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爆米花機改造 - 在家烘咖啡

以下是我的爆米花機

爆米花機改造 - 在家烘咖啡


看到網路上有人直接拿來烘咖啡,我試烘幾次後,覺的火力太大了,60g 的豆子在有預熱的情況下大約3分鐘就一爆了
我在一爆尾下豆,大約6分鐘,可以控制的只有下豆的時間。
才興起了改造的想法,我的方式為將風扇和加熱絲的電路分開,目前風扇只能全速轉作,但火力可以調整。如下圖

爆米花機改造 - 在家烘咖啡
測試過風扇約消耗2A,變壓器我用 2.5A(45W)的。我這台爆米花機約900W,調光器上的散熱片在使用時很燙,目前機器還是裸奔散熱還好,將來裝殼時還要考慮散熱的問題。
改機後如下圖

爆米花機改造 - 在家烘咖啡




我將爆米花機改為兩個插頭,一個兩孔(加熱絲)另一個3孔(風扇)用來防呆不會插錯
爆米花機改造 - 在家烘咖啡


有兩個溫度計,一個測豆溫,另一個測溫度保險絲的溫度
爆米花機改造 - 在家烘咖啡


下圖是馬達+風扇+加熱絲
爆米花機改造 - 在家烘咖啡


打開後風扇的樣子

爆米花機改造 - 在家烘咖啡


打開後另一邊就是加熱絲, 溫度保險絲和過熱保護開關(設定在140度C)
爆米花機改造 - 在家烘咖啡

我在保險絲旁加了一個溫度計(K type 熱電偶),量測到使用時最高95度,可能是我沒有烘到二爆,因為怕風扇掛了,我猜想這個溫度過熱保護開關設定在140度的目的有一方面是保護風扇的,這個風扇看來只是個塑膠卡在馬達上,若塑膠過熱那可能就卡不住造成馬達空轉了。

使用上就用 TRIAC(調燈器)電路板上的可變電阻控制火力,下豆時只要將火力關到最小(OFF)風扇可以繼續吹散熱,大約吹個2分鐘就下降到50度以下了。

銀皮就吹到一個紙箱中再用吸塵器吸一下就好了

改機前後的溫度曲線如下圖,改機前溫度一下子就上去了,改機後至少有了控制權,可以有些改變,前9分鐘我用 725W,後來慢慢加到890W。感覺上爆米花機加熱很直接,想要的溫度曲線應都可以,不過我都沒有烘到二爆,下次可以試看看,只要看好保險絲附近的溫度不要超過140度,應該都還行。
爆米花機改造 - 在家烘咖啡

下次改機的目標就是用arduino + SSR 配合烘豆軟體來控溫了。



2017-05-29 19:23 發佈
文章關鍵字 米花機 咖啡
km400a wrote:
下次改機的目標就是用arduino + SSR 配合烘豆軟體來控溫了。
...(恕刪)


是要做這個嗎?

Roastuino – Popper Roaster PID Controller
http://www.cyberelectronics.org/?p=574

weird@ wrote:
是要做這個嗎?Roastuino...(恕刪)


是的,想自己動手做看看
應該就可以烘不同的曲線試看看差異
做了一個手動版和自動版, 因為我只是自已在玩,並沒有想要量產,有興趣的同好可以一同來討論,有問題可以提出來,我再補上。目前的寫很簡略,因為我不知道是否有人有興趣?? 若沒人想試,我也不用花時間寫的那麼清楚了。

更多的內容寫在 http://tonycoffeelab.blogspot.tw/


推我入坑的是這一篇
https://www.mobile01.com/topicdetail.php?f=640&t=4013954&p=16#65297341



手動版目前如下:




所需材料
爆米花機
15A 調光器
18V DC 變壓器
K-type 測溫線和測溫計
18V DC PWM 馬達控制器(選配), 用來讓溫度可以上昇高一點, 下圖是沒有加上 DC PWM controller.





自動版:
主要是參考 TC4 + artisan software PID。








所需材料
爆米花機
Adruino UNO
LCD
24 DC power supply + N-MOSFET for DC FAN PWM control
SSR for control Heater(我是用自製的 ZCD + TRIAC PWM control)
reference : http://www.instructables.com/id/Arduino-controlled-light-dimmer-The-circuit/
max6675 x 2+ K-type 測溫線
DHT22 -溫濕度感測器
軟體
aArtisanQ_PID_6_2_2 : 需要自行修改
artisan v1.1.0


使用心得:

目前可以做到電腦自動控溫,但目前的烘焙曲線很醜, 不過意思到了就好,我也不想用software去修飾它讓線好看些,我認為這只是掩耳盜鈴的行為,因為是爆米花機,溫度能很靈活的控制本來就是其強項,不必去追求像保溫性好的機器所跑出來的曲線,我也沒有用過其他的機器烘豆,反正只是自high而已。


注意事項:需要有一些電學基礎,否則會有觸電的危險,有致命的風險

Note for 自動版:
1. 需要會使用 arduino 開發版,修改 source code
2. 接線方式及材料, 基於 TC4 修改
https://docs.google.com/spreadsheets/d/18o4MpC-oLYxTSEk1znKLaxt88EvheEw9V3CD2P4TOgQ/edit?usp=sharing
3. What is TC4?
(http://www.mlgp-llc.com/arduino/public/arduino-pcb.html)

4. "artisan software PID" vs "TC4 firmware PID"
artisan software PID - I use this
TC4 firmware PID - 我沒用過,但其效果應該比較好,等我有時間再弄了...目前沒計劃
5. My updated source code put in below link
https://github.com/TonyHo722/TC4-shield/tree/master/applications/Artisan/aArtisan_PID/branches/aArtisanQ_PID_6/aArtisanQ_PID

哇!好棒,恭禧!自己動手真好!
謝謝分享還有Source Code哩。
我看接腳Max6675沒接在硬體SPI,理論上是用硬體的比較省資源~,是說也沒差啦,會動就好。
嗯~應該有能力自己做,且會想自己做的人會比較少吧~個人經驗。

xhining wrote:
哇!好棒,恭禧!自己...(恕刪)


就是你推我入坑的....

原來還有 Hardware SPI mode, 試改了一下接線的方式,看來還行。
不過目前沒遇到問題,就先不動了。
https://docs.google.com/spreadsheets/d/18o4MpC-oLYxTSEk1znKLaxt88EvheEw9V3CD2P4TOgQ/edit?usp=sharing
km400a wrote:
改機前後的溫度曲線如下圖...(恕刪)

K大,改機前後,曲線有明顯的不同,可否談一下,烘焙出來的豆子味道的差異?

另外,我倒是覺得,手動模式的更改,18V 的風扇,用調光器來控制轉速,熱風則由 旋鈕數顯溫度控制器來控制溫度,應該會比較直覺易用,現在新型的調光器有配真有效值電表頭,很好用的:



輸入信號:K、J、Pt100
精度:0.5、1.0級
調節規律:二位式或時間比例調節式
報警功能:可具報警功能
輸出:繼電器、固態繼電器
電源:AC110V/220V 50/60Hz
外形尺寸:96x96x100mm
開孔尺寸:92+1x92+1mm

black_2006 wrote:
K大,改機前後,曲線...(恕刪)


因為我主要是想用電腦控制,所以手動版我就不用了,我也不會再去改進了。

豆子的風味....你就考倒我了, 請參閱以下 link
http://tonycoffeelab.blogspot.tw/2017/08/blog-post_5.html

沒改機之前的豆子應該算是沒烘好,火太大。由烘焙曲線就可以看出

以下這一篇的豆子,目前有達到我想要的烘焙曲線,但還在養豆中...
http://tonycoffeelab.blogspot.tw/2017/08/20170809-124.html


km400a wrote:
因為我主要是想用電腦...(恕刪)


電腦版實用性真的不大

因為你得準備一台電腦....

不然就用arduino+bt or wifi 再接到電腦

否則建議單機就好, 或頂多接手機

我自己也做完一台,但不是電腦

單機和手機控制

看一堆電腦控制的都在強調 "可重覆性"

但是我做完後看溫升曲線...

前幾次看是debug用...

後幾次就沒興趣了

因為幾乎一樣...


本來我也想接電腦. 但同事說用不著

也確實是用不著

或許在分享與儲存烘豆資料上, 電腦比較強

沒圖沒真相?

我放一天, 曲線都是豆溫

gtr_ro wrote:
電腦版實用性真的不大...(恕刪)


Yes, 用電腦真的是方便記錄和分享。
可以慢僈調整烘焙曲線和下豆時間。
目前我使用爆米花機已可以穩定的產出自己想要的烘焙度,再來就是找同事試喝看看要如何調整。
先規劃出下次的目標(烘焙曲線和下豆時間), 如此周而覆始的修正中。

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