Thema: PID für Silvia -- Einzelteile statt Kit

Hallo!

So, ich hab's auch getan: Meine Silvia hat jetzt einen PID, das Surfen ein Ende! Da ich Spaß am Selberbasteln habe und außerdem ein paar Euro sparen wollte, habe ich nicht das fertige Kit bei Auber bestellt, sondern die Einzelteile selber zusammengesucht. Hier ein paar Recherche-Tips für alle, die ebenfalls diesen etwas mühsameren Weg gehen wollen:

Bei www.virtualvillage.de bekommt man recht günstig den Regler und das SSR. Bei Thermofühlern gibt es keine PT100-Sensoren, sondern nur K-Typ-Thermoelemente in einer evtl. nicht ganz optimalen Bauform, sollte aber gehen. Versand erfolgt aus Fernost, auf den ausgewiesenen Preis kommen also nochmal 19% Einfuhrumsatzsteuer obendrauf.

PID, Nr. 001480-138, EUR 24,90
SSR, Nr. 003602-009, EUR 9,90
K-Typ Thermoelement, Nr. 003820-032, EUR 1,90
Versandkosten ca. EUR 9,00

Auf geeignete PT-100-Fühler bin ich -- zunächst via ebay -- bei www.sensorshop24.de gestoßen:
Sensorshop24 | Oberflächenfühler bis 200°C | Temperaturfühler PT100 PT1000, EUR 13,00
Versandkosten EUR 3,90

Als weitere Quelle habe ich www.pohltechnic.com gefunden. Herr Pohl hat mich sehr schnell und freundlich per E-Mail beraten, so daß ich schließlich hier alles aus einer Hand gekauft habe. Nach Aussage von Herrn Pohl ist diese Kombination schon häufiger mit positiven Rückmeldungen in Espressomaschinen verbaut worden:
PID, Nr. 9003, EUR 46,50
SSR, Nr. 3502, EUR 10,95
PT100, Nr. 2112, EUR 16,90
Versandkosten EUR 3,90
Summe ca. EUR 78
Da es in dem Shop einige rabattierte Set-Angebote gibt, die für meine Silvia nicht ganz gepaßt haben, war Herr Pohl so nett, mir trotzdem einen kleinen Rabatt einzuräumen -- also alles zusammen für ein bißchen mehr als 70 EUR inkl. Versand.

Dazu kommen noch Kabel, Kabelschuhe (ggf. Crimpzange), Kabelbinder und Wärmeleitpaste aus der Bastelkiste oder für ein paar Euro z.B. bei www.reichelt.de. Dort gibt es auch ein schwarzes Plastikgehäuse (Nr. "SP 2062 SW", EUR 2,15), in das der PID ganz gut paßt (könnte höchstens ein paar Millimeter länger sein, dann müßte man die Kabel nicht so quetschen). Bei mir steht Silvia unter einem Hängeschrank; da mir der Regler direkt an der Maschine optisch nicht gefällt, habe ich ihn unter den Hängeschrank geklebt. Insofern mußte das PID-Gehäuse nicht direkt zur Silvia passen.
In diesem Zusammenhang fand ich übrigens diese "Schwanenhals"-Lösung ganz pfiffig, aber doch ein bißchen zu aufwendig:
A Tail about Silvia

Da die Original-Verkabelung der Silvia aus PVC-Kabeln mit der Aufschrift "105 °C" besteht, wollte ich eigentlich auch erst normale Schaltlitze verwenden. Dann war ich aber eh beim Conrad und habe dort doch noch Silikon-Steuerleitung (Meterware, ca. 2,80 EUR/m) mitgenommen; da zumindest die beiden Kabel vom SSR-Output zur Heizung notgedrungen sehr nah am Kessel vorbeilaufen, war mir doch wohler dabei.

Zum Einbau finden sich hier im Kaffeenetz schon reichlich Fotostrecken (z.B. Silvia: Auber Pid Einbaulage). Bei mir ergab sich eine kleine Schwierigkeit bei der Montage des SSR an der üblichen Stelle rechts hinter der Frontplatte: Das Schraubenloch in meinem SSR war so klein, daß ich mit Schraubenschlüssel oder Nuß nicht drangekommen bin, um eine normale Mutter festzuziehen. In der Bastelkiste habe ich dann eine "hohle Schraube" gefunden (quasi ein Rohr mit Innengewinde und Kreuz-Schraubenkopf, müßte wohl irgendwas aus dem Möbelbereich sein), die genau gepaßt hat.

Hier ein paar Fotos:


Jetzt bin ich dabei, die PID-Parameter einzustellen. Da werde ich Euch evtl. nochmal um Hilfe bitten, wenn ich trotz JUMO-Broschüre und alten Forenbeiträgen die Überschwinger nicht in den Griff bekomme.

Was mich ziemlich verunsichert: Ich habe den Regler nochmal so weit abgeklemmt, daß zwar die Temperatur angezeigt wird, das Schalten der Heizung aber der normale Brühthermostat übernimmt. Ich wollte nämlich mal sehen, welche Temperaturen ich bisher immer angesurft habe, wenn ich den Bezug 45 Sekunden nach "Heizung an" gestartet habe. Das sind ja nur 95 °C Kesseltemperatur, also ca. 85-87 °C Brühtemperatur (kein Offset am Regler eingestellt)! Kann das sein? Oder stimmt irgendwas an meinem Temperaturfühler nicht?

t [min:sek] -- T [°C]
00:00 -- 89 (Heizung springt an)
00:20 -- 89
00:30 -- 90
00:40 -- 93
00:45 -- 95 (Hier habe ich bisher immer den Bezug gestartet)
00:50 -- 98 (Heizung geht aus)
02:00 -- 113 (Maximaltermpatur erreicht)
14:30 -- 89 (Heizung springt wieder an)

Ansonsten bin ich aber schon nach drei Espressi froh, diesen Umbau gemacht zu haben. Das Temperatursurfen hat mich zwar nicht so wahnsinnig gestört, aber jetzt einfach loslegen zu können ohne auf die Stoppuhr zu schauen, ist schon ein großer Komfortgewinn.

Gruß
kilian

Hallo kilian,

saubere Arbeit - besten Dank dass Du das hier für uns so gut nachvollziehbar dokumentierst!

Ich wollte nämlich mal sehen, welche Temperaturen ich bisher immer angesurft habe, wenn ich den Bezug 45 Sekunden nach "Heizung an" gestartet habe. Das sind ja nur 95 °C Kesseltemperatur

Irrtum: Dein Temperaturfühler geht geschätzte 15-20 Sekunden nach. Schau mal, was er bei 1:05 anzeigt (steht leider nicht in Deiner Tabelle) - das kommt der Kesseltemperatur 20 Sekunden vorher sicher näher.

also ca. 85-87 °C Brühtemperatur

Die Silvia hat doch einen Offset von 12-15 Grad - oder nicht?

Da die Bandbreite der von Dir dokumentierten Temperaturen 24 Grad beträgt, gehe ich davon aus, dass der Fühler korrekt misst und nichts wegdämpft. Nur halt mit einer Verzögerung von - wie gesagt - irgendwas um 20 Sekunden. Das kann ein PID mit etwas Rumprobieren gut ausgleichen (dafür ist er ja "intelligent").

Ob die gemessene Temperatur insgesamt etwas zu niedrig ist? Ich denke, da der Fühler an 3 Seiten Wärme abgibt und nur an einer Wärme aufnimmt, wird er wohl konstruktiv bedingt etwas zu tief anzeigen. Aber wenn der Betrag konstant ist, stört es nicht. Dann hast Du halt weniger Offset als üblich. (edit: man kann den Fühler auf der Rückseite dämmen, falls es doch stört).

p.s.: Dass die Heizung (wenn über den normalen Thermostaten geschaltet) 50 Sekunden glüht, bevor sie abschaltet, lässt schon ganz ohne Meßgerät (nur berechnet über die Energieabgabe in dieser Zeit) Schlimmes zur Temperaturschwankung im Kessel erahnen.

Gruß
Georg

p.s.: rein aus Neugier: Wieviel Sekunden verstreichen nach "Pumpe an" bis der Fühler den Kaltwasserzulauf "bemerkt"?

sieht tatsächlich aus, als hättest du einen ziemlich langsamen fühler erwischt. kein wunder, dass die überschwinger schwer wegzubekommen sind. ich habe bei meiner cc damals einen typ j fühler verwendet, in form einer öse, die ich unter den thermostaten geschraubt habe. sollte bei dir auch möglich sein, wenn sich dein pid verstellen lässt. hab meinen fühler von omega, nennt sich anschraubfühler. der ist ein ganzes stück schneller. besser wäre ein einschraubfühler, die sind in der größe aber nicht oft zu bekommen.

gruß, max
edit: der hier: http://www.omega.de/produkt/t2/wt.html

Ich habe einfach die länglichen, schmalen PT100-Platinsensoren genommen (ca. 2,8mm x 8mm), Silikonlitze drangelötet, um die Anschlußdrähte dann Wärmeschrumpfschlauch und über das Ganze dann nochmal einen Schrumpfschlauch, der nur ca 4mm der Spitze des Sensors frei läßt. Der Schrumpfschlauch ist bis 150Grad freigegeben. Dann habe ich ein 3mm großes Loch in eine Aluschraube gebohrt und den Sensor mit Wärmeleitkleber (bsp. von Zahlmann) eingeklebt. Das Ganze ist sehr stabil. Am Kessel hat man ja meist eine Auswahl an Bohrungen, da sollte man dann experimentieren, um den richtigen Einbauort zu finden. Bei meiner Faeama Family war es die Stelle, wo vorher das Brühtermostat verschraubt war.

Ich würde mich nicht trauen ein >1KW Heizung mit geklemmten "Auto"-Kabelösen anzuschliessen SSR

Z.

Zitat von zamzon

Ich würde mich nicht trauen ein >1KW Heizung mit geklemmten "Auto"-Kabelösen anzuschliessen SSR

Z.

Hi

Ich sehe da kein Problem. Ist fachgerecht ausgeführt und entscheidend ist die Strombelasbarkeit der Kontakte. Die dürfte im PKW-Bereich deutlich größer sein, als die ca. 4A bei Netzspannung.

bei mir hat's mit dem thermoelement gut funktioniert, die temperatur war ziemlich stabil. mein pid war von eurotherm, keine ahnung, ob der so viel besser ist.

gruß, max

Zitat von bohnenschorsch

Hallo kilian,
Die Silvia hat doch einen Offset von 12-15 Grad - oder nicht?

So viel? Ich hatte irgendwo bei Auber gelesen, daß es ca. 9-10 °C seien.

Zitat von bohnenschorsch

Da die Bandbreite der von Dir dokumentierten Temperaturen 24 Grad beträgt, gehe ich davon aus, dass der Fühler korrekt misst und nichts wegdämpft. Nur halt mit einer Verzögerung von - wie gesagt - irgendwas um 20 Sekunden.

Das klingt plausibel. Ich werde versuchen, den Kontakt zwischen Sensor und Kessel zu verbessern, der ist nämlich nicht optimal. An der festgeschraubten Seite liegt der Sensor nicht direkt auf dem Kessel auf, sondern auf der Halteklammer des Dampfthermostaten, d.h. da ist ein Spalt von ein paar Zehntel Millimeter, der lediglich mit Wäremleitpaste zugeschmiert ist. Vielleicht schleife ich den Sensor dort besser noch ein wenig ab.
Im hinteren Bereich (Richtung Kabel) habe ich keine Wärmeleitpaste aufgetragen, um sozusagen den Meßpunkt möglichst nur über dem Kaltwassereinlauf zu haben; war wohl auch keine so gute Idee ...

Nochmal zur Optimierung der Parameter: Was läßt sich denn maximal erreichen, d.h. wie groß sind die Überschwinger bei gut eingestellten PIDs?
Und vor allem: Wie lange dauert es nach einem Shot, bis die Zieltemperatur wieder stabil erreicht ist? Diese Zeitspanne möchte ich gern minimieren, während mir die Dauer vom Einschalten der Maschine bis zum ersten Shot eher zweitrangig ist.

Gruß
kilian

Zitat von zahnriemen

Hi

Ich sehe da kein Problem. Ist fachgerecht ausgeführt und entscheidend ist die Strombelasbarkeit der Kontakte. Die dürfte im PKW-Bereich deutlich größer sein, als die ca. 4A bei Netzspannung.

Respekt Mr. Zahnriemen, Du scheinst ja einen Remote-Röntgenblick zu haben.

Die Strombelastbarkeit der Kontakte hilft gar nix, wenn es keine echte Crimpung (= Kaltverschweissung) zwischen den Litzendrähtchen und dem Steckverbinder gibt, sondern - so wie die Deformation der Isolierhülle des Steckverbinders aussieht - nur eine langweilige Klemmung mit völlig ungewissem Übergangswiderstand. Vor allem nach einiger Zeit der Korrosion der Kupferdrähtchen in Hitze und Feuchte. Und wenn dann mal der Teufelskreis von Erwärmung und damit schnellerer Korrosion in Gang gesetzt ist, hat man bei Netzspannung auch gleich ordentlich Heizleistung am Übergang. Und dann ist Schluss mit Lustig. Aber jeder nach seiner Façon.

Z.

Zitat von zamzon

Respekt Mr. Zahnriemen, Du scheinst ja einen Remote-Röntgenblick zu haben.

Die Strombelastbarkeit der Kontakte hilft gar nix, wenn es keine echte Crimpung (= Kaltverschweissung) zwischen den Litzendrähtchen und dem Steckverbinder gibt, sondern - so wie die Deformation der Isolierhülle des Steckverbinders aussieht - nur eine langweilige Klemmung mit völlig ungewissem Übergangswiderstand. Vor allem nach einiger Zeit der Korrosion der Kupferdrähtchen in Hitze und Feuchte. Und wenn dann mal der Teufelskreis von Erwärmung und damit schnellerer Korrosion in Gang gesetzt ist, hat man bei Netzspannung auch gleich ordentlich Heizleistung am Übergang. Und dann ist Schluss mit Lustig. Aber jeder nach seiner Façon.

Z.

Respekt Mr. Z. Sie besitzen offensichtlich den mir fehlenden Röntenblick
Für mich sieht es jedenfalls danach aus, als hätte der Autor "fachgerechtes Werkzeug" benutzt und dann ist doch alles i.O. Letztendlich kann dies aber nur der Themenstarter selbst sagen!