Umbau Heissluftfritteuse zu Artisan-gesteuertem Kaffeeröster "BilloJoe" V2 - Komplettes Tutorial

Diskutiere Umbau Heissluftfritteuse zu Artisan-gesteuertem Kaffeeröster "BilloJoe" V2 - Komplettes Tutorial im Vom Rohkaffee zum Selbströster Forum im Bereich Rund um die Bohne; So, hier die Bilder des modifizierten Trommelantriebes. Das Problem war, dass ich zunächst einen nicht gemantelten Temperatursensor benutzt...

  1. #521 Schnedermann, 25.11.2022
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    So, hier die Bilder des modifizierten Trommelantriebes.

    Das Problem war, dass ich zunächst einen nicht gemantelten Temperatursensor benutzt habe. Das hat nicht nur für schlagartige Dunkelheit im Bastelkeller gesorgt, sondern mich auch einen Arduino gekostet. Um eine galvanische Trennung zu erreichen, habe ich mir dann ein Teflonrohr mit 8 mm lichtem Durchmesser und eine 8 mm Gewindestange besorgt. Den Vierkant für den Motorantrieb habe ich zurechtgefeilt. Das andere Ende eignet sich wegen des Gewindes besser zur Befestigung des Korbes als die ursprüngliche Lösung.
    Den Gewindestab habe ich in der Mitte geteilt und mit einem Luftspalt von ca. 2mm mittels 3 mm Radialbohrungen und entsprechender Schrauben fixiert. Damit ist die galvanische Trennung vom Motorgehäuse gewährleistet. Als zusätzliche Sicherheit habe ich einen gemantelten Temperatursensor eingebaut. Mechanisch funktioniert das alles, Kellerlicht bleibt jetzt auch an ....

    Gruß Schnedermann


    DSCF6117.JPG DSCF6118.JPG DSCF6119.JPG
     
  2. #522 Yoku-San, 25.11.2022
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    Eigentlich sollte es kein Problem sein ohne Ummantelung. Hast Du irgendwo Strom auf der Trommel? Ist das ein Problem vom Motor dass er Strom auf die Achse und die Trommel überträgt? Bis jetzt hat niemand das Problem gehabt.
     
  3. #523 Yoku-San, 26.11.2022
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    Hast Du den Arduino via USB mit Strom versorgt?
     
  4. #524 Schnedermann, 26.11.2022
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    Hallo Yoku-San,
    es war genau das Problem, wovor du später gewarnt hast.
    Da die 5 V "Bordspannung" mit der Betriebsspannung verbunden sind, liegt u.U. Potential auf dem Motorgehäuse. Bei nicht ummantelten Temperaturfühlern ist die Metalloberfläche mit GND verbunden. Daher der Kurzschluss.

    Durch die galvanische Trennung der Trommel und zusätzlich der Verwendung eines gemantelten Temperaturfühlers besteht keine Gefahr mehr. So konnte ich bei diesem Umbau auf die "Bordspannung" zurückgreifen und brauche kein weiters Netzteil.

    Beim zweiten Umbau habe ich das anders gelöst. Die Bilder folgen heute noch.

    Gruß Schnedermann
     
  5. #525 Schnedermann, 26.11.2022
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    Also jetzt habe ich mir meinen Text nochmal durchgelesen. o_O

    Dass Potential auf dem Motorgehäuse liegt hängt nich davon ab, dass die 5 V "Bordspannung" mit dem Netz verbunden ist, sondern ist bauartbedingt und wegen der Erdung ansonsten wohl auch unbedenklich. tztztz ....

    Gruß Schnedermann
     
  6. #526 Yoku-San, 26.11.2022
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    Also ich habe davor schon relativ früh gewarnt hier im Thread und auch als Kommentar unter dem Youtube Video. Du solltest die Stromversorgung des Arduino von der Vitair entkoppeln.
     
  7. saxe74

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    schon interessant wie Unterschiedlich ein neuer BilloJoe von innen aussieht gegenüber einem Röster der schon 60kg durch hat.:D
    PXL_20221126_111522903.jpg
     
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  8. #528 Schnedermann, 26.11.2022
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    @Yoku-San --> I'm learning the hard way .... :(

    Nun zu dem zweiten Umbau. Wie zu sehen ist, habe ich die gesamte Steuerung auf einer kleinen Universalplatine untergebracht. Auf der linken Seite ist die Steckerleiste, die den Stecker an Stelle der eingebauten Steurplatine aufnimmt, zu sehen. Auf dem zweiten Kontakt von unten liegen die +5V der VitAir, der Jumper bleibt offen. Zu sehen sind der Arduino, der Max6675 und das BT-Modul.
    Außerdem habe ich auf der rechten Seite noch Kontaktstifte eingebaut und mit dem Arduino verbunden, um dort bei Bedarf ein LCD-Modul anschließen zu können. Mir ein paar Zeilein Code konnte ich da die Kommunikation mit Artisan sichtbar machen. Die Stromversorgung habe ich erstmal mit einer Power-Bank realisert. Mein Modell hat 12.000 mAh, das reicht ziemlich lange.
    Der Achtbeiner oberhalb der Steckerleiste auf der linken Seite ist ein AtTiny13. Soweit ich das mit dem Oszilloskop nachvollziehen konnte, war das Problem der flackernden Heizlampe darauf zurückzuführen, dass der Arduino das Zero-Cross-Signal nicht sauber erkannt hat. Der AtTiny macht aus dem Zero-Cross eine saubere Rechteckspannung, die der Arduino auch ordentlich verarbeitet. Zwar flackert die Lampe im ganz oberen Bereich jetzt auch, ich gehe aber davon aus, dass dies oberhalb von 100 % Heizleistung passiert und per Software abgefangen werden kann.

    Inzwischen bin ich auf den ESP32 umgestiegen. Der hat sowohl WLAN als auch Bluetooth an Bord und öffnet somit weitere Möglichkeiten der Steuerung und spart außerdem das BT-Modul. Weil ich selbst nicht röste, würde ich die Platine gern jemandem, der ein paar Programmierkenntnisse hat, für Praxistests kostenlos zur Verfügung stellen. Arduino und AtTiny nebst Software auf USB-Stick wären dabei.

    Bevor ich das vergesse: Ein dickes Dankeschön an Dario Carluccio aka dondario! Ohne seine Vorarbeit in KiCAD wäre das nicht möglich gewesen.

    Gruß Schnedermann
     

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  9. saxe74

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    einige Änderungen habe ich im laufe der Zeit auch am Billojoe vorgenommen:
    • der Temperaturfühler wird nicht gebogen in die Trommel eingeführt, das hat sich bei mir im Gebrauch als etwas haltbarer bewährt ( habe den bei der Originaleinführung zwei mal recht grobmotorisch abgebrochen)
    • PXL_20221126_111504324.jpg PXL_20221126_153559837.jpg
    • Die Thermische Masse des Rösters habe ich ein wenig vergrößert, mittels einer 2kg schweren Stahlplatte/Bremsscheibe
    • PXL_20221126_111602725.jpg
    • in das Röstergehäuse habe ich noch eine Absaugungsöffnung für den Chaff eingebaut, mittels Klappe kann man auch den Airflow ein wenig Steuern. Das setze ich z. B. bei meinem Brasilianischen Bohnen ein, die fangen gerne bei der Röstung an zu Brennen. Ich sauge dann Chaff und Qualm einfach mit meinen kurzen Absaugstoß während der Röstung weg (ist ein ein alter Industriestaubsauger mit ein wenig Wasser im Dreckfang).
    • PXL_20221107_150357200.jpg PXL_20221107_150329016.jpg PXL_20221126_111824120.jpg PXL_20221126_111618385.jpg
    • größeren 14Watt Motor mit 60RPM
    • PXL_20221104_124809772.jpg
     

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  10. saxe74

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    oh, ich sehe gerade das Bild mit dem Motor ist noch die alte schwächer Version
     
  11. saxe74

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    Durch die Erhöhung der Thermischen Masse konnte ich die Chargen etwas vergrößern und die Röstdauer dabei beibehalten.
    Hier ein Beispiel von heute: bei 7°C Außentemperatur, einer Chargengröße von 350g und einer Röstdauer von 11:44.
    Screenshot 2022-11-26 174806.jpg
     
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  12. #532 Yoku-San, 26.11.2022
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    Sehr geil, was Du aus dem Konzept gemacht hast!
     
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  13. TouCh

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    Klasse!

    Thermische Masse erhöhen, Airflow und stärkerer Motor sind auch genau die Punkte wo ich noch was machen wollte.

    14 Watt Motor - Musstest du dafür etwas umbauen?

    Die thermische Masse - Ist das eine einfache Scheibenbremse? Wo hast du die in welche Größe bestellt?

    Ich habe jetzt den Motor mit 66rpm drin muss aber noch testen wie es sich mit den Bohnen verhält. Bin noch am zusammenbauen.
     
  14. #534 saxe74, 28.11.2022
    Zuletzt bearbeitet: 28.11.2022
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    Vom Motorumbau habe ich leider keine Fotos gemacht, der Einbau ist in etwa wie bei "LeFish" beschrieben.
    Allerdings passt mein Motor nicht ganz unter das Gehäuse, ich musste ein Loch für ihn herein schneiden.

    PXL_20221126_163206940.jpg


    Genommen habe ich diesen Motor:

    60KTYZ-E Permanent Magnet Motors Synchronous Gear Motor 14W AC220V 1.2RPM~110RPM | eBay


     
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  15. saxe74

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    Die Bremsscheibe ist eine einfache, nicht innenbelüftete von der Hinterachse (Golf), hat ein Durchmesser von 255mm und ist 10mm stark.

    Bei Bedarf eine hätte ich noch in der Garage, die ist also zu verschenken.
     
  16. saxe74

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  17. TouCh

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    Danke für die Bilder und Erklärungen.

    Soweit ich das oben gelesen habe, hast du ja sogar auf 60 rpm umgebaut. Werden die Röstungen auch geschmacklich durch die höheren rpm besser?

    Wenn man den Vorschlag von Scott Rao bezüglich der mindest Rpm zugrundelegt und sich den Gitterkorbdurchmessers anschaut, kommt man zu der (theoretischen) Erkenntnis, dass man mehr rpm braucht.

    60-80 rpm sollten eigentlich ganz gut sein.

    Aber vielleicht ist das alles auch nur theoretische spielerei, deswegen hätte mich das vorher nachher Ergebnis interessiert.


    Die Bremsscheibe würde ich gerne nehmen! :) Ich schicke dir mal ne pm.


    Ich verstehe noch nicht genau wie die Klappe für das Airflow funktioniert. Und auch da die Frage: Schmeckt man den Unterschied?

    Beste Grüße, Tomas
     
  18. Culto

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    Hi,

    Ich melde mich Mal zu Wort. Ich werde noch meine Diagramme zu meinen Röstungen Posten wen. Mir die Zeit Mal passt.

    Ich habe einen 80rpm drin nachdem ich den wie hier empfohlenden 30rpm hatte. Ich glaube der aktuelle nennt sich 70 KTYZ und hat 40W Leistung. Man muss wie oben beschrieben hinten ein wenig ausschneiden. Desweiteren habe ich die Elektronik nach außen verlegt. Da ich mir einen großen starken Bohnenkühler gebaut habe verschwindet das Gerät auch in dessen Konstruktion. Quasie eine Röstbasis hab ich mir gebaut. Ich kann dir nicht sagen ob es besser schmeckt oder nicht. Habe mir den Motor nur geholt weil ich Mal schauen möchte wie der Unterschied ist. Habe mir jetzt noch einen Motor bestellt der 80rpm hat baer nur 28 Watt d auch dachte das flimmern bei der Heizung im Röster lag an der hohen Leistungsaufnahme vom Motor..ne lag an der hohen Last im Steckerverteiler wenn dier Dieses Ventilator läuft. Ich schau Mal ob ich Bilder anbei Posten kann. Und ich habe noch einen ET Sensor eingebaut also ein Thermosensor für die Umgebungstemperatur im Röster. Da ich auf einen 2ten Vitair warte damit ich parallel beide Motoren probieren kann, wie sie sich unterscheiden zwischen Bohnenfarbe und ggf Geschmack.

    Gruß Marcus
     

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  19. TouCh

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    Die meisten scheinen erfolgreich beim Bullet mit 66rpm zu arbeiten (Bullet R1 Aillio Roaster Now Shipping - Page 7). Das Maximum ist dort 77rpm.

    Setzt man die gleichen Zentrifugalkräfte beim Gitterkorb des BilloJoe an dann entspräche das einem Maximum von 85 rpm und einem optimalwert (? Das muss sich noch erfahrungstechnisch zeigen) von ca. 72-73 rpm.
     
  20. #540 Culto, 04.12.2022
    Zuletzt bearbeitet: 04.12.2022
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    Guten Morgen,

    Eine PWM Regelung wäre ideal nur hätte ich keine Idee diese noch unter zu bringen. Man kann solch eine Steuerung am jeden Motor nachrüsten denke ich.


    So etwas wäre möglich oder sagt ihr das geht nicht so einfach? https://amzn.eu/d/5vidaIt

    Oder geht auch solch ein Dimmer?
    LED Dimmer 12V 24V DC 30A Metallgehäuse Streifen LED-Streifen PWM Regler


    Oder das?
    5V-16V 10A PWM DC Motor Drehzahlregler Regler LED Dimmer Drehzahlrege MZY.ca | eBay

    So der letzte

    https://amzn.eu/d/79Q5zn0

    Gerne für funktionierende Vorschläge offen. Dann muss ich nicht so viele Motoren probieren ;)


    Gruß Marcus
     
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