

ขั้นตอนที่ 4: ประกอบชิ้นส่วนในฐาน

ดูภาพสวยอธิบายตัวเอง มันแน่น แต่มันจะใช้งานได้ ทำการเธรดผู้บังคับบัญชาล่วงหน้าสำหรับหม้อแปลง SSR Heat Sink และ Buck Converter ฉันใช้สกรูโลหะแผ่น #4

ทำไมต้องแปลงเจ้าชู้? Arduino ทำงานอย่างเหมาะสมบน 9V พัดลม 9V เป็นไปไม่ได้ที่จะหา ดังนั้นฉันจึงใช้พัดลม 12v และลดแรงดันไฟฟ้าลงเหลือ 9v ด้วยตัวแปลงบั๊ก 1.68 ดอลลาร์

คุณจะต้องใช้มัลติมิเตอร์เพื่อตั้งค่าขั้นตอนนี้ โปรดตั้งค่าเหล่านี้ออกจากกล่องเพื่อหลีกเลี่ยงไฟฟ้าช็อต

หมายเหตุ: หากคุณไม่มีความสามารถ สะดวกสบาย และมีความรู้เกี่ยวกับไฟฟ้าพื้นฐาน ให้หยุดเดี๋ยวนี้ และอย่าทำตามคำแนะนำนี้ คุณมีโอกาสที่จะวางอะไรบางอย่างไว้ที่ไหนสักแห่งและตกใจ

จ่ายไฟให้กับหม้อแปลงไฟฟ้าและปรับเอาท์พุต DC เป็น 12V จากนั้นจัดหา 12V ให้กับ Buck และปรับเป็น 9V โปรดทราบว่าหากคุณไม่เคยใช้ Bucks เหล่านี้มาก่อน คุณจะต้องปิดมันเสียก่อนจึงจะเห็นแรงดันไฟฟ้าตก ดังนั้นอย่ายอมแพ้ ทวนเข็มนาฬิกาเพื่อลดแรงดันไฟฟ้า ดูวิดีโอสำหรับการบัดกรีใน Buck Converter ในโครงการอื่นของฉัน

ติดพัดลมเข้าด้วยกันแล้วมัดเข้ากับแหล่งจ่ายไฟ ประกอบทุกอย่างเข้าฐานตามภาพ

ฉันจะระงับการติดตั้งไฟ 14ga จนกว่าสายไฟสุดท้ายจะหนักและยุ่งยาก

ไปข้างหน้าและวางสายสัญญาณไปที่ SSR ฉันใช้ตัวเชื่อมต่อ JST ที่นี่ แต่คุณสามารถต่อสายในภายหลังได้ เอาต์พุตของ Buck (9v) ไม่ต้องการคอนเน็กเตอร์ คุณต้องบัดกรีตัวนี้กับ Arduino ในภายหลัง ไม่มีที่ว่างในกล่องนี้สำหรับแจ็คแบบบาร์เรลมาตรฐาน

ขั้นตอนที่ 5: ประกอบฝา

อธิบายตัวเองด้วยรูปถ่าย

กองไปดังนี้:

1. ฝา

2. Spacers และ 5 ปุ่ม

3. ชิลด์ RGB/LCD

4. โล่ของคุณ

5. อูโนะ

6. วงเล็บสูงสุด

7. สูงสุด 31865

ขั้นตอนที่ 6: การเดินสายไฟ

ไม่มีทางที่จะเขียนสิ่งที่เกิดขึ้นที่นี่ได้อย่างแน่นอน แต่ฉันคิดว่าคุณมีประสบการณ์กับ Fork Terminals, Wiring ฯลฯ และไดอะแกรมอย่างง่ายแสดงให้เห็นว่าทุกอย่างควรจะไปที่ใด

ข้อควรทราบประการหนึ่ง ไฟองค์ประกอบจะทำงานเฉพาะเมื่อมีการเรียกใช้ SSR เท่านั้น ดังนั้นโปรดดูการเดินสายไฟบนไฟดังกล่าว ปั๊มเป็นเพียงสวิตช์เปิดและปิดที่เรียบง่าย บางทีสักวันหนึ่งฉันจะทำให้ทุกอย่างเป็นไปโดยอัตโนมัติ แต่จนกว่าจะถึงตอนนั้น

ใช้ลวด 14GA เพื่อป้อนจากหลักไปยัง SSR และ 18ga ไปยังปั๊มและไฟนำร่อง

ฉันใช้ 24ga สำหรับขั้วต่อเซ็นเซอร์อุณหภูมิกับบอร์ด Max 31865 เกจ 12v, 18 และ 24

ขั้นตอนที่ 7: รหัส….

ฉันคัดลอกโค้ดส่วนใหญ่จากเว็บไซต์ของ Adafruit:

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

เพิ่มและแก้ไขบางสิ่งเพื่อให้เหมาะกับความต้องการของฉันและการใช้งาน Max31865

ค้นหารหัสที่นี่:

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

ขั้นตอนที่ 8: นำทุกอย่างมารวมกัน

เมื่อทุกอย่างต่อสายแล้ว โปรแกรมที่อัปโหลดไปยัง Uno คุณควรไล่สายไฟทั้งหมดออก ทดสอบฟังก์ชันทั้งหมด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าทุกอย่างแน่นหนาและซ่อนไว้

มีบทความเกี่ยวกับการปรับ PID อย่างน้อย 100,000 บทความ ดังนั้นคุณสามารถเล่นกับตัวเลขได้ และฉันจะไม่เสียเวลาของคุณ

ปุ่มกดทำงานดังนี้:

เมื่อคุณเปิดเครื่อง หน้าจอเริ่มต้นจะแสดงผล หลังจาก 3 วินาที มันจะเข้าสู่ลูป มันเปลี่ยนพินรีเลย์ไปที่ต่ำจนกว่าคุณจะกดปุ่ม "ขวา"

เมนูสลับซ้ายและขวา Set Point คืออุณหภูมิที่ต้องการ กดขึ้นและลงครั้งเดียวเพื่อเลื่อนขึ้นใน.1°F กดปุ่มขึ้นและลงค้างไว้แล้วกดเลือก และปุ่มจะขึ้นหรือลงใน 1°F

เมนูอื่นๆ คือปัจจัย K สำหรับ P, I และ D ปุ่มขึ้นและลงทำงานเหมือนเมนูตั้งค่า

ฟีเจอร์เจ๋งๆ อย่างหนึ่งที่ฉันไม่ได้เกี่ยวข้องเลยคือ ยิ่งคุณเข้าใกล้จุดตั้งค่ามากเท่าไหร่ หน้าจอก็จะเปลี่ยนสี แดงเป็นเหลืองเป็นขาว

อย่าลืมปรับความคมชัดบนชิลด์ RGB/LCD ของคุณ มันจะว่างเปล่าและคุณจะลืมว่าฉันเขียนสิ่งนี้และ Adafruit เขียนสิ่งนั้นและจะเชื่อว่าเกราะของคุณคือ DOA หรือคุณทำงานบัดกรีไม่เรียบร้อย

ในรูปภาพคุณจะเห็นการอ่านค่าลบปลอม ฉันไม่ได้ติดเครื่องวัดอุณหภูมิ ฉันจะอธิบายคำแนะนำเพิ่มเติมต่อไปและนำคุณผ่านการสร้าง Dirty Gertie, Oatmel Stout

ถึงเวลานั้น สวัสดี!!