Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

Podstar 2 - Brühtemperatur manipulieren!

Hi Forum,

alles fing damit an, das ich hier im Forum auf einen netten Mituser aufmerksam geworden bin, der eine ESE-Maschine mittels PID betreibt. Weil mir meine Shottemperatur mit ca. 80°C (+- 2°C) auch etwas niedrig vor kam sind wir per PM in eine kleine Diskussion geraten, welche natürlich auch Fragen aufgeworfen hat.

Erstmal steht auf der HP, dass besagte Podstar 2 Thermostate hat (100°C für Kaffee / und 140°C für Dampf)

Auf der Suche nach den Dingern habe ich sehr viele Fotos gemacht (heute wieder > 30) und die Fragezeichen wurden bisher noch nicht beantwortet. Ich hoffe der Ein -oder Andere erkennt mehr in den Bildern.

Aus der Draufsicht

wurde folgendes Thermostat identifiziert:
Ty60R Campini Corel

Auf die Anfrage, was der schwarze Knubbel links unterhalb des Ty60R für eine Funktion hat, wusste ich leider keine Antwort da dieses Teil absolut keinen Aufdruck trägt.
Allerdings kommen mir auch (laut Datenblatt) kleine Zweifel auf, dass das Ty60R ein Thermostat für Dampf oder Kaffee darstellen soll. Es macht den Anschein eines Sicherheitsthermostates, welches erst nach 30%tigem unterschreiten der Grenzwerttemperatur (welche auch immer das sein mag) seine Tätigkeit wieder aufnimmt.
Das ziehe ich mir aus dem Datenblatt - und um das zu verifizieren, habe ich die Schaltung des Ty60R - soweit mir das möglich ist - mal aufgezeichnet:


...das sieht für mich tatsächlich nach einer Sicherheitsschaltung aus.

Wo sind dann die 2 Thermostate?

Da am ganzen Block nur Kabel (und Schläuche) nach oben verlaufen (bis auf die Stromanschlüsse der Heizung, die seitlich angeschlossen werden) werde ich hier wohl nicht weiter fündig.

Die beiden blauen Kabel des unbekannten schwarzen Thermostat/Thermofühlers?? gehen aber auf direktem Wege nach unten. Da die Maschine eine programmierbare Volumensteuerung des Bezuges vorweist, muss 'irgendwie' Unten noch etwas im Verborgenen liegen.

Habe ich also die Maschine mal auf die Seite gelegt und ein wenig in die Zwischenräume (von Innen durch das Tanklager) gelinst. Alle Kabel verschwinden an eine Platine zur Steuerung der Funktionen der Podstar. Hier werden die Bezugsvoluminas ins CMOS (74HC374D) geschrieben und mittel ATMEL-Chipkarte Grundfunktionen der Maschine ein -oder abgeschaltet.
Also mal öffnen das Teil:


...und einmal von unten (ULN2805AG = Treiber IC der Relais TLP-3063 / so meine Vermutung)


...ebenfalls unten sitzt zwischen den Kabeln noch sowas hier


Auch wenn hier irgendwelche Bausteine sitzen, die etwas schalten können - ausreichend leistungsstark um eine Heizung zu schalten ist das alles nicht.

Trotzdem, für einen einfachen Kartenleser gehen mir hier viel zu viele Kabel hin (auch die des unbekannten schwarzen Teiles auf dem Kopf des Thermoblockes).

Ich bin erstmal etwas ratlos wo man hier ansetzen soll. Mal schauen ob sich einer von Euch hier etwas zusammen reimen kann.

-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

Hallo Hans-Jörg,

Du hast wirklich gute Augen (und auch gute Ideen). Unter dem Silikonschlauch verbirgt sich tatsächlich etwas.
Hier mal ein Bild


und hier ein Crop dazu


Das Kabel (was ich nun eher als rötlich einstufe und ich in der Handzeichnung noch als braun betitulierte) ist ein Anschluss der Heizung. Ich habe mich schon gefragt, warum dieser Anschluss so ein Umweg macht. Kommt von unten (schätze mal von der Platine) wird in einer großen Schlaufe oberhalb des Thermoblockes verlegt (und mittels Silikonschlauch auf den Kopf des Blockes gedrückt) um dann erst im Anschluß der Heizung zu enden.
Du hast tatsächlich erkannt, dass dort (im Siliconschlauch) noch etwas drin steckt. Könnte es sich hierbei um einen Schalttransistor handeln, der temperaturabhängig schaltet?

...und wo das Kabel des TRIACS hingeht, kläre ich noch.

...danke bisher


-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

...jo, wird gemacht - bin gleich wieder da (editiere dann diese Nachricht) :-D


So. Bin wieder da. Das was im Silikonschlauch steckt, sieht aus wie eine metallische Zehnerdiode (mit so einem Sperrbalken unten dran). Ist aber in Wirklichkeit eine weitere Thermosicherung.

Drauf steht:
Microtemp
SSMAPJ
G5A00
Tf 167C

...wenn das Teil also mehr wie 167°C sieht hört die Heizung auf (so jetzt mein Verständnis)

...und das Kabel vom Leistungs-TRIAC ist das gleiche Kabel - geht also zur Heizung.

PS: Ich lasse die Maschine mal noch demontiert.


-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

Ja, ist klaro. Bringt uns aber gerad nicht weiter. Könnte man den schwarzen Knubbel (mit den beiden dünnen blauen Kabeln) überprüfen, ob das ein Thermofühler ist?

Meistens werden diese ohmschen Änderungen (oder wenn mA beaufschlagt wird - eben diese Änderung / proportional zum Widerstand) doch noch verstärkt.

Kann ich also unten die entsprechenden Kabel von der Platine rausziehen, und mittels Multimeter bei einschalten der Heizung einen proportionalen Unterschied erkennen?
Oder ist ein Multimeter diezbezüglich zu blind?

PS: der 60R hat links natürlich keine 2 Anschlüsse, sondern 2 Kabel in einem Stecker (ist im 'Schaltplan' etwas falsch dargestellt)

-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

Sodele, da bin ich wieder,

an der Platine lassen sich die Versorgungskabel des 'schwarzen Knubbels' nicht abziehen, da dies ein 4-fach Stecker ist.

Versuch macht klug -> also mal den 'schwarzen Knubbel' abgeschraubt. Dort sitzt ein hohles Metaltöpfchen drin, welches auf der einen Seite plan geschliffen ist und mittels Wärmepaste am Thermoblock anliegt.
Von der anderen Seite ist es hohl und ebenfalls mit Wärmepaste verfüllt.

Wenn der Planschliff am Thermoblock festklebt, zieht man zwangsläufig das gesamte Töpfchen aus dem 'schwarzen Knubbel' heraus.
Da alles mit Paste versemmelt ist, kann man kaum etwas erkennen was denn in dem Töpfchen hineinragt (ich hoffe man versteht meine Sandkastensprache). Ich gehe davon aus, dass es sich um einen einfachen Thermofühler/Glasperle handelt.

...dann mal ran an die Buletten. Habe das Dingens normal unter Strom genommen, und die Temperatur auf dem Thermoblock gemessen. Der pendelte sich bei ca. 86°C so langsam ein (in Zehntel-Schritten). Nun habe ich den 'schwarzen Knubbel' abgeschraubt und in Zimmerluft baumeln lassen.
Dabei natürlich kontinuierlich gemessen. Zuerst heizte er noch sehr langsam weiter hoch ('schwarzer Knubbel'=Thermoelement war noch warm) um dann in immer größeren Schritten 'Gas' zu geben.
Habe natürlich sofort die Maschine abgeschaltet. Kontrolle -> das Ding heizt weiter. Sofort Heißwasserbezug aktiviert. Ups, kommt nur Dampf raus. Hat aber geholfen, den Block thermisch etwas abzukühlen. Trotzdem kam danach noch 3x Dampf raus, wo an sich Heißwasser rausprötscheln sollte.

Also, die Funktion des 'schwarzen Knubbels' sollte nun geklärt sein.

Hab natürlich sofort daran gedacht, einfach mal etwas drunter zu legen was schwach Wärme leitet - aber das ist mir erst mal zu Laienhaft.


-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

naja, nicht wirklich. Denn die eigentliche Temperatursteuerung befindet sich wohl unten auf der Platine. Da dort - bis auf einem Poti - alles statisch vorgegeben ist würde ich nur den Ausweg sehen, das Thermoelement oben um 10°C blind zu machen (also das er 10°C weniger weitergibt als tatsächlich anliegt).
Könnte man das auch mit einem vorgeschalteten Widerstande erreichen? Doch wohl eher nicht, wenn das Thermoelement auf Ampereveränderung (mittels Messstrom) misst.

Falls es für Dich klar ist - mach mir bitte den Erklärbär. :-D


-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

Heissa ...es geht wieder weiter.

Ich zeige Euch erstmal das Töpfchen, wovon ich schon geschrieben habe.


und in dieser Wärmepaste taucht dann ein Thermosensor (in diesem Fall ist es ein PTC) ein, welcher in der Innenseite des "schwarzen Knubbels" verbaut wurde. Mann kann ihn zwar bewegen, er sitzt aber doch fest.


Das Einzige was man hier drauf lesen kann (auch von Hand und Lupe kann ich es nicht besser) ist die Zahl 221 und 65.

Dann mal rasch ins Internet gegoogelt was da so an PTY mit der Zahl 221 so rumdümpelt. Viele Anbieter sind das nicht gerade (habe nur 2 gefunden), aber ein Datasheet konnte ich auftreiben -> http://www.datasheetarchive.com/pdf/getfile.php?dir=Scans-002&file=Scans-0051547.pdf&scan=y

Um zu überprüfen, ob das auch der Richtige ist (die Zahl 65 verwirrt mich etwas) habe ich die Maschine nochmal unten aufgemacht, den Mehrfachstecker von der Platine abgezogen, und durchgemessen. Voltmeter sagt 1958 Ohm (bei Zimmertemperatur). Würde sagen das passt.

Im Datasheet ist in tabellarischer Form auch eine Eichkurve (für ein 2000 Ohm PTC). Wenn ich die für die erste Näherung nehme, handelt es sich also um eine Widerstandsverringerung von 200 Ohm. Oh weh, lang ist her - muss ich mich erst wieder einlesen -> irgendwas von R1+R2/(R1XR2) oder so ähnlich. Müsste mit einem Poti aber noch besser gehen -> Parallelschaltung ist doch in diesem Fall richtig - oder?

Edit: Die Formel für die Parallelschaltung von Widerständen war natürlich genau anders herum. Egal, ich komme jedenfalls auf einen Widerstandswert von 41422 Ohm, wenn ich bei den Temperaturstufen von 70, 80, 90 und 100°C ein Delta-Ohm von ca. 200 zu Grunde lege (siehe Datasheet).


-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

So, hier das Ergebnis,

da ich das Poti nicht alleine verbauen wollte (wird dann sehr niederohmig, bei versehentlichem gen Anschlag drehens und die Maschine läuft mir aus dem Ruder und heizt bis mir die Sicherungen fliegen) habe ich einen festen Wert (in Form eines 33 kOhm Widerstandes) in Reihe mit dem Poti gesetzt.
Um alles etwas genauer einstellen zu können, habe ich ein Spindelpoti (1% ungenau) mit 20 Gängen verbaut (Maximalwert 20 kOhm).

Hier mal das Foto


Eingestellt habe ich den resultierenden Gesamtwiderstand auf 42 kOhm. Dann noch flux die Kabel des PTC durchgeschnitten und angelötet. Damit es etwas geschützter ist, habe ich diese Schaltung noch in Schrumpfschlauch eingepackt.


...weis nun nicht, wann der Schlauch wieder weich wird. Ich schätze mal, dass dies bei 60-70°C der Fall ist. Da ich kein Risiko eingehen möchte, habe ich das Konstrukt etwas aus der thermischen Einwirkzone herausgenommen.


Nun mal ein paar Daten:
Die erste Aufheizphase der Podstar ist eine Daueraufheizung (mit Hysterese oberhalb der Regeltemperatur). Das sieht folgendermaßen aus, dass die Maschine nach dem Erreichen von ca. 65-70°C auf Standby geht. Die Restwärme lässt den Kopf selbstständig auf ca. 86°C gehen. Danach setzt die Regelung ein und diese hält den Kopf (direkt neben dem PTC gemessen) auf ca. 82°C (+/- 0.5°C).

Wie oben schon erwähnt habe ich meine Manipulation erst mal auf 42 kOhm eingestellt - jetzt wurde die Maschine damit gestartet.

1.ter Versuch:
Die Podstar verhält sich wie gewohnt und überschießt das Ziel erst mal, indem der Kopf sich auf 97°C aufheizte. Kühlte dann ab, und regelte sich auf 91°C ein. Die Shottemperatur habe ich leider nur mit einem Bezug gemessen. Das verfälscht das Ergebnis aber enorm - kommt ja auch nur ein Mäuseschwänzchen unten raus, der bedingt durch den geringen Volumenstrom schon hier erheblich auskühlt. Der Espressostrahl hatte was um ca. 80°C.

2.ter Versuch
Also habe ich - ohne den Leerbezugsstrahl zu messen - das Poti um 360° nach links verdreht (bei meiner Schaltung verringert sich dadurch der Widerstand - je nachdem wie man das Poti anlötet kann sich der Widerstand auch erhöhen. Also drehe ich mein Poti um eine ganze Umdrehung in Richtung geringerer Widerstand (dadurch erhöht sich die reale Kopftemperatur).

Nun bekam ich eine Kopftemperatur von 100,5°C (+/- 0,5°C) [Hysterese diesmal nicht gemessen]. Die Leerbezugstemperatur (im Strahl gemessen) war nun a) 89,1 und b) 89,3°C.

1.ter und 2.ter Versuch wurde mit dem kleinsten Sieb (1er) gefahren. Bei beiden Versuchen mit Leerbezügen (aber verschlossenen 'Siebträger') prötschelte es zu erst etwas, als wenn das Wasser kochen würde. Mit Pad hat man natürlich nichts davon gemerkt. Ich lass das erst mal so stehen.

-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

Sodele,

wer misst misst Mist. Ei wie war. Auf dem Kopf irgendeine Temperatur zu messen war ganz großer Mist. Je nachdem in welcher Nähe der Heizspirale man die Temperatur misst, entstehen merkliche Unterschiede von 5-7°C.

Lange Rede - ohne Sinn (komme mir hier allmählich vor, als wenn ich nur Monologe schreibe) -> überprüft Eure Podstar direkt unter dem Duschsieb. Oder mit eingespanntem Siebträger.

Nachdem ich das gemacht habe, wurmt es mich ein wenig warum ich kein 150 oder 200 kOhm Trimmpoti genommen habe. Denn je hochohmiger die Parallelschaltung desto näher kommt man der Originalschaltung. Bei Widerstand der Parallelschaltung gegen Unendlich hat man den serienmäßigen Ausgangszustand.

Die ganzen Berechnung mit Eichkurve und Trendlinie (um die Funktion zu bestimmen) war zwar richtig, aber der Messpunkt für den Poppo.

So, was habe ich jetzt für Werte, nachdem ich das Poti auf höchstem Widerstand (20 kOhm) gestellt habe (stellen musste).
Brühtemperatur direkt unter der Dusche (aus 7 Werten gemittelt): 94,5°C
Brühtemperatur direkt unterhalb des Siebträgers (ohne Sieb - 3 Werte): 94,2°C
Brühtemperatur direkt unterhalb des Siebträgers (mit Sieb - 4 Werte): 94,1°C (also ähnliche Werte).

Damit liege ich wohl am oberen Ende der einzuhaltenen Brühtemperaturen (92-96°C / 88-94°C -> je nach Quelle).

Einen Bezug habe ich schon mal gezogen. Und zwar mit einem Blue Smart, von dem ich anfangs eher enttäuscht war. Erstmal gefällt mir die höhere Temperatur (nach Auflösens des Zuckers) von 68,5°C. Zweitens hatte der Espresso mehr Crema - und geschmeckt hat er auch. Also von der Crema beim Bezug bin ich sogar halbwegs überwältigt (okay, sagt nichts über den Geschmack aus) - vielleicht mache ich mal einen kleinen Clip davon.

PS: Die Leerbezugstemperatur (von dem Post über diesen), war im Shotglas gemessen. Direkt am Duschsieb war er ca. 97°C. Wenn ich das 'Projekt' nochmal machen würde, würde ich wieder den 33 kOhm Vorwiderstand nehmen, aber eher ein 150 - 200 kOhm Trimmpoti.

PSII: Ich hatte hier noch einen Vertreter mit viel Robusta-Anteil, der leider wenig Crema (genau andersherum als erwartet) und das auch noch mit zu heller Farbe produzierte. Mal schauen was dieser nun macht. Ich seh schon - ich kann meine ganzen Testpaket nochmal bestellen und neu anfangen mit dem testen.

Edit: Hier das Video (8 Mb) als Link (Caffe Diemme Blue Smart / mit 1er Sieb)
http://www.clipfish.de/video/3369041/

-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

Hi,

die nächste Stufe der Temperaturmanipulation werden mehrere durchschaltbare Temperaturstufen sein. Hier mal eine Skizze mit 3 Trimm-Potis auf der rechten Seite. Gezeigt sind geschätzte Werte (wobei der untere Wert mit insgesamt 53 kOhm - für 94°C Brühtemperatur - ja schon realisiert ist).
Die Maximalwiderstände der Potis werden voraussichtlich folgende Werte haben -> 50kOhm, 100kOhm und 200kOhm (mit denen ich dann die genauen Werte für 90°C, 92°C und 94°C einstellen werde - die original eingestellte Brühtemperatur vermute ich so zwischen 88°C und 90°C).
Weil mein Händler keinen 200kOhm - Trimm-Poti mehr hatte, ist es nun zur folgenden Bestückung gekommen (50, 100 und 500kOhm).
Die Leerschaltung oben ist für den originalen Zustand der Maschine (geht dann nur über den PTC).






-volker-

 

AW: Podstar 2 - kann man die Brühtemperatur manipulieren?

Hi,

habe nun meine Schaltung in die Podstar verbaut. Hier nun die eingestellten Werte der Potis (inklusive dem Festwiderstand von 33 kOhm) mit den korrespondierenden Temperaturen.

1) ca. 55 kOhm = ca. 94°C
2) ca. 90 kOhm = ca. 91°C
3) ca. 125 kOhm = ca. 89°C
4) Originalschaltung = ca. 85°C

Gemessen wurde die Temperatur mittels eines schnellen Einstichthermometers und Maximumspeicher. So konnte ich die Spitze des Thermometers immer unter dem Flow halten. Die Anzahl der Messreihen waren mindesten 6 Messwerte.

Ungenauigkeiten entstehen beim eigentlichen Messvorgang und beim Heizverhalten der Maschine. Unmittelbar nach einem Heizvorgang kann die Temperatur schon mal ca. 4-5°C höher ausfallen, als während des Standby-Betriebes. Kontrolliert wurde die Standby-Messung mit einem Energiemessgerät.

Ungereimtheiten:
Bei der höchsten Temperaturstufe habe ich bei der drucklosen Messung (kein ST eingespannt) anfänglich leichte Fauchgeräusche mit ein paar Spritzern auf der Abtropfschale und am Gehäuse. Man könnte vermuten, dass das Wasser kochen würde. Die höchste gemessene Temperatur ist dabei auch 97,1°C (nach einer Aufheizphase des Wassers gemessen). Während des Bezuges - ob nur mit Sieb oder mit Tab - spritzt aber nichts mehr. Ohne Zuckerlösung ist dieser Espresso wirklich fast zu heiß - mit Zuckerlösung ist er jedoch trinkbar.
Der Blue Smart profitiert wirklich sehr gut von höheren Temperaturen - für andere ist es aber zu heiß.
Ich werde die Stufe 1) irgendwann auf 93°C absenken.

Ich weis zwar nicht genau, wie hoch meine Fehlerwahrscheinlichkeit ist (der Messfehler selber ist verschwindend gering -> bei kochendem Wasser zeigt mein Messfühler 99,7°C an). Die 85°C der Serieneinstellung erscheinen mir aber wirklich als etwas zu wenig. Allerdings wurde von mir diese Einstellung direkt von Anfang an geschmacklich (Temperaturmessung per Mund) als zu kalt empfunden (Temperaturen im Shotglas sind ca 25 - 30°C kälter).


-volker-