[Vorstellung] X e n i a

Das sieht ja wirklich für alle Parameter (Regelabweichung, Reproduzierbarkeit, Zeitverhalten) sehr gut aus! Kompliment, Euch ist, so wie es aussieht, die Abstimmung eines regelungstechnisch sehr problematischen Systems (das unterscheidet die Xenia B/H nicht von E61!) hervorragend gelungen!
Eine Anmerkung zum Thema "Überschwinger", der auf einer der Temperaturkurven deutlich zu sehen ist: diese Überschwinger (und Unterschwinger beim Einschalten) sind bei einer Temperaturregelung mittels Zweipunktregler (Thermostat, Pressostat) prinzipbedingt unvermeidlich, da können Thermostat und Pressostat so genau sein wie sollen, sie träten selbst bei Hysterese = 0 auf. Grund ist die Masse der Heizelemente, die ja zum Abschaltzeitpunkt, d.h. wenn die Solltemperatur erreicht ist, wärmer sind als das umgebende Medium und ihre Restwärme dann an dieses abgeben, also quasi nachheizen. Beim Einschalten geht's umgekehrt, allerdings nicht unbedigt symmetrisch, weil dabei neben der Masse der Heizelemente auch noch die Heizleistung eine Rolle spielt. D.h. daß bei dieser Form der Regelung die Überschwinger (nicht die absolute Genauigkeit und die Reproduzierbarkeit!) nicht von den Eigenschaften des Zweipunktreglers abhängen, sondern nur von einer Reihe von in ihrem Zusammenwirken ziemlich komplexen Einflußgrößen (Totzeiten und Zeitkonstanten/Masse von Medien, Heizelementen und Sensoren, Heizleistung, Wärmeübergang zwischen Medium, Heizelementen und Sensoren, Wärmeleitung im Medium, Isolierung/Wärmeverluste an die Umgebung).
Will man die Über-/Unterschwinger eliminieren, kommt man am PID-Regler nicht vorbei: stark vereinfacht gesagt sorgt dessen D-Anteil (richtig eingestellt!) dafür, daß die Heizelemmente so rechtzeitig vor Erreichen bzw. Unterschreiten der Solltemperatur aus- bzw. eingeschaltet werden, daß der Einfluß der o.g. Größen auf die dem Medium zugeführte Wärmemenge ausgeglichen wird; bildhaft ist das vergleichbar mit dem Vorhalt beim Schießen (insbesondere auf bewegte Objekte), weshalb der entsprechende Reglerparameter für den D(ifferential)-Anteil auch mit Vorhaltzeit bezeichnet wird. Allerdings ist ein PID-Regler (der bei der Xenia-Brühgruppe wohl eher zum PD-Regler werden wird, für einen nennenswerten I-Anteil ist die Regelstrecke während des Brühvorgangs wahrscheinlich zu dynamisch) im Gegensatz zum Thermostat/Pressostat, die als Schaltregler nur die Zustände Ein und Aus kennen, ein stetiger/quasistetiger Regler, dessen Ausgangssignal (Stellgröße) von der Größe und der Änderungsgeschwindigkeit der Regelabweichung (Differenz zwischen Soll- und Ist-Temperatur) abhängt und damit eine stetig-variable Heizleistung ermöglicht. Was mich zu einer Frage an Holger bringt: wie werdet ihr bei den Varianten D/DP die Heizpatronen "stetig" ansteuern: Phasenanschnitt oder mit einer (niederfrequenten) Pulsfrequenz- oder Pulsbreitenmodulation? Und welche Schaltelemente sind ggf. für die beiden letzteren Varianten vorgesehen?

 

Bezüglich Steuerung des Bezuges/ der Dosierung über Gewicht hat meines Erachtens den Vorteil dass dies in vielen Fällen deutlich besser funktioniert als eine klassische Mengendosierung.
An meiner DC mini nutze ich die Mengendosierung quasi nie da ich oft den Espresso Wechsel und jedesmal die Dosierung auf den jeden Espresso einstelle müsste, da ist es einfacher mit einer Waage zu arbeiten.

Grüße Flavio

 

Nein, den meinte ich nicht. Ich meinte den Überschwinger der Brühgruppentemperatur ganz links in der Messung 4/10, auf den bezog sich meine Erklärung. Über den von Dir markierten Hüpfer habe ich mir, weil praktisch bedeutungslos, keine Gedanken gemacht - hier kommen wir in einen Grenzbereich, in dem man auch die Messung (Anordnung und Zeitkonstante der Sensoren, Samplerate des Meßgeräts, Wärmewanderung/-verteilung im Medium etc.etc. etc.) berücksichtigenn muß. Denn sehr oft gilt für Messungen - insbesondere und gerade für "genaue" Temperaturmessungen - daß sie zwar einen Wert liefern, der für sich genommen auch richtig ist. Aber nicht unbedingt die absolute oder die für den Messenden relevante Wahrheit ... :-( ...

 

Und da sind sie auch bestens aufgehoben ... ;-) ... Gut so!

 

Ok, kein Problem, meine Frage war auch überwiegend "neugierdegetrieben"! Mit der unterschwelligen Andeutung, daß doch vielleicht Solid State Relays als "state of the art"-Lösung gleich vom Start weg vorgesehen werden sollten ... ;-) ...

Gut nachzuvollziehen, ein höchst mühsames Geschäft ... und sicher auch nicht zu vergessen: die Optimierung der Wärmebrücke ... die "Regelschrauben" ... der Turbolator ... usw. ... usw. ... Aber, wie wir anerkennend sehen: der Erfolg hat die Mühe gelohnt

 

Bingo Ihr seid einfach gut!!!

 

Hier sei - mit Verlaub - trotz Mangel an eigener praktischer Erfahrung - Widerspruch angemeldet. Flowmeter für Kleinstmengen gibt's am Markt! Zwar nicht gerade reichlich, aber doch in hinreichender Auswahl, was Bauart und Genauigkeit angeht. Preislisten habe ich während einer schnellen Recherche (bei deutschen Anbietern!) leider keine gefunden, aber die Teile sehen "nicht billig" aus. D.h. das Ganze könnte sich, weil aus der Verfahrenstechnik kommend, zu einer Preisfrage entwickeln, es ei denn, man kann ggf. nach China zu Alibaba & Co ausweichen. Aber diese Geräte sind einbaufertig, ab Lager lieferbar, haben alle einen Impulsausgang (x I/ml), den wirklich jede noch so primitive Elektronik auswerten kann und erfordern deshalb nur einen geringen Implementierungsaufwand (vor allem keinen Eingriff "ins Blech" der Maschine).
Dem gegenüber benötigt die von Dir favorisierte Waagenlösung erheblich mehr Aufwand: die Wägezelle muß (natürlich IP65 verpackt!) in die herausnehmbare Abtropfschale integriert, über eine leicht lösbare, aber ebenfalls wasserdichte Steckverbindung mit dem Korpus verbunden und zusätzlich noch eine robuste, mit der Wägezelle verbundene Tassenabstellfläche geschaffen werden. Also alles "individuelle Sonderkonstruktion" mit zahlreichen Auswirkungen auf Blech- und Kunststoffteile. Dazu kommt der meßtechnische Teil! Um nicht zu theoretisch zu werden: stell' Dich mal auf Deine Personenwaage und paß dann auf, wie lange es dauert, bis der Meßwert "steht"! Auch wenn Du glaubst, absolut ruhig zu stehen ... Das gilt auch im kleinen Maßstab. Ich habe eben mal spaßhalber meine "Präzisions"-Waage (ein unglaubliches China-Teil, 300g/0,01g Auflösung für ca. 12 € inkl. Versand!!! Reproduzierbarkeit excellent, Genauigkeit mangels Kalibriergewichten noch nicht getestet) mit 'ner Tasse drauf unter den Auslauf meines alten Jura-Siebträgers gestellt und bekam bestätigt, was ich schon erwartet hatte: die Waage rennt dem Bezug hinterher, d.h. nach Abschalten des Bezugs hat es - Tropfmengen nicht mitgerechnet - jedesmal knapp 2 sec gedauert, bis der Meßwert stabil stand. D.h., daß eine angeschlossene Steuerung größte Probleme gehabt hätte, aus den ständig schwankenden Meßwerten den richtigen Zeitpunkt zum Abschalten zu errechnen. Für eine hinreichend präzise Messung (z.B. Sollmenge +/- 1 cm³) müßte also der Wägezelle eine entsprechend schnelle, leistungsfähige Auswerteelektronik nachgeschaltet sein; die ihren geglätteten Meßwert natürlich auch nur über eine parallele oder serielle Schnittstelle an die Steuerung übertragen kann ... Um wieviel einfacher ist da doch das simple Zählen der Impulse eines Flowmeters über einen normalen 1-poligen Digitaleingang ...

Wo der von Dir vermutete Bedienungsvorteil einer gravimetrischen gegenüber einer volumetrischen Messung liegen soll, kann ich nicht nachvollziehen: als Benutzer stelle ich doch nur eine bestimmte Bezugsmenge ein, um den Rest kümmert sich dann die Steuerung, ganz egal, wie gemessen wird! Das ist ja gerade der Sinn der Sache (den offset für Druckentlastung und Restwasser im Puck kann man ja als Festwert in der Steuerung hinterlegen)! Und warum die Mengenmessung an Deiner DC mini nicht funktioniert ... ??? ... keine Ahnung! Vielleicht ist das verbaute Flowmeter defekt ... oder einfach nur (Billig)Schrott ...

 

Dann müsst ihr eben noch eine Kamera einbauen. Allerdings halte ich das Blonding für eine nette Faustformel. Um das Maximum aus dem Kaffee herauszuholen stelle ich lieber nach Geschmack ein. Und um das reproduzieren zu können ist eine feste Menge bei konstanter Flussrate optimal. Ich denke derzeit auch darüber nach, bei mir eine Volumendosierung nachzurüsten. Dafür fehlt mir nur ein bisschen die Zeit.

Gruß
Peter

 

Das wäre mit einer Kamera schon machbar. Wahrscheinlich könnte man sogar einen lernenden Algorithmus entwickeln, der sich an die Vorlieben des Benutzers anpasst.

Dass allerdings die Volumendosierung nur für die Gastronomie sinnvoll ist, dem möchte ich entschieden widersprechen. Matt Perger hat mal die Volumendosierung gegen einen Barista antreten lassen und das Ergebnis mit dem Refraktometer verglichen. Dabei war das ganze zumindest soweit vom Gastronomiealltag abgekopelt, dass der Barista sich auf jeden einzelnen Shot konzentrieren konnte. Dabei war die Volumendosierung wesentlich konsistenter. Und das ist das, was zumindest ich auch für zu Hause will.

Gruß
Peter

 

Das es so sinnvoll will ich gar nicth betreiten. Es hat allerdings nicht nur dort Sinn.

Gruß
Peter

 

Wie wäre es, beim Bezug den PH-Wert des Espresso zu messen und bei einer Abweichungen zum Optimum wird der Espresso automatisch entsorgt
Das Ganze erinnert mich an die HIFI Freaks, die sich für paar 1000 € Lautsprecher Kabel kaufen bei denen die Litzen aus Gold bestehen und behaupten Sie könnten einen Unterschied hören.
Ein Italiener (er verkauft Espresso Maschinen bei uns im Ort) sagte mir einmal, eine Espresso Maschine (welche auch immer) macht einfach heißes Wasser welches mit Druck durch Kaffeepulver fließt. Basta.

 

Das hat der Mensch so an sich. Ich habe mal einen Beitrag vor vielen Jahren hier im Forum gelesen. Einer, der genau mit Milligramm- und Millibarwerten jenseits der Messbarkeitsgrenzen versuchte, den Espresso noch besser zu machen fuhr nach Italien. La Mama schaufelte aus einem Eimer vorgemalenen Kaffees mit dem Siebträger den Kaffee heraus, und drückte den Siebträger ohne Tampern in die Halterung. Das Ergebnis war der leckerste Espresso, den er je getrunken hatte.

Nächstes Beispiel: Motorradreifen. Ich weiß nicht wie viele hier Motorrad fahren. Aber wer sein Motorrad in den Grenzbereichen des Reifens fährt und nur da spielen die Eigenschafen wirklich eine Rolle, hat auf der Straße schon lange nichts mehr verloren. Da wird von Anfängern über den Reifen gemeckert. Statt anständig die Maschine kennenzulernen und das richtige Fahren zu trainieren wird auf dem Reifen rumgehackt, weil die Maschine nicht wie gewollt in die Kurve fällt. Nächstes Beispiel: das Forum für Aktives Hören. Es gibt Leute die meinen zu hören, ob ein Musikstück, welches von einem PC abgespielt wird direkt aus dem RAM oder von der Platte gestreamt wird. Das meiste dieser Diskussionen ist esotherisch und dient vornehmlich der inneren Genugtuung, das Beste zu besitzen, was es zu kaufen gibt. Bei den High-End Musikhörern artet das aus und sie hören gar nicht mehr ihre Musik sondern sezieren einzelne Stellen, z.B. wenn das Becken besonders schön transparent und durchhörbar ist. Der Gesamteindruck des Kunstwerkes geht völlig verloren. Paradoxerweise werden für den Kram dann Unsummen ausgegeben.

So kann das auch beim Espresso kommen. Warum muss eine eingruppige Maschine über 2k€ kosten? Viele schießen über das Ziel hinaus in der Hoffnung das letzte Quäntchen des Machbaren zu erreichen.

Ich habe gelernt nicht näher drauf einzugehen, weil ich weiß, dass ich getrost bei 90% des Erreichbaren Schluss machen kann und mir das vollends genügt. Das hat ja auch Iskanda gesagt: Für die meisten Leute wird die H oder B Version der Maschine reichen was dann vielleicht sogar nur 80% des Machbaren ist, aber dennoch die erforderliche Grundlage bildet um einen sehr guten Espresso zu genießen. Von daher sehe ich keine Gefahr, dass wir uns verlieren.

P.S. den Begriff "Golden Shot" habe ich zum ersten Mal aus dem Nassrasurforum gehört. Nicht lachen, gibts wirklich. Da geht es um die perfekte Rasur, die eben auch tagesformabhängig ist. Daher die Analogie zum Espresso und dem Golden Shot.

 

Die Idee gefällt mir kann aber nur ein erster Schritt in Richtung Perfektion sein! Streng genommen müßte man die Qualität der Extraktion in Echtzeit in einem Chromatographen analysieren und allfällige Abweichungen von der zuvor heuristisch ermittelten Geschmackserwartung des Beziehers als Störgröße auf die Mehrkomponentenregelung für Temperatur, Durchfluß und Druckprofil aufschalten. Dazu müßte Holger allerdings die Optionspreisliste der Xenia noch geringfügig überarbeiten Aber der stolze Besitzer dieser "Barista Dream Machine" könnte seinen Freunden bei der Präsentation des dafür eingerichteten vollklimatisierten Espresso-Zubereitungsraumes - man gönnt sich ja sonst nix - lässig erklären, daß der Multiprozessorespressocomputer parallel zum Bezug ganz bequem auch noch das Deutschlandwetter für die nächste Woche durchrechnen oder aus den Photos vom letzten Totalschaden den Unfallverlauf rekonstruieren kann ... Immerhin, einen nicht zu unterschätzenden Vorteil hätte diese Lösung: bei Festwasseranschluß könnte man die Frisch- und Abwasserleitungen problemlos im Doppelboden verlegen ...