Tips til bra PID controller og hjemmelaget stålkokekar

[arve.thue]

Er på jakt etter en bra PID kontroller.
Akkurat denne skal brukes på kjøkkenet til Sous Vide tilberedning av kjøtt/fisk/grønnsaker. Men siden kompetansen er stor blant dere gjør-det-selv karer her på forumet tror jeg dette er rette plassen for et slikt spørsmål.
Skal få laget til et stål kokekar på ca 30 liter som skal felles ned i kjøkkenbenken og det skal være en tappekran som går til sluk. For å beskytte vakuum-posene mot direkte kontakt med varmeelementet skal jeg få laget en "sil-bunn" slik mange bruker under mesking. Siden sous vide handler som slow-cooking er det jo ønskelig å unngå å fyre for kråkene så da lurer jeg på hvordan jeg best beholder varmen i kokekaret uten å tape varme til kjøkkenbenken. 
Det er vel to muligheter slik jeg ser det. Enten isolere med "liggeunderlag" e.l eller så bør det vel være mulig å lage karet dobbelt omtrent som en termos? Men må jeg da få skapt vakuum mellom de to lagene i kokekaret? Eller vil det også fungere som god isolator med luft i mellom ytre og indre lag? Dere som brygger i kjøleboks har kanskje noen tanker? Og vil gjennomføringer i karet som tappekran og luft-dysen til akvariepumpen kunne skape en slag "kulde-bro"?

Selve PID kontrolleren bør være rimelig nøyaktig helt innenfor +- 0,5 grader.

Er det noe jeg bær huske mtp korrodering og forskjellige metaller? (Galvanisk tæring?)

 

[neslekkim]

http://ordentligmat.no/2009/06/sous-vide-komplett-kokekontroll/ http://ordentligmat.no/2009/08/sous-vide-utstyr-pa-budsjett-hjemme/
http://seattlefoodgeek.com/2010/02/diy-sous-vide-heating-immersion-circulator-for-about-75/ http://freshmealssolutions.com/index.php?option=com_virtuemart&page=shop.browse&category_id=15&Itemid=31&TreeId=1&vmcchk=1&Itemid=31

Og ellers er jo ikke ferdige enheter så fryktelig dyre heller da:
http://www.addelice.com/shop/default http://www.sousvidesupreme.com

 

[arve.thue]

Gode linker, takk.

Joda det finnes mange ferdigløsninger det er riktig det. Men denne skal passe i kjøkkenet vårt og til vårt behov. Dvs at når den ikke er i bruk er den gjemt under benkeplaten. Platetoppen skal hengsles slik at det vippes opp ved bruk.
Og om en trenger ekstra benkeplass kan en bare legge ned benkeplate-lokket over kokekaret. Og ferdigløsninger i denne størrelsen er gjerne profesjonelle storkjøkken løsninger med dertil prislapp. Så må nok bli DIY prosjekt dette her.
Skal lese litt om de forskjellige PID'ene i linkene dine og se om det er en som passer.

 

[neslekkim]

GastroNorm karene er jo kurrante, er noen som bruker det sammen med Addelice SWID'n

 

[Pål_M]

http://www.auberins.com/
Her er det mange som har kjøpt PID kontrollere. De er meget enkle i bruk.

Det du trenger er:
PID kontroller SYL-2352
http://www.auberins.com/index.php?main_page=product_info&cPath=1&products_id=3
25 A SSR
http://www.auberins.com/index.php?main_page=product_info&cPath=2&products_id=9
Kjøleelement
http://www.auberins.com/index.php?main_page=product_info&cPath=2&products_id=45
Temperatur probe: denne er 2" lang, finnes også i 4" lang, kjøp de med metriske gjenger da de er lettere få overganger til her hjemme. Bruk Pt100 da disse er mest nøyaktig.
http://www.auberins.com/index.php?main_page=product_info&cPath=15&products_id=84
Auberins.com merker varene dine med 5$ slik at posten ikke legger på toll og gebyrer!

Under FAQ står det litt mere informasjon.

Hvis du googler ebay finner du tilsvarende denne, http://www.auberins.com/index.php?main_page=product_info&cPath=1&products_id=14 , for 22 $, SSR for 5$ og måleprober for 10$.

Lett å koble er det også!

pål

 

[bidland]

Jeg har brukt komponenter fra Auberins til et DIY prosjekt og er godt fornøyd med resultatet.

http://www.bryggeri.net/utstyr/vannvarmer-m-pid/
Neste trinn blir å flytte sensoren over til en rustfri gryte med et 3 kW element, og så få inn en varmeveksler og en pumpe slik at jeg kan kjøre et HERMS oppsett.

Jeg har også brukt den til sous vide tilberedning av biff. Fungerer glimrende!
Tror det er viktig å ha sirkulasjon på vannet, enten ved agitering, eller med en pumpe.

 

[arve.thue]

Mye info så takk. Skal lese meg opp straks det blir noe roligere på kontoret.

@Pål: God info og takker også for god info ang. prisinformasjonen leverandøren oppgir på varene.

@ bidland: For å sikre sirkulasjonen tenkte jeg å bruke en akvariepumpe.

 

[arve.thue]

GastroNorm ser jo ut til å være midt i blinken for meg. Hvordan kan en isolere denne best? Lage en termos variant der en lager et ytre skrog? Fra kantene vil det jo være mulig å bare sveise på et ytre skrog.
Eller lime på støydemping-matter?

Blir vel 3 gjennomføringer. Varmekilde, tappekran og luft-dyse.

 

[Martin E]

//Nybegynnerspørsmål: Hva er forskjellen på en PID og en termostat? Er PIDen bare mer "intelligent" i temperaturstyringa, og greier derfor å holde vannet/vørteren tettere mot måltemperaturen uten å vingle? Er det noe vanskeligere å koble en PID enn for eksempel en STC-1000?

 

[arve.thue]

Tror jeg dropper dette DIY prosjektet til fordel for Gastro Norm.
De selger jo alt jeg trenger ferdig for noen lapper. http://www.mamut.net/controls/shop/shops/12/8/default.asp?wwwalias=nortechas&subgid=168&gid=164
Og da er det bare å bygge det inn direkte.
Og skulle noe gå galt så kan jo ikke kjøkkensjefen mase på meg, da kan jeg bare lene meg tilbake og si at det er en jobb for fagfolk

 

[neslekkim]

//Nybegynnerspørsmål: Hva er forskjellen på en PID og en termostat? Er PIDen bare mer "intelligent" i temperaturstyringa, og greier derfor å holde vannet/vørteren tettere mot måltemperaturen uten å vingle? Er det noe vanskeligere å koble en PID enn for eksempel en STC-1000?

En PID lærer på en måte, så den vet hvor lenge den å koble inn og ut for å korrigere temperatur.

Tror ikke en PID er anderledes i koblingen.. koster noe mer enn en STC da, men ikke så veldig mye.
Men det jeg har stagnert på, er at det finnes så himla mange typer PID'er, så jeg vet ikke hva jeg skal kjøpe

I espressoverdenen, så er også PID benyttet veldig mye, f.eks modifisering av en veldig bra maskin, Silvia: http://pidkits.com/ Finnes mye stoff rundt PID for dette, som forklarer fenomenet.

 

[Martin E]

Og SSR og kjøleelement, hvor kommer disse inn i bildet?

 

[neslekkim]

På espresso mod så er ikke kjøle-element benyttet, pid'n finner ut hvor lang tid det tar før temperatur går ned, og finner ut hvor lang tid det tar å øke den, så den lærer seg når den skal koble inn og ut.
Om en PID har mulighet for å styre kjøle-element OG varme-element, det vet jeg dog ikke.

men SSR, er jo bare et rele, istdet for å ha et mekanisk klikkende rele, så kan du benytte en SSR, poenget er at du kan velge selv hva du vil benytte, i STC'en er dette innebygget, og du må da akseptere at du ikke kan trekke mer enn f.eks 10-15A igjennom dette releet. når du velger rele/ssr selv, så kan du fint finne slike som takler 25A f.eks

 

[neslekkim]

Og SSR og kjøleelement, hvor kommer disse inn i bildet?

Du tenkte kanskje på Kjøleribbe?, for å lede vekk varmen fra ssr'en så den ikke brenner opp..

 

[Pål_M]

En termostat virker slik at hvis temperaturen er mindre enn innstilt temperatur vil den gi 100% varme helt til riktig temperatur er oppnådd. Ved bruk av en kokeplate fra f.eks Biltema vil den derfor koble ut på f. eks 67 grader. Problemet er da at kokeplata fremdeles er meget varm. Kokeplata vil derfor tilføre ytterligere varme og du ender kanskje opp med 69 grader. Termostaten vil kanskje ikke slå inn før 64 grader igjen! En termostat vil gi alt for store temperatursvingninger. Termostaten er jo ikke veldig rask, men heller veldig treg!

En PID kontroller er intelligent! De tre leddene er P – proporsjonalitet, I – integrasjon og D – derivasjon og relaterer til avviket mellom målt verdi (er-verdi) og ønsket verdi (skal-verdi).

En termostat vil alltid kun operere i nåverdi. Fortid og fremtid har den ikke noe begrep om!

PID kontrolleren kan kort beskrives som historie, nåtid og fremtid. Den har også god evne til å lære seg ny kunnskap og erfaringer, samt at den er lynrask!

En PID kontroller styrer en bryter som skrur strømmen av og på. Denne bryteren kan være en kontaktor eller en SSR (solid state relay.) Kontaktoren er for så vidt lik lysbryteren din på veggen med bevegelige deler. Denne kan derfor ikke skrus av og på for ofte uten at den går i stykker. SSR har ikke noen bevegelige deler og kan derfor skrus av og på i raskt tempo.

Kontaktorer brukes ved laster som kjøleskapsmotorer og pumper der motoren bør gå en stund, og ikke gå 2 sekunder per 20 sekund. Ved varmeelement trenger vi ikke å tenke på dette. Da bruker vi SSR. Denne stilles inn normalt på 2 sekunders intervall. Effekten reguleres da ved hvor lenge skal varmen stå på hvert andre sekund. Mitt varmeelement er 3000W. Hvis PID regulatoren regner ut at jeg trenger 300W vil den derfor slå på varmen 100%  i 0.2 sekunder og skru det av i 1.8 sekunder.

PID regulatoren lærer seg hva den gjorde i går. Temperaturen er f.eks 30 grader og du ønsker 67 grader. PID stiller inn 50% pådrag. Dette er langt på vei ikke nok. Den lærer seg da at ved 67-30 grader temperaturforskjell at det er fornuftig med 100% pådrag. Likeledes lærer den seg at f.eks at ved 63 grader = 60% pådrag, 65 grader = 30% og 66 = 10% pådrag. Ved 67 grader er kanskje 8% pådrag bra for å opprettholde temperaturen. PID kontrolleren har en autotuning funksjon som den lærer å kjenne ditt system. All bruk etterpå gjør den ennå mer intelligent.

Ved bruk av PT100 RTD sensorer vil ditt system få en nøyaktighet på +-0.3 grader.

Er dette vanskelig? Nei da! Mye bedre og billigere enn alle ferdige temperaturstyringsenheter.
Mange har også to utganger. En for varme og en for kjøling!

 

[FredT]

Takk for grei forklaring av hvordan PID fungerer. Tror nesten jeg skjønte dette! Og det stemmer jo akkkurat med hva jeg opplever med min Auber-WS - i motsetning til hva en en tidligere termostat klarte. Der føk tempen sikkert over +- 4-5 grader av innstilt. Brukes her mest til Sous Vide matlaging. Øl er godt, men litt god mat er ikkeav veien det heller.

mvh

FredT

 

[Bjarte H]

Pål_M

Fantastisk!

 

[Martin E]

Tusen takk, Pål M! Dette virket jo ikke så uoverkommelig likevel.

*tilbake til tegnebrettet for plast-RIMSen*

 

[Pål_M]

Ved RIMS vil du sannsynelig brenne sukkeret i vørteren.

I mitt enkle system legger jeg kjølespiralen i en kjele (kjølespiralen har du fra før!), 7m x 12 mm kobber. I denne kjelen har jeg 7l vann. I denne kjelen kontrolleres varmen med en PID +- 0.3 grader.  Vørteren som pumpes gjennom kjølespiralen tilbake i meskekaret holder faktisk samme temperatur som vannet i kjelen. En liten og rask HLT.

Varmeelement: søk på ebay.com 26 £
HE4830 4ft 3000 watt 3 Kilowatt DRY ROD HEATING ELEMENT

Pumpe: søk på ebay.com 25$, tåler 100 grader, PP
DC 24 Volt Water pump 11 L/min for Circulating 24 hr

PID: søk på ebay.com (min kostet 22 $)
UNIVERSAL PID TEMPERATURE CONTROL CONTROLLER

 

[arve.thue]

Øl er godt, men litt god mat er ikke av veien det heller.

Amen