TC4 Clone Board

Diskutiere TC4 Clone Board im Vom Rohkaffee zum Selbströster Forum im Bereich Rund um die Bohne; Das erste Board ist fast vollständig bestückt. Die Schraubklemmen für die Thermoelemente und zwei Transistoren fehlen noch (in China bestellt...)....

  1. Richy

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    Das erste Board ist fast vollständig bestückt. Die Schraubklemmen für die Thermoelemente und zwei Transistoren fehlen noch (in China bestellt...).

    Testen kann ich aber sowieso erst wenn auch das Display Board und die Thermoelemente ankommen.

    Es passt aber schonmal perfekt auf den Mega :D

    [​IMG]

    [​IMG]
     
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  2. Piezo

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    Wirklich klasse... Jetzt wäre dann der nächste logische Schritt der eigene Röster... Am besten selbstgebaut :D
     
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  3. Richy

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    Sehr schön :)
    Pünktlich zum langen Wochenende (dank Brückentag) sind die Display-PCBs und die Thermoelemente angekommen:

    [​IMG]
    [​IMG]

    Damit kann ich mal ordentlich testen. Transistoren fehlen aber leider noch immer, was für den Test aber zum Glück keine Rolle spielt...
     
  4. #64 Richy, 14.05.2018
    Zuletzt bearbeitet: 14.05.2018
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    Erster Test:

    [​IMG]

    Die angezeigten Temperaturen des Thermoelementes und des Umgebungstemperatur-Sensors steigen wenn ich die Sensoren erwärme, schön.

    Die Werte sind jedoch nicht plausibel. Die Temperaturen (°F) lägen um den Gefrierpunkt, sind also ca. 20°C zu niedrig.

    Muss ich in der Software noch was kalibrieren?

    Außerdem... was bedeuten die Abkürzungen? Klar ist mir folgendes:
    • FAN = Fan
    • HTR = Heater
    • AT = ?
    • ET = ?
    • BT = ? (steigt, wenn ich den TC an Port 1 erwärme)
    • RoR = ?
     
  5. eistee

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    AT = Ambiant Temperature (= Raumtemperatur)
    ET = Environment Temperature (= Umgebungstemperatur, im Lüfter)
    BT = Bean Temperature (Bohnentemperatur, in der Bohnenmasse gemessen)
    RoR = Rate of Rising (Gibt die Steigung der ET/BT an)
     
  6. Richy

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    @eistee
    Danke!

    Bei mir steigt ET wenn ich mit dem Finger U1 erwärme (auf dem TC4). Ist das richtig? Ich hätte das intuitiv eher AT zugeschrieben.

    Hast du eine Idee bzgl. der zu niedrigen Temperaturen?
     
  7. #67 Richy, 14.05.2018
    Zuletzt bearbeitet: 14.05.2018
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    Habe gerade in den Code geschaut und die Konstante AMB_Offset (Calibration Values) gefunden. Damit lassen sich die Werte so kalibrieren, dass sie Sinn ergeben:

    [​IMG]

    ET und BT werden nun mit 20°C angezeigt. Diese Temperatur zeigt mein Greisinger GTH 175 auch an!

    Die Funktion bzw. Lokation des AT-Sensors ist mir allerdings noch nicht ganz klar. Die 22 im Display ist mein Offset.
    Ist AT ebenfalls ein TC auf T2-T4?
     
  8. #68 Richy, 14.05.2018
    Zuletzt bearbeitet: 14.05.2018
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    Hmmm... wenn ich mir Piezos Bild anschaue: Projekt: Quest M3 automatisieren

    Und dann mit meiner Situation vergleiche (Offset auf AT nötig, ET steigt wenn U1 erwärmt wird) dann komme ich zu dem Schluss, dass bei mir AT und ET vertauscht sind.

    ET und BT müssen die Werte der TCs auf T1 und T2 anzeigen, AT zeigt den Wert vom Board-Sensor an. Oder?

    Mit der Hardware kann das eigentlich nichts zu tun haben, da I2C. Bug in der Software?
    Mal schauen...

    Nachtrag:
    Habe gerade einen zweiten TC angeschlossen. Nun habe ich auf ET und auf BT die Daten der beiden Sensoren. Die Temperaturmessung mittels ADC und Thermoelementen funktioniert also fehlerrei! Sehr gut!

    Lediglich AT steht auf 0.

    Ich vermute, dass der Sensor (U1) auf dem Board schlicht und einfach defekt ist. Ich werde ihn gegen einen anderen ersetzen.
     
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  9. #69 Richy, 15.05.2018
    Zuletzt bearbeitet: 15.05.2018
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    Heute tragen wir mal grün... ;)

    [​IMG]

    ... lässt sich einfach besser fotografieren!

    Zum Fehler:

    Ich habe das Board nochmals durchgemessen und mit den original Schaltplänen verglichen. Hier ist definitiv alles in Ordnung.
    Der Temperatursensor ist wohl tatsächlich defekt ODER wir haben hier eine Inkompatibilität zum Mega-Board (was ich aber für sehr unwahrscheinlich erachte)!

    Ich hatte den MCP9800 aus dubioser Quelle (günstig) in Frankreich via ebay gekauft. Vielleicht war das ein clone oder zweite Wahl - keine Ahnung.
    Jetzt habe ich jedenfalls einen sündhaft teuren Ersatz in Deutschland bestellt und zur Sicherheit auch noch einen Uno R3 Clone :D

    Ich hoffe, dass ich meine Tests damit in Kürze fortsetzen kann.

    Bislang kann ich definitiv folgendes sagen:
    • Der LCDapter-Clone funktioniert perfekt!
    • Das Auslesen der Thermoelemente über den ADC funktioniert ebenfalls perfekt!
    Tests, die noch ausstehen:
    • AMB-Sensor (wenn Ersatzteil geliefert wird)
    • UNO R3 Board (falls es doch nicht am MCP9800 liegt)
    • Test der SSR-Ansteuerung und der Potis (eigentlich trivial)
    • Nachbau des ZCD
     
  10. #70 Richy, 15.05.2018
    Zuletzt bearbeitet: 15.05.2018
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    Manchmal sieht man die Dinge mit etwas Abstand klarer.
    Es hat mich doch arg gewundert, dass der MCP9800 defekt sein sollte. Da im Prinzip alles am I2C Bus hängt habe ich einen kleinen Scanner gebastelt um die Sache näher zu analysieren und auf das Board geladen:

    Code:
    Scanning...
    I2C device found at address 0x24 = PORT EXPANDER
    I2C device found at address 0x49 = AMB
    I2C device found at address 0x50 = EEPROM
    I2C device found at address 0x68 = ADC
    done
    Siehe da... Im Code stand für den AMB die Adresse 0x48 und NICHT 0x49 :D

    Also kurz die Adresse geändert, kompiliert und voila...

    [​IMG]

    Alles gut :cool:
    Kein Offset mehr nötig, Temperaturen stimmen und Finger auf U1 lässt erwartungsgemäß AT ansteigen!

    Die Sensoren kann ich damit abhaken, bleiben noch die Aktoren...
     
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  11. Richy

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    Analoge Inputs - check :p

    [​IMG]

    Heater und Fan lassen sich gemäß LCD-Anzeige über die Potis von 0% - 99% Regeln, sehr schön!

    Nun muss ich nur noch die Ausgänge OT1 und OT2 testen sowie die Bedienfunktionen. Mir ist da allerdings noch einiges unklar, daher benötige ich noch ein wenig Hilfe von TC4-Nutzern.

    1. Frage:
    Was genau machen die Buttons auf dem LCDapter?
    Laut Sourcecode:

    Button 1 = PID on/off

    Wenn ich diesen Taster drücke dann scheint das Program abzustürzen. Der Microcontroller stoppt, Zeit bleibt stehen und keine weiteren Tasten bewirken etwas. Nur Reset hilft.
    Was passiert da bei euch?

    Button 2 = Reset timer

    Funktioniert

    Button 3 = Enter

    Enter was???

    Button 4 = Change LCD

    Wenn ich Taster 4 drücke, dann werden die PID-Daten angezeigt. Mehr nicht! Ist das so korrekt?

    [​IMG]

    2. Frage:

    Wann leuchten die LEDs auf dem LCDapter? Wofür ist welche LED?

    3. Frage:

    Wie werden Lüfter und Heizung an OT1 und OT2 eingeschaltet?
    Artisan habe ich nicht installiert, ich möche das TC4 stand alone verwenden/testen. Laut Sourcecode ja auch möglich.

    Wie ihr seht fehlen mir noch ein paar Basics. Es gab im Netz mal eine schöne Anleitung für TC4-Anfänger, die ist aber nicht mehr zu finden. Wenn die noch jemand hat würde ich mich über eine Mail freuen.
    Ansonsten bitte ich um Erklärung.

    Danke vorab und Gruß
    Ralf
     
  12. Richy

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    Was interessiert mich mein Geschwätz von vorhin... :D

    Von wegen stand alone... ich habe gerade Artisan installiert!
    Das Erfreuliche... es gibt ein Debian-Paket, welches ohne zu mucken auf meinem Ubuntu Bionic (18.04) installiert. Sehr angenehm!

    Leider schlägt die Interaktion mit dem TC4 dann aber zum großen Teil fehl. Hier mal ein paar Screeshots zur Fehlermeldung und zum Setup.

    Vielleicht liegt da irgendwo ein Fehler.

    Gerätezuordnung - TC4 Setup:
    [​IMG]

    Anschlusseinstellungen:
    [​IMG]

    Betriebssituation nach Klicken von EIN bzw. START: Das TC4 friert ein (Uhr stoppt, reagiert auf keine Taste).
    Fehlermeldung in Artisan: ser.ARDUINOTC4temperature(): could not convert string to float: @line 38155
    [​IMG]

    Was haltet ihr davon?
    Hardwarefehler kann ich mit hoher Wahrscheinlichkeit ausschließen. Schließlich hat der Scanner alle vier I²C-Geräte erkannt.
    Fehler im Setup?
    Fehler im der Source-Konfiguration (user.h)?
     
  13. Richy

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    Wieder ein paar Schritte weiter.
    Mit Hilfe dieses YouTube-Videos gelang mir die Konfiguration von Artisan:

    [​IMG]

    Das sieht ja erst einmal ganz gut aus. Temperaturen werden übertragen und Lüfter/Heater lassen sich steuern.

    Komisch ist aber nach wie vor, dass der Arduino beim Connect von Artisan einfriert. Ich muss nach dem Klicken von EIN (Artisan) einen manuellen Reset des Arduino herbeiführen, damit der Kontakt funktioniert und Daten übertragen werden.

    Das funktioniert zwar, kann jedoch nicht richtig sein.
    Ideen?
     
  14. eistee

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    Nen ähnliches Verhalten hatte ich auch mal, mit meinem Arduino-basiertem Temperaturmesser...
    Ich schaue später mal in den Sourcecode, ob ich was hilfreiches finde.
    Schaue dir evtl. auch mal die Meldungen in Artisans Seriellem Monitor an - vielleicht bringt dich das schon weiter.
     
  15. #75 Richy, 17.05.2018
    Zuletzt bearbeitet: 17.05.2018
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    Den seriellen Monitor nutze ich gerade zum Testen der seriellen Befehle. Sehr aufschlussreich. Damit kann man mal systematisch Testen...

    Was bislang funktioniert:

    Sourcen compiliert OHNE Artisan, mit ANALOGUE1 und ANALOGUE2 (um die Potis zu testen)
    • Poti an ANLG1 funktioniert (HTR von 0%-100%)
    • Poti an ANLG2 funktionert (FAN von 0%-100%)
    • Temperaturen auf AT, ET und BT werden korrekt angezeigt.
    • serieller Befehl: RESET -> funzt, Timer wird zurückgesetzt
    • serieller Befehl: PID;ON -> Board friert ein. Nur Reset hilft! Mit compiler-Direktive #define ARTISAN funktionierte das.
    • serieller Befehl: DCFAN;50 -> funzt; FAN geht auf 50% (stimmt das?? Ich dachte der FAN hängt an OT2...)
    • serieller Befehl: UNITS;F .> funzt, Temperaturen werden in °F angezeigt
    • serieller Befehl: UNITS;C -> funzt, Temperaturen werden in °C angezeigt
    • serieller Befehl: OT1;55 -> funzt, HTR geht auf 55%
    • serieller Befehl: DWRITE;9;HIGH/LOW -> funzt, OT2 an/aus - LED an/aus
    • serieller Befehl: DWRITE;10;HIGH/LOW -> funzt, OT1 an/aus - LED an/aus
    • serieller Befehl: IO3;75 -> funzt; FAN geht auf 75%
    Alle nicht erwähnten Befehle bewirken nichts und bringen kein Feedback im seriellen Monitor.

    Jetzt mit ARTISAN aber ohne ANALOGUE1 und ANALOGUE2
    • alle Daten werden korrekt im 3s-Takt (1s geht auch) an Artisan übertragen (nach reset)
    • serieller Befehl: PID;ON -> funzt; PID wird auf dem LCD eingeblendet (und SP)
    • serieller Befehl: READ; funzt - zeigt die 6 Werte Komma separiert
    • serieller Befehl: RESET; funzt
    • serieller Befehl: CHAN;1200 - funzt Respose: #Active channels set to 1200
     
  16. #76 Richy, 17.05.2018
    Zuletzt bearbeitet: 17.05.2018
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    Der obige Test war ja ganz erfolgreich.
    Im Prinzip habe ich nur zwei Probleme ausmachen können:

    1. Warum verändert sich der FAN nicht über OT2 (so wird es im Artisan-Video gezeigt). Wenn ich in Artisan z.B. bei den Reglern statt OT2;{} einfach DCFAN;{} eintrage, dann klappt es wunderbar und Artisan regelt die FAN-Anzeige auf dem LCD von 0-99%. Richtig oder falsch???
    2. Was ist der Unterschied zwischen "FAN" und "DCFAN"? DCFAN hört sich nach Gleichstromlüfter an???
    3. Warum friert das Board bei Anklicken von "AN" (Artisan) ein und muss umständlich resetet werden?
    Dann noch eine Verständnisfrage:
    Wie schaltet man in Artisan die Heizung und den Lüfter ein??? Macht man das mit "DWRITE,10,HIGH" um den HEATER einzuschalten? Nur so leuchtet nämlich die LED auf dem Board.
    Ich dachte eigentlich man muss den HEATER über den Reglern in Artisan hochregelt, so dass sich die Prozentanzeige auf dem LCD erhöht, damit die Heizung entsprechend gepowert wird. Wenn ich das tue, kann ich aber keine Reaktion auf dem SSR-Port feststellen? Mit DWRITE kann ich den Port und somit das SSR jedoch von Hand ein- bzw. ausschalten.
    Wir wird das richtig konfiguriert bzw. bedient?
     
  17. Richy

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    :) Ich bin mit meinen Versuchen schneller als hier Antworten komme, daher antworte ich mal auf meine eigene Frage :rolleyes:

    Kann es sein, dass ich für die Hauptbutton in Artisan (RESET, AUS, START) auch Ereignisse im Setup eintragen muss?
    Nehmen wir z.B. Reset - da tat sich bislang nix. Nun habe ich mal den seriellen Befehl "Reset" als Ereignis für die Standarttaste "Reset" eingetragen und siehe da, es klappt.

    Was trage ich für EIN bzw. AUS ein? Ich habe es jetzt mal mit PID;ON und PID;OFF versucht und auch hier ein kleiner Erfolg: Das Board stürzt nicht mehr ab :D
    Bin ich auf der richtigen Fährte? Was habt ihr dort eingetragen?

    [​IMG]
     
  18. #78 Richy, 18.05.2018 um 18:27 Uhr
    Zuletzt bearbeitet: 18.05.2018 um 19:27 Uhr
    Richy

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    Und wieder ein paar Neuigkeiten ;)

    Meine "Verständnisfrage" (siehe Post 76) hat sich geklärt!
    Nun werden die SSRs endlich per PWM befeuert :D

    Die Lösung: Der bestellte UNO Clone ist heute angekommen. Bislang hatte ich alle Versuche ja mit meinem Mega gemacht. Da tat sich auf OT1 und OT2 gar nichts und führte mich so zu der Frage wie man FAN und HTR eigentlich einschaltet.
    Mit dem UNO fingen OT1 und OT2 sofort an zu blinken als ich die Regler für FAN und HTR hochfuhr! Der Grund wird das unterschiedliche Layout der PWM-Pins am UNO und am MEGA sein. Da hätte ich auch drauf kommen können... :rolleyes:

    Jedenfalls scheint nun alles zu klappen. Der TC4-Clone scheint zu tun was er soll!

    Nach wie vor unklar ist mir die Funktion von DCFAN.
    FAN lässt sich ja nun per OT2 hochfahren, genau wie im Video beschrieben. Auf dem LCD wird unter FAN jedoch der Prozentwert von DCFAN angezeigt. Das finde ich nicht ganz logisch, scheint aber so zu sein.

    Ebenfalls offen ist das Setup für die Hauptfunktionen (EIN, AUS, START) sowie die Konfiguration der Prozessschritte (FÜLLEN, TROCKNEN etc.).
    Welchen seriellen Befehle soll ich da eintragen?

    Der Stand der Dinge mal als kleines Video:

     
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  19. Piezo

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    Da ich selber noch nicht so weit bin, kann ich leider wenig konkretes beitragen. Bei Füllen und Trocknen braucht man normalerweise nichts hinzufügen. Wesentlich ist das Information für Artisan selbst und weniger für den Röster.
     
  20. Richy

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    Die Kombination Artisan/TC4 ist komplexer als ich dachte. Hinzu kommen dann noch Fallen wie z.B. die Inkompatibilität des Mega-Boards.
    Das macht es nicht einfacher :confused:

    Ich habe mich zugegebenermaßen etwas vorschnell in die Hardwareentwicklung gestürtz, ohne vorher die Software zu studieren. Das muss ich jetzt erst einmal nachholen.
    Ich arbeite mich gerade durch diverse YouTube-Videos und durch den Blog und alle Dokumente, die ich so finden kann.

    Immerhin kann ich aber schon jetzt sagen, dass der Clone FUNKTIONIERT :D und das war ja eines der Hauptziele dieses Threads!

    Artisan finde ich toll! Ein professionelles und total durchdachtes Programm und zudem auch noch OpenSource. Da lacht mein Herz!!!

    Wir kriegen das schon noch hin :cool:
     
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