Umrüstung Ulka EX5 auf Fluid-O-Tech FG100

AW: Umrüstung Ulka EX5 auf Fluid-O-Tech FG100

Danke dietmar_, habe es hinbekommen, in dem ich den Pullup des Interrupt Pin auf High setze und auf Falling reagiere. Den Rest habe ich mittels Timer so gemacht, wie von dir vorgeschlagen (Lib MsTimer2).

Jetzt fehlt nur noch die Pumpe, die noch immer auf dem Weg nach D ist :-(

Ach ja zum Thema Tacho/Speed der FG100: War mein Fehler. Es wird ein Impuls ausgegeben, der dann mittels der Formel Speed [rpm] = Frequency [Hz] * 60/32 decodiert werden muss. Werde ich auch mal einbauen, sobald die Pumpe da ist. Evtl. kann man hieraus eine Regelung ableiten.

 

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Nur der Vollständigkeit halber und weil ich zZ noch immer nicht mit der Pumpe spielen kann:
Die Nobel hat bereits eine 0,8mm Düse mit den Maßen M6x0,75 L 9mm in der Brühgruppe verbaut. Evtl. besorge ich mir hier eine mit 0,5 oder 0,7mm, falls das mit der Flussrate notwendig sein sollte.

 

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Uff, es ist geschafft!




Nachdem die Pumpe vorletzte Woche nach sehr langer Zeit wieder aus Italien zurückgekommen ist, habe ich sie nun endlich in die Nobel einbauen können:



Platz und Anschlüsse hat Prima geklappt, lediglich auf elektrischer Seite gab es für mich unerwartete Probleme, denn es sollte ja, wie bei der mechanischen bzw. hydraulischen Veränderung, vollkommen reversibel sein. Die Probleme waren eine für mich gute Anbindung an die Tasten und die vorhandene Blackbox hinzubekommen. Hierbei habe ich die komplette Pumpenansteuerung (z.B. für den Kesselfüllstand oder die Dosierung) in der original Blackbox gelassen und lediglich den Start des im Arduino hinterlegten Druckprofiles über ein Relais gelöst.

Einen Vergleich der beiden Pumpen auf Video mit Ton wird noch folgen (habe die Ulka vor dem Ausbau aufgenommen).

Und wie geht es weiter?
Das Arduino Nano wird durch ein Arduino Yún ersetzt, so dass, und jetzt Achtung, die Nobel über ein Wifi-Access Point-Web-Frontend bzgl. Druckverlauf angepasst werden kann. Des weiteren möchte ich den Pressostaten durch eine Temperaturfühler mit einer Anbindung im Web-Frontend ersetzen. Also Druckverlauf und Temperatur von außen über Browser einstellbar machen.

 

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Wenn du mir sagst, wie ich das testen soll, denn der Gegendruck des Pucks ändert sich mit zunehmender Sättigung über die Zeit? Ein fest eingestelltes Siebträger Manometer würde hier nicht helfen.
Was ich gemacht habe: Zu Beginn einen etwas höheren Druck, dann Druck reduziert um den sich aufbauenden Gegendruck des Pucks zu kompensieren und versucht diesen zu halten. Das klappt aber nur, wenn man die Pumpe dem verändernden Druck des Pucks ständig anpasst (nachregelt), was aber ohne Probleme geht. Automatisch könnte das mit dem Flowmeter als Istwert-Ermittlung klappen. Mein Ziel war es, den Druckverlauf eines HH einstellen zu können.

BTW: Mein Yún ist heute bereits angekommen :-D

 

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Dass man den Druck durch Anpassung der Drehzahl anpassen kann habe ich ja im Video schon mal gezeigt.
Habe bisher nicht vor, mir einen Drucksensor zu kaufen, die kosten ja zwischen 50 und 60 EUR.

Habe mir auch mal die Anleitung zum Einbau eines Sensors in die Silvia durchgelesen. Dort wird der Druck ja auch nicht im Puck gemessen, sondern sogar recht weit weg vom Brühkopf direkt hinter der Pumpe. Da kommen bei mir noch Rückschlag- und Magnetventile dazwischen.

Das verstehe ich nicht. Warum muss das in Sekundenbruchteilen passieren?
Das gesamte System ist doch sowieso eher träge. Bei erreichen von 1 Bar und einer anschließenden Reduktion wird es zu einer Hysteresis kommen, denn sowohl Pumpe als auch das Wasser Puck-System haben eine Reaktionszeit. Eine Reduktion der Förderleistung auf ein Minimum der Pumpe (mindestens 0,3V Steuerspannung) ist aber ohne Probleme machbar. Die Förderleistung sinkt durch steigenden Gegendruck. Die FG100 dreht bei niedriger Steuerspannung auch niedriger, da die Steuerspannung ja als Drehzahlsollwertgeber dient. Um bei fest eingestellter Durchflussrate an einem Siebträgermanometer 9 Bar zu erhalten, muss ich als Steuerspannung auf 2,1V anlegen. Als keine 5V, was das Maximum an zulässiger Steuerspannung wäre.
Mein Eindruck ist: Erhöht sich der Gegendruck, dreht die Pumpe automatisch höher. Das ist auch am dann lauter werdenden Getriebegeräusch zu hören.

 

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Das kann ich nicht zeigen, da ich kein entsprechendes Messequipment besitze. Könnte ich nur gegen ein Siebträgermanometer mit Ventil zeigen, aber das ist ja nicht von Interesse.

Am Siebträgermanometer funktioniert es, aber da ist das Regeln auch einfacher, da es einen von Anfang an konstanten Gegendruck gibt. Aber sollte das nicht nur eine Frage der Reaktionsschnelligkeit des Regelsystems sein? Lediglich die Trägheit der Pumpe dürfte da einem die Regelung erschweren.

BTW: Mein Ziel ist diese Art des Druckverlaufs nicht. Ich möchte zu Beginn eines Bezugs über 2-3 Stufen auf maximalen Druck (9 Bar) erhöhen und zum Ende des Bezugs wieder für 4s auf ca. 5 Bar reduzieren. In den ersten Stufe fahre ich mit einer Sollwertvorgabe für ca. 3 Bar, die aufgrund der kürze und des noch nicht vorhandenen Gegendrucks nicht erreicht werden (Luftverdrängung). Danach reduziere ich die Vorgabe auf ca. 2 Bar, die dann nach ca. 6s erreicht sind. Nun geht es recht zügig auf 6 Bar und danach auf 9 Bar.

 

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Zum Abschluss meiner Umbauarbeiten hier das versprochene Video mit Klangaufnahmen der SAB Nobel:

Zuerst ist die Nobel mit der original Ulka EX5 beim Leerbezug zu hören. Danach mit der Fluid-O-Tech FG100. Im Anschluss ein Espressobezug mit EX5 und danach mit der FG100. Ich habe dabei versucht die Aufnahmen möglichst identisch zu gestalten (einmal mit Canon Ixus, einmal mit iPhone).

Beim Leerbezug oder auch beim Befüllen des Kessels ist die FG100 viel leiser. Beim Espressobezug etwas leiser und anders. Was in den Videos auch zu hören ist, sind die Druckanpassungen bei der FG100. Diese werden aktuell mit einem Arduino Nano Nachbau angesteuert. Alle Umbauten sind reversibel und die Maschine kann jederzeit wieder in den Originalzustand gebracht werden.

[video=youtube;9xHY-FIS1so]http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=9xHY-FIS1so[/video]

 

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Noch nicht, da ich bisher nur Cappus damit zubereitet und getrunken habe und auch noch die Bohnen gewechselt habe. Auch habe ich kurz vor dem Ausbau der Ulka auf ein ASI/IMS-Sieb gewechselt und fand dieses mit der Ulka schon eine Verbesserung.

 

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Das angekündigte Web-Front-End habe ich hier veröffentlicht: http://www.kaffee-netz.de/espresso-und-kaffeemaschinen/76578-sab-nobel-mit-arduino.html

 

Den aktuellen Stand findet ihr hier: http://www.kaffee-netz.de/threads/sab-nobel-mit-arduino.76578/page-4#post-1045743

Zur bisherigen Haltbarkeit der Getriebepumpe: Die Maschine und somit die Pumpe ist seit September 2013 im Schnitt jeden Tag für 2 Doppelte-Espressi in Betrieb, d.h. nun mehr als 14 Monate. bisher keine Probleme oder Auffälligkeiten.

 

@Iskanda: du stellst ja gemeine Fragen! Also eine Vibra finde ich schlechter, eine Rota angenehmer. Aber mit einer Rota musst du mehr Aufwand treiben, wenn du Pressure Profiling machen möchtest.
Zum Sound Vergleich kannst du auch mal nach der Slayer suchen. Da existieren weitere Videos mit Ton.

 

@Grafikus: Gibt es da einen Sound-Check von deinem Umbau?