Hallo!
Ich hoffe ich bin im richtigen Forum gelandet: Ich plane eine kleine
PID-Box zu bauen, um die Temperatur eines Wasserbades genau regeln zu
können.
Vorbild ist zum Beispiel dieses Gerät:
http://www.sousvidecooking.org/freshmealsmagic-sous-vide-bubbler-sousvidemagic-1500d-review/
Dazu habe ich einige Fragen, ich habe die Suchfunktion bemüht und leider
nicht unmittelbar etwas finden können. Ich habe bereits mehrere PID-Kits
verbaut allerdings nicht in eine Box, das Gerät wird vor Betriebnahme
von einem qualifizierten Bekannten abgenommen, der konnte mir aber mit
folgenden Fragen ebenfalls nicht weiterhelfen.
Basisinfos:
Wasserbad (Bain-Marie): 1200 Watt, Heizspiralen
SSR: Fotek SSR-25 DA
PID: N2006P-612
Sensor: Typ-K Einstechfühler (bspw. conrad.de Best.-Nr.: 120756 - 62)
Grundidee: Das Wasserbad bleibt unverändert, das bestehende ungenaue
Thermostat wird auf 90° aufgedreht, der Schukostecker das Wasserbades
wird in eine PID-Box eingesteckert. Ein PID in dieser Box schaltet über
ein SSR eine Steckdose, in die das Wasserbad eingesteckert ist. Typ-K
Sensor wird in das Wasserbad gehängt und ist an den PID angeschlossen.
1) Gibt es spezielle Steckdosen für den Einbau in ein Gehäuse? Oder eine
normale Unterputzsteckdose verbauen und den Ausschnitt entsprechend
anpassen?
1b) Spricht etwas dagegen die vom SSR-geschaltete Last, also ständiges
An/Aus über eine Steckdose/Steckerverbindung zu schalten?
2) Die Frage von Kühlung und SSR wurde verschiedentlich diskutiert.
Dennoch konnte ich mir folgende Frage nicht beantworten:
Ein Fotek SSR-25 DA wird in ein Aluminiumgehäuse verbaut. Der Boden des
SSR wird auf die Innenseite der Außenwand der Alu-Box verbaut, kann hier
genug Wärme abgeben werden? Ich habe dieses SSR, der in dem Fall 1100
Watt Heizung schaltet, in ein Gehäuse verbaut, dass auf
Betriebstemperatur deutlich wärmer wird (50°), als die geplante PID-Box
(Raumtemperatur). Es gab keine Probleme.
2b) Wäre folgende Alternative möglich? Plastikgehäuse und im Innern eine
Montageplatte aus Metall auf der das SSR verschraubt ist --> Reicht die
vergrößerte Oberfläche der Montageplatte oder staut sich die Wärme dann
im Plastikgehäuse? Würden in diesem Fall Lüftungsschlitze ausreichen?
3) Die Sicherheit des Projektes ist wichtig, da das Gerät zwar bei
niedrigen Temperaturen, aber dafür für bis zu 72 Stunden betrieben wird.
Nach einigen Tests soll das Gerät auch in der Lage sein, sicher Nachts
oder in einer leeren Wohnung zu laufen. Hauptszenario: Das Wasser ist
verdunstet, der Sensor hängt in der Luft, die Heizung wird permanent
abgerufen.
3a) Auf Seiten des Wasserbades habe ich zwei Temperatursicherungen: das
ursrpüngliche Thermostat und die Überhitzungssicherung.
3b) Fallen euch weitere sinnvolle Sicherungen ein, die man verbauen
könnte? Vielleicht einfach eine Schutzsteckdose?
4) Oben genannter Typ-K-Fühler soll auch als Bratenthermometer verwendet
werden. Der Messbereich reicht locker aus, aber macht die Plastikkappe
die da dran ist auch 230° Umluft und 100% Luftfeuchte mit? Sind die
Schrauben und der Fühler Rostfrei (Im Dampfbackofen scheint wohl Rost
sehr heikel zu sein)?
Vielen Dank für jede Hilfe und jeden Hinweis!
burr
Ein PID ist die falsche Wahl. Und ohne Ruehren wird die Messung nichts.
Der PID geht von einem linearen System aus. Ist es aber nicht, da die
Stellgroesse keinen negativen Wert bringt. Dh bei zu heiss, faengt der
Integrator an zu laufen, was nichts bringt. Ein Zweipunkt Regler ist
hier besser.
Hallo Zacc!
Vielen Dank für deinen Hinweis! Rühren ist eingeplant, ich schwanke
zwischen einer Aquarien-Luftpumpe oder einen Laugenpume. Die Umwälzung
sollte ausreichen.
Asymmetrische Stellglieder sind prinzipiell ein Problem für PID-Regler.
Im praktischen Betrieb funktioniert das etwa in Espressomaschinen sehr
gut, die verbauten Zwei-Punkt-Schalter schwingen hingegen ganz
wunderbar. Messungen mit dem vorhandenen Thermostat, der ja funktioniert
wie ein zwei-Punktregler, ergaben Schwingungen um +/-3°, das ist für
meine Anwendung (Kochen) zu viel. Den Integralteil könnte man auch auf 0
setzen, einen Anti-windup definieren oder einen Dämpfungsfaktor auf den
I-Teil geben (über letzteres verfügt sogar mein China-PID).
Viele Grüße Burr
Nur mal der Neugier wegen...
wofür ist der Ganze Kram gedacht?
Aus dem link werd ich auch nicht so recht schlau.
Sieht nicht so aus, als wenn in dem Wasser Nudeln gekocht werden
sollen!?
Stefan M. schrieb:> wofür ist der Ganze Kram gedacht?> Aus dem link werd ich auch nicht so recht schlau.
- Chemiker
- Hobby-Schokolade-und-Pralinenhersteller (Stichwort Wasserbad)
burr schrieb:> die verbauten Zwei-Punkt-Schalter schwingen hingegen ganz> wunderbar. Messungen mit dem vorhandenen Thermostat, der ja funktioniert> wie ein zwei-Punktregler, ergaben Schwingungen um +/-3°, das ist für> meine Anwendung (Kochen) zu viel.
Dann ist der Zweipunkt-Regler falsch umgesetzt. Neben mir steht besagte
Anwendungen im Selbstbau mit einem Atmega und einem Zweipunktregler und
das einzige was da schwankt ist die erste Nachommastelle der Temperatur.
Hallo!
Es geht um Sous-Vide-Garen. Dabei wird vakuumiertes Gargut genau auf die
gewünschte Kerntemperatur gebracht und hinterhet noch mit einer
Maillardreaktion versehen.
Ein Vorteil neben der perfekten Temperaturkontrolle ist, dass Übergaren
vermieden wird: wenn ein Steak auf 55° optimale Kerntemperatur gebracht
werden soll, und die Pfanne 200° hat, sind die Zonen zwischen Kern und
Rand des Steaks übergart. Dabei hätte man doch lieber ein Steak außen
geröstet und innen durchgehend 55° warm/zart. Die Lösung ist garen im
Vakuumbeutel im Wasserbad und dann bräumen mit einer
Lötlampe/Grillplatte/Salamander.
http://de.wikipedia.org/wiki/Sous-videhttp://www.cookingissues.com/primers/sous-vide/purdy-pictures-the-charts/http://de.sousvide.wikia.com/wiki/Sous_vide_ausprobieren_ohne_teure_Investitionen
Das ganze geht auch in teuren Dampfbacköfen, die sind aber entweder
Industriestandard und zu teuer oder fürchterlich ungenau. Sogar mein
HB36D hat mich da ziemlich entsetzt.
Bezüglich des Regelungsverhaltens einer Zweipunkt-Regelung bei trägem
assymetrischen Stellglied verstehe ich nicht ganz was du mit "Dann ist
der Zweipunkt-Regler falsch umgesetzt". Wie ist es richtig umgesetzt?
Besagte Anwendung? Eine Espressomaschine? Gaggia? Da kann ich mir das
mit Aluboiler und 1400 Watt auf 100ml vorstellen. Aber bei einer Miss
Silvia??
Vielleicht wirds am Ende auch einfach ein PD oder P, der China-PID war
jetzt auch einfach eine preiswerte Einstellbare Plattform für
Temperaturaufgaben.
Beste Grüße
burr
Michael S. schrieb:> Das System wird auch zu träge sein das man das sinnvoll präzise> ausregeln könnte.
Willst du damit jetzt sagen, dass eine Temperaturregelung prinzipiell
nicht sinnvoll funktionieren kann?
... schrieb:> Willst du damit jetzt sagen, dass eine Temperaturregelung prinzipiell> nicht sinnvoll funktionieren kann?
Kommt darauf an ob der Regelkreis so aufgebaut ist, das Hystereseeffekte
und Zonenbildung möglichts vermieden werden. Meiner Meinung kann man
das nur im Durchflussverfahren und nicht im Tankverfahren lösen.
Unmöglich ist es nicht, aber auch nicht so leicht.
Ob etwas Sinnvoll ist, ist Definitionssache und bei einem Steak müsste
ich auch passen. Evtl. wäre eine Mikrowelle mit Ofen eine Lösung, aber
ein richtiger Koch benutzt die fürs Gourmè-Kochen, glaube ich, gar
nicht.
Zacc schrieb:> Ein PID ist die falsche Wahl. Und ohne Ruehren wird die Messung nichts.>> Der PID geht von einem linearen System aus. Ist es aber nicht, da die> Stellgroesse keinen negativen Wert bringt. Dh bei zu heiss, faengt der> Integrator an zu laufen, was nichts bringt. Ein Zweipunkt Regler ist> hier besser.
Wie verhindert der Zweipunkt Regler einen Überlauf?
Ich hab mal eine Temperaturregelung für eine Herdplatte gebaut, die
vorerst als Zweipunkt Regler konzipiert war, mit der ich aber auf Grund
der Trägheit des Systems immer weit übers Ziel hinausgeschossen bin.
Erst ein PID hat hier Abhilfe geschaffen.
Hallo!
@MWS: Danke für den Link! Das sieht ja heiß aus ;-). Mal sehen ob ich
das etwas formschöner und auch sicherer hinbekomme. Für bestimmte
Rezepte braucht man 72 Stunden um das komplette Kollagen bei niedriegen
Temperaturen aufzuschmelzen. Deshalb war es mir wichtig ein zusätzlich
gesichertes Warmwasserbad zu verwenden.
Wichtig: Das Wasserbad wird intensiv umgewälzt. Wie gesagt entweder
durch eine Laugenpumpe oder eine Aquarienluftpumpe. Ich probiere erstmal
eine Eheim 400, der Vorteil ist, dass die Pumpe nicht die
Wassertemperatur aushalten muss. Außerdem sind diese Pumpen auf
Dauerbetrieb ausgelegt und dimmbar. Wichtig ist eine vertikale
Verwirbelung, weil die Heizelemente im Boden das Wasserbads sind.
@Michael: Ich teile Vincis Position, denn ist das System träge lässt
sich eine Hysterese bei 2-Zustands-Reglern nicht vermeiden, das Zuheizen
mit 100% Leistung auf den Sollwert führt immer zu einem Überschießen.
Ich nehme an, dass der Messpunkt im Wasser des Wasserbades weniger träge
reagiert, als der Messpunkt auf einem Boiler für eine Espressomaschine,
aber auch hier glaube ich nicht, dass An-/Aus von 100% Leistung bei
erreichen Sollwerts funktioniert. Aber ich werde berichten, welche
PID-Parameter oder auch Schwierigkeiten mit solchen sich ergeben haben.
Viele Grüße
burr
Hallo!
In den Vakuumbeuteln? Ja, Lebensmittelsicherheit ist ein großes Thema
für Sous-Vide-Garen.
Praktisch werden die Kochbeutel für 1 Sekunde in 80° heißes Wasser
getaucht, das reicht für eine 6,5D Reduktion der Baktierenbelastung.
Hier gibt es ein paar Hinweise:
http://www.cookingissues.com/wp-content/uploads/2010/02/bacteria_time_temperature2.jpg
Ich empfehle den ersten Band von Modernist Cuisine, da ist sehr
ausführlich erklärt, was man beachten muss. Ganz richtig ist, dass
anaerobe Bakterien wie Clostridium botulinum auch im Vakuumbeutel eine
Gefahr darstellen. Dennoch sind die uns vertrauten Verfahren (100° und
ab dafür 20 Minuten bis Geflügel und Schwein zäh und trocken sind) nicht
notwendig, zum einen sitzen Erreger meist auf der Muskeloberfläche, so
dass die Kerntemperatur nicht so hoch sein muss und zum anderen muss
nicht eine bestimmte Temperatur überschritten werden, es können auch
niedrigere Temperaturen, die über einen längeren Zeitraum wirken, für
eine ausreichende Sterilisation sorgen.
Die Frage ist damit noch nicht so ganz beantwortet, aber vielleicht
gehört das eher in ein Kochforum ;-)...
Achja: ich habe im übrigen passende Steckdosen gefunden:
MASCHINEN-SCHUTZKONTAKT-STECKDOSE unter dem Titel müsste man passende
finden.
Grüße
burr
Ich muss mich leider korrigieren. Beim Wasserkocher-Projekt war es ein
reiner P-Regler. Sorry for that. War ein DS18S20 von Dallas mit OneWire
und hält wie gesagt die Temperatur auf +/- 1 Digit (0,1°C) konstant.
Absoluter Temperaturwert ist natürlich fraglich. Wellenpaketsteuerung
mit Solid State Relais.
Burr schrieb:
>Für bestimmte>Rezepte braucht man 72 Stunden um das komplette Kollagen bei niedriegen>Temperaturen aufzuschmelzen.
Da wär ich schon verhungert...:-)
Mal ehrlich, ich hab ja verstanden was "sous-vide" Zubereitung ist, aber
reisst es das wirklich geschmacklich so sehr raus, dass es den Aufwand
wert ist?
Das Verhältniss zwischen Aufwand und Geschmackserlebniss muss ja
offenbar phänomenal sein, damit sich so ein Aufriss lohnt.
Kopfschüttel... Pfanne benutz....
Stefan M. schrieb:> Mal ehrlich, ich hab ja verstanden was "sous-vide" Zubereitung ist, aber> reisst es das wirklich geschmacklich so sehr raus, dass es den Aufwand> wert ist?>> Das Verhältniss zwischen Aufwand und Geschmackserlebniss muss ja> offenbar phänomenal sein, damit sich so ein Aufriss lohnt.>> Kopfschüttel... Pfanne benutz....
So kann man an die Sache nicht rangehen. Das ist eine "Philosphie".
Manche Leute kaufen sich auch Audiokabel für 1500€ / m weil sie glauben,
dass sie damit das letzte Bisschen aus ihrer audiophilen Stereoanlage
rausholen. Auch wenn unser Gehör nicht so fein ausgeprägt ist und man
bei Feldversuchen keinen unterschied zwischen Mediamarktkabel und
High-End-Kabel hört.
@ B. Limer,
ja, sowas habe ich mir schon fast gedacht.
Als Techniker kann man über die audiophilen "Spezialisten" abendfüllende
Kopfschüttelorgien abhalten und als Pfannenbenutzer dann wohl über diese
"Sondergartechnik"...
Wem´s gefällt...
Hallo!
Ich will euch nicht so richtig widersprechen, ich würde ja doch nur
klingen, wie ein Audiophiler-Kabelfreak. ;-)
Allerdings gibt es auch ein paar gute Argumente: Es ist vergleichbar mit
Niedergarfleisch (Truthahn, Ente oder sowas) aus dem Ofen. Sehr saftig,
sehr zart. Das mit den 72 Stunden ist sicherlich extrem, aber dann
handelt es sich um "problematische" Fleischstücke (Haut, kollagenreiche
Teile), die besonders zubereitet werden sollen.
Was vielleicht der größte Anreiz ist: Der Unterschied zwischen einem
Rumpsteak und einem Filet ist geschmacklich nicht so groß, aber die
Zartheit und Saftigkeit unterscheidet sich deutlich. Das liegt daran,
dass Filet noch weniger Kollagen (Bindegewebe) enthält, weil es im
Lebensverlauf des Rinds kaum bewegt wird. Filet ist einfach nochmal eine
Ecke teurer als Rumpsteak, weil es super saftig und zart aus Pfanne
kommt.
Wenn man nun das Rumpsteak aber bei genauer Temperaturkontrolle gart und
anschließend mit einem Bunsenbrenner o.ä. bräunt, schließt es zum Filet
deutlich auf.
Aber klar, das ganze ist reiner Spieltrieb beim Kochen. Was man mir aber
zu Gute halten muss: wäre ich ein audiophiler Freak würde ich mir einen
C-Vap für ein paar 10.000€ kaufen und berichten, dass die Röstnoten
jetzt einfach etwas seidiger auf der Zunge rüberkommen ;-)
