Ascaso Dream - remont i problemik z zaworem

[evvil]

Dzień Dobry wszystkim, przy okazji się witam.

Zanabyłem Ascaso Dream w cenie 500 zł. Cena odzwierciedlała stan i przystąpiłem do prac.

1. Pompa - od razu zamontowałem ARS 65W @ 20bar
2. Termostat 100C - pasował Saeco za 20 zł
3. Termometr który oczywiście nie działał - ale pasował jakikolwiek okrągły za 15 zł z allegro z sondą analogową
4. Oringi oringi oringi

Złożyłem, odpaliłem i się okazało, że zawór trójdrożny się rozleciał. Po obejrzeniu go zauważyłem że był klejony i wyszło szydło z worka dlaczego kawa była paskudna a ciśnienia nie było.

I teraz pytanie - czym najlepiej to dosztukować? Myślałem żeby wsadzić tam zawór od Delonghi Icona, bo najłatwiej dostępny, ale czy to wytrzyma 20Bar pompę?

Drugie pytanie - wężyk z zaworu do termobloku - nawet z tamtego starego zaworu ma tendencję do wyskakiwania. Jest dokręcany nakrętką, ale nawet po całkowitym dokręceniu przy lekkim ruchu zaworkiem (ręką) wyskakuje i wypruwa wodę. Jest jakiś patent żeby rurkę tą główną mocniej dokręcić do zaworu?

Trzecie pytanie - co polecacie zmodować ?

[Krakus]

1. Pompa - od razu zamontowałem ARS 65W @ 20bar

A masz pewność, że poprzednia pompa wymagała wymiany? Czemu kupiłeś pompę ARS? Dlatego, że cichsza? Teraz zastanawiasz się, czy zawór trójdrożny wytrzyma.

4. Oringi oringi oringi

A używałeś z dopuszczeniem do kontaktu z żywnością? Istotny szczegół, a czasem ludzie nie zwracają na to uwagi.

I teraz pytanie - czym najlepiej to dosztukować? Myślałem żeby wsadzić tam zawór od Delonghi Icona, bo najłatwiej dostępny, ale czy to wytrzyma 20Bar pompę?

Wytrzyma. Pompa daje 20 barów tylko wtedy, gdy nie ma przepływu (wylot jest zamknięty). A rolą zaworu trójdrożnego jest to, żeby ciśnienie nie przekraczało nastawionego - nawet jeśli nie będzie przepływu przez ciastko kawowe, to woda będzie wracała do zbiornika przez zawór trójdrożny.

Drugie pytanie - wężyk z zaworu do termobloku - nawet z tamtego starego zaworu ma tendencję do wyskakiwania. Jest dokręcany nakrętką, ale nawet po całkowitym dokręceniu przy lekkim ruchu zaworkiem (ręką) wyskakuje i wypruwa wodę. Jest jakiś patent żeby rurkę tą główną mocniej dokręcić do zaworu?

Wrzuć fotkę.

[Graff]

Pierwsze pytanie to z którego roku jest ten ekspres, bo poniższe odpowiedzi będę bazował na podstawie mojego ARC ~2018.

I teraz pytanie - czym najlepiej to dosztukować? Myślałem żeby wsadzić tam zawór od Delonghi Icona, bo najłatwiej dostępny, ale czy to wytrzyma 20Bar pompę?

Wytrzyma. Pompa daje 20 barów tylko wtedy, gdy nie ma przepływu (wylot jest zamknięty). A rolą zaworu trójdrożnego jest to, żeby ciśnienie nie przekraczało nastawionego - nawet jeśli nie będzie przepływu przez ciastko kawowe, to woda będzie wracała do zbiornika przez zawór trójdrożny.

@Krakus - nie pomyliłeś przypadkiem trójdrożnego z OPV?

W tym Dreamie (wersja 57mm, wnioskuję po termostacie, pre 2019 - po cenie) nie powinno być OPV.

Wytrzymać powinien wytrzymać. Tak jak mówi @Krakus - 20 bar jest tylko przy zatkanym całkowicie układzie. Ciastko kawowe powinno puścić wcześniej

2. Termostat 100C - pasował Saeco za 20 zł

Oryginalny termostat ma temperaturę załączenia 92-wyłączenia 98 (na stronach z częściami niekiedy jest oznaczenie 95C). Sprawdź temperaturę termobloku, oryginalnie jest między ~92-102C.

Drugie pytanie - wężyk z zaworu do termobloku - nawet z tamtego starego zaworu ma tendencję do wyskakiwania. Jest dokręcany nakrętką, ale nawet po całkowitym dokręceniu przy lekkim ruchu zaworkiem (ręką) wyskakuje i wypruwa wodę. Jest jakiś patent żeby rurkę tą główną mocniej dokręcić do zaworu?

A jest na wężyku baryłka z obu stron? Ona powinna zostać dociśnięta nakrętką do kołnierza kolanka zaworu i zabezpieczyć przed wypadaniem.

Trzecie pytanie - co polecacie zmodować ?

Dodać opv między pompę a termoblok i wymienić prysznic na IMS. Cała dyskusja na temat ostatniego jest tutaj: https://forum.wszystkookawie.pl/index.php?topic=3631.0

Druga rzecz to można dodać pid do regulacji temperatury termobloku (w spoczynku, do aktywnej pracy potrzebny jest lepszy algorytm, lub kilka nastaw dla różnych punktów pracy) - musisz mieć trochę wiedzy z elektroniki i mikrokontrolerów aby zbudować układ oparty o np. arduino i ssr. Jeżeli jesteś studentem kierunków automatyki (luźna myśl) to może być to nawet ciekawy problem do rozwiązania i rozwoju w ramach w tej dziedziny - MPC mogłoby działać o wiele lepiej
Potem można się bawić z sterowaniem pompą, aby dodać preinfuzję i profilowanie ciśnienia (do tego warto mieć czujnik ciśnienia).

Czy warto? OPV tak, reszta zależy od ilości czasu który chcesz na to poświęcić. U siebie zacząłem budować nowy ekspres na termobloku i patrząc na koszt części + potrzebny czas to nie wiem czy będę to kontynuował. Na podstawie tego co już działa, to widzę, że dużo daje preinfuzja. Można by ją zrealizować w prosty sposób, poprzez wpięcie przycisku który wyłączałby pracę pompy na kilka sekund. Nie da rady uzyskać tego za pomocą wyłączenia zaparzania na ekspresie, bo wtedy również otwiera się zawór trójdrożny.

@Krakus - udało Ci się zaimplementować coś lepszego niż PID do sterowania temperaturą w twoim ARC++?

[Krakus]

@Krakus - nie pomyliłeś przypadkiem trójdrożnego z OPV?

Jasne, masz rację. Ale OPV i tak by się tam przydał

MPC mogłoby działać o wiele lepiej

Też proszę o źródło na Arduino

@Krakus - udało Ci się zaimplementować coś lepszego niż PID do sterowania temperaturą w twoim ARC++?

Nie. Mimo, że jestem z wykształcenia automatykiem, to za „moich czasów” niczego lepszego nie było. Na MPC się, niestety, nie znam, a Wujek Google uparcie na ten temat nic sensownego nie podpowiada.
Mam PID o trzech zestawach parametrów - nagrzewanie ekspresu, ekstrakcja i powrót do nastawionej temperatury po ekstrakcji. Działa nieźle. Do tego preinfuzję mam na dwa inne sposoby - model Londinium - podnosimy ciśnienie nad ciastkiem i czekamy, aż kawa zacznie kapać, oraz drugi - jak w Slayerze - pompa pracuje na zmniejszonych obrotach (jeden okres napięcia zasilania, ustalona liczba okresów przerwy), aż kawa zacznie kapać. Zamiast OPV mam przetwornik ciśnienia.

Ciśnienie reguluję regulatorem PI.

[Graff]

Ja u siebie też mam PID, aby nie było, że krytykuję Dlatego też pytam się czy udało Ci się coś lepszego zaimplementować - może byłaby okazja "pożyczyć" kod 

Model Predictive Control jest na papierze lepsze, ale kluczowe jest "mogłoby" - ktoś musiałby to sprawdzić. Mnie zaciekawił z powodu części predykcyjnej - grzanie w termobloku ma dosyć dużą bezwładność. Drugi termoblok który posiadam ma o wiele mniejszą masę, więc mam przestrzały nawet o 10C (musiałbym to lepiej wyregulować).

PID jest najłatwiej zaimplementować (trochę trudniej dobrać parametry), ale niestety służy tylko do sterowania układami liniowymi. Tutaj, z racji, że przepływ wody jest nieuwzględniany w zwykłym PID sterującym temperaturą mamy układ nielinowy (zakładając, że grzanie samego termobloku jest liniowe). Można do sterowania zastosować PID, ale musimy mieć parametry dla kilku punktów pracy (każdy dla jakiegoś zakresu przepływu). Dla takiego punktu możemy dokonać linearyzacji i sterować jakby był to zakres liniowy. Na studiach przedstawionym przykładem był układ sterowania jednego z myśliwców - dla całego zakresu parametrów lotu było kilkadziesiąt nastaw regulatora.

Piszę trochę opisowo i w uproszczeniu, bo nie wiem którzy z czytających będą mieli jaki zakres wiedzy (a jak gdzieś się mylę to proszę o poprawę - studia były już jakiś czas temu i nie pracuję w branży automatyki).

Do MPC musiałbym odświeżyć wiedzę z teorii sterowania i zrozumieć ten kontroler, bo tego nie poruszaliśmy w toku studiów. Z przeglądu który ostatnio robiłem wygląda najciekawiej.

@Krakus pod arduino nie ma, ale są w C:
github.com/DanielMartensson/CControl
github.com/DanielMartensson/Adaptive-Control - a tutaj opracowane kontrolery w środowisku symulacyjnym (matlab/octave lub xcos)

Wracając do kwestii sterowania w ASCASO 57mm - dużym problemem jest początkowe napełnienie komory, duża ilość wody musi zostać pobrana w tym momencie i znacznie spada temperatura termobloku. Jak pamiętam to zwykle następował spadek o ~7-8 stopni i natychmiastowe uruchomienie grzałki. Później przepływ jest w miarę stały. Możliwe, że wystarczyłoby rozróżnić te dwa sposoby działania.

Teraz mam inny układ - wstawiłem dodatkowy termoblok, który wstępnie podgrzewa wodę do 80C. Ułatwia to sterowanie głównym blokiem. Największym problemem jest to, że nie mam sprzętu do pomiaru temperatury wody (grupa 57mm). Eksperymentowałem z termistorami za wyjściem z termobloku, ale mają za dużą bezwładność. Niektóre zaparzenia kawy mam świetne, ale pod koniec czuć goryczkę która mogłaby wynikać z zbyt wysokiej temperatury pod koniec ekstrakcji.

Więc na razie z racji niepowodzeń zrobiłem przerwę i wróciłem do Roty.

Edit:

Mam PID o trzech zestawach parametrów - nagrzewanie ekspresu, ekstrakcja i powrót do nastawionej temperatury po ekstrakcji.

Podoba mi się to rozwiązanie - proste i skuteczne. U siebie mam na razie PID tylko z jednym zestawem parametrów. Preinfuzje mam hybrydową - coś a'la slayer - mogę sterować ilością cykli pompy na sekundę do ustalonego ciśnienia (sterowanie przepływem, zwykle do 2-3 bar),  mogę też ten krok pominąć, od razu dobić do 2-3 bar i podtrzymać. Na razie sterowanie jest bardzo proste bo całość to prototyp. Wykorzystuję u siebie ESP32 + ADS1115 i mam cykl sterowania co 1ms dla pompy, co 4ms dla pid. Pozwala mi to sterować pompą na prostym if(target - current) > offset). U mnie czujnik ciśnienia jest zamontowany na miejscu ujścia do zaworu pary, więc tymczasowo ekspres jest tylko do espresso.

[evvil]

Przepraszam, chyba trochę namieszałem.


Mniejsza - zawór który szlag trafił to zawór trójdrożny ULKA - po rozebraniu zobaczyłem że już był przez kogoś ostro klejony, dołożyłem oringi bo przy okazji ciekł i przy wkręcaniu rozpadł się na pół - no i tutaj poradźcie co konkretnie wsadzić zamiast niego. Jeśli OPV - gdzie kupić i jaki?

Rurka z zaworu ta która wylatuje przy ruchu jest zakręcana baryłką, ale nawet jak ją zakręciłem do końca mocno na zaworze to rurka i tak wyskakuje - delikatnie ją podciąłem, żeby końcówka bardziej zużyta nie przeszkadzała, ale to nie pomogło. Może winien był sam zawór?

Prysznic - gdzie kupić?

[Krakus]

dużym problemem jest początkowe napełnienie komory, duża ilość wody musi zostać pobrana w tym momencie i znacznie spada temperatura termobloku.

Widzisz, a wystarczy przed ekstrakcją zrobić flush, żeby mieć pewność, że cały układ jest napełniony wodą, a nie powietrzem, oraz żeby startować zawsze z ustalonego punktu.

do ustalonego ciśnienia

Pudło. Sprawdzone. Musi być na objętość. Tu od razu masz taki problem że, przepływomierz w takim trybie jest bezradny, a liczenie przepływu w funkcji cykli pompy jest dość skomplikowane.

Podoba mi się to rozwiązanie - proste i skuteczne. U siebie mam na razie PID tylko z jednym zestawem parametrów.

Tyle tylko, że żadna z dostępnych bibliotek nie umie przejść gładko przez zmianę paramertów - następuje skok wartości na wyjściu. Trzeba bibliotekę przerabiać.

[Krakus]

I jeszcze jedno:

U mnie czujnik ciśnienia jest zamontowany na miejscu ujścia do zaworu pary, więc tymczasowo ekspres jest tylko do espresso.

Ja użyłem kilku mosiężnych kształtek i wężyka silikonowego, i mam czujnik ciśnienia oraz kurek do pary.

[Graff]

Widzisz, a wystarczy przed ekstrakcją zrobić flush, żeby mieć pewność, że cały układ jest napełniony wodą, a nie powietrzem, oraz żeby startować zawsze z ustalonego punktu.

W momencie gdy miałem klasyczną grupę w Arc to robiłem flush, jednak dalej wypełnienie przestrzeni grupy (od zaworka "grzybek") plus objętości sitka z kawą powodowało znaczny spadek temperatury termobloku. Pojemność termobloku to ~12ml, co jeżeli jest nawet wystarczające do pełnego zapełnienia komory, wymaga podgrzania od zera w momencie rozpoczęcia ekstrakcji.

W aktualnej konstrukcji, zminimalizowałem pojemność układu i wyrzuciłem grzbek, więc układ za zaworem zawsze jest pusty.

Postaram się opisać obie konstrukcje w osobnym poście - modyfikacje które wprowadziłem do Arc (dla @evvil - Arc, Basic i Dream (do nie dawna) to prawie identyczna konstrukcja różniąca się obudową) oraz osobno to nad czym teraz pracuję.

Pudło. Sprawdzone. Musi być na objętość. Tu od razu masz taki problem że, przepływomierz w takim trybie jest bezradny, a liczenie przepływu w funkcji cykli pompy jest dość skomplikowane.

Złe przedstawienie idei z mojej strony Wiem, że przepływomierz jest bezradny - studiowałem twoje posty oraz dyskusję na temat decenta na coffeeforums.co.uk/topic/28377-decent-espresso/#comments (polecam, dużo interesujących uwag na temat konstrukcji opartej o termoblok oraz pompy wibracyjne). Decent liczy impulsy (+dokładny model pracy pompy) i okresowo wykorzystuje wskazania przepływomierza do korekcji objętości. Z tego co pamiętam, u Ciebie jest dodatkowy zawór igłowy jak w slayerze który służy do ograniczenia przepływu?

Jeżeli chodzi o mój układ, to jest to wczesny prototyp i przepływomierz leży jeszcze w pudełku (i nie śpieszy mi się z nim, z względu na problemy wspomniane wcześniej). Jeżeli chodzi o preinfuzję, to mogłem się źle wyrazić i wydaje się ona bardziej zaawansowana niż jest w rzeczywistości. Inspirowany tym postem:

home-barista.com/espresso-machines/pressure-profiling-flow-profiling-and-new-rule-of-thirds-t29380.html

Wprowadziłem powolną preinfuzję poprzez ograniczenie ilości cykli pompy - nie zależy mi na bardzo precyzyjnym sterowaniem przepływem tylko wykonuję pojedynczy cykl pompy na x możliwych. Zakładam, że objętość generowana przez każdy ruch pompy będzie mniej więcej stała gdy układ nie jest jeszcze w 100% wypełniony wodą i ciśnienie układu wynosi 0 bar. Przy cyklu 2/5 zapełnienie układu zajmuje ok 15s i kolejne 2-3s na dobicie do 2bar. Potem układ przechodzi w profilowanie ciśnieniem. Taka próba, aby przetestować jak wygląda wpływ powolnej preinfuzji na ekstrakcję (co może nie jest najlepszym pomysłem, gdy reszta sterowania jest prototypowa  )

Ja użyłem kilku mosiężnych kształtek i wężyka silikonowego, i mam czujnik ciśnienia oraz kurek do pary.

Nie ukrywam, że jestem ciekaw jak to wygląda u Ciebie, w połączeniu z zaworem trójdrożnym i linią espresso. Wiem, że masz grupę 58mm - są znaczące różnice w hydraulice w porównaniu z 57mm? Bo bez dodatkowego zaworu mam problem aby to sobie wyobrazić.

U mnie jest to celowe. Planuję zastosowanie osobnego termobloku do układu pary. Skończyłem z 3 dodatkowymi termoblokami z Jury (+ascaso). Jeden jest na linii grzania wody, dwa są nieużywane. Chodzi mi szalona myśl wykorzystania dwóch w celu generowania pary (w myśl, że niektóre problemy można rozwiązać większym młotkiem), bo w układach termoblokowych ciśnienie jest dosyć słabe (ascaso, decent, w porównaniu do dużych db). Wtedy musiałbym tak ustawić sterowanie, aby maksymalnie 2 termobloki w całym urządzeniu były aktywne w tym samym czasie (łącznie 3x1200+1000 = 4600W mocy grzałek).

[Damian]

Jeżeli chcesz użyć kilku termoblokow, to może zasilić to trzema fazami, rozdzielić to na osobne fazy i tyle. No chyba, że nie masz takiej możliwości zasilania.

[endermw]

Wow ekspres na 3fazach, to już nie przelewki.

Niezle.

Mi się wydawało że moja koncepcja na wkładanie RaspberryPi albo Arduino do RS to juz przekracza pewne granice, ale chyba musze je zrewidować...

[Gmtb]

Co do zaworu 3D. Nie lepiej kupić u nas oryginalny włoski ODE? Plus zawór OPV jeżeli nie posiada.