Borniak UW-150 mit PID-Steuerung

[Der Graue]

Da mir die Borniak Original-Nachrüstung dann doch zu teuer war und sie ja auch nicht alle User wirklich glücklich macht, habe ich nun selbst zum Schraubenzieher gegriffen.
Das Gehäuse habe ich so gewählt, dass auch noch Platz für zwei Steckdosen zum Aunschluss von Rauchgenerator und Wlanthermo ist. Den Fühler habe ich mit 3 mm Durchmesser gut durch die vorhandene Bohrung des alten Fühlers bekommen.
So sieht das nun aus:

Nach der ersten Selbstkalibrierung war ich noch nicht so ganz zufrieden. Während die Temperaturanzeigen vom Inkbird und Wlanthermo im kalten Zustand noch identisch waren, zeigte das Wlanthermo bei eingestellten 110° C am Ende fast 150° C an.
Nachdem ich den Fühler weiter in den Ofen geschoben habe, sodass die Hülse das Gehäuse nicht mehr berührt, war dann plötzlich alles gut. Die Werte sind nun über alle Bereiche identisch und die Zieltemperatur wird mit +/- 1,5° ziemlich genau gehalten.
Somit bin ich mit der Lösung prinzipiell schon mal glücklich.

Einen Fehler habe ich aber noch. ich habe ja auch die Leistungssteuerung (Diode?) mit eingebaut und das funktioniert leider nur bedingt.
Schalte ich den "Leistungsschalter" erst auf 700 W um, nachdem am SSR die LED leuchtet, dann wird auch durchgeschaltet und die Heizung arbeitet. Nach dem Erreichen der Temperatur und späterem Wiedereinschalten geht zwar die LED am SSR an, aber es wird nicht mehr durchgeschaltet - Kontrolleuchte und Heizung bleiben aus
Die Diode habe ich schon mal umgepolt, doch dann ging die Heizung gar nicht auf niedriger Stufe. Deshalb denke ich, dass es an meinem billigen SSR liegen könnte und fage mal @Sunhill BBQ: Was hast Du den für ein SSR verbaut? Bei dir scheint es ja zu funktionieren, oder?
Normal braucht man ja diese Umschaltmöglichkeit gar nicht, doch nun habe ich schon mal das Loch gebohrt und den Schalter drin - dann soll es auch funktionieren...

Vielleicht hat ja noch jemand einen Tipp.

Viele Grüße
Jörg

 

[s.ochs]

Nach dem Erreichen der Temperatur und späterem Wiedereinschalten geht zwar die LED am SSR an, aber es wird nicht mehr durchgeschaltet - Kontrolleuchte und Heizung bleiben aus

Mit welcher Schaltspannung wird in dem Fall gearbeitet? Auf den SSR steht zwar meist ab 3V drauf, aber zuverlässig durchgeschaltet wird meist erst ab 4-5V.

Das Gehäuse sieht top aus

 

[Der Graue]

Laut Inkbird sind es 12 V am SSD Ausgang, nachgemessen habe ich aber nicht. Ich kann mir aber nicht vorstellen, dass es daran liegt, denn wenn ich den Borniak auf die vollen 1400 W stelle, läuft alles wie es soll. Die LED am SSR leuchtet auch auf, wenn nachgeheizt werden soll.
Ich tippe eher, dass das SSR nicht mit der Diode zur Leistungshalbierung klar kommt. Da wird ja dann aus der Wechselspannung eine pulsierende Gleichspannung oder so. Wenn ich mit dem Schalter kurz auf 0 und dann zurück auf I gehe, leitet das SSR auch erst mal wieder durch - bis zur nächsten Abschaltung beim Erreichen der Solltemperatur. Scheinbar braucht es da eien Impuls auf der AC Seite.
Verbaut habe ich im Moment solch ein Teil:

Deshalb würde mich ja mal interessieren, was @Sunhill BBQ für ein SSR verbaut hat. Er hatte ja hier auch seine Schaltung mit der Diode gezeigt, die ja wohl funktioniert.

Was das Gehäuse angeht, war ne richtige sch... Arbeit. Wegen dem einen Projekt wollte ich mir nun nicht gleich ein Haufen neues Werkzeug zulegen und habe halt das genutzt was da war. Dabei habe ich unterschätzt, wie sehr sich das Polycarbonat doch gegen eine Bearbeitung wehrt.
Aber Ende gut, alles gut

Gruß Jörg

 

[s.ochs]

Ok, bei 12V sollte es klappen. Bei 3V leuchtet nur teilweise auch schon die LED und es wird trotzdem nicht geschaltet. Kenn jetzt den Aufbau mit der Diode nicht genau, aber wie du es beschreibst, könnte es ein Problem mit Zero Crossing sein.

Edit: Hab den "Schaltplan" gesehen. Ich würde sagen deine SSR haben eine Zero Crossing Detection drin, schalten also nur bei einem Nulldurchgang der Wechselspannung durch (wenn du z.B. manuell den Schalter auf 0 stellst). Die Funktion ist perse nicht schlecht, weil so vermieden wird, dass während einer Welle unkontrolliert geschaltet wird. Daher denk ich mal kommt bei Sunhill ein SSR ohne Zero Crossing zum Einsatz, die sind normalerweise zum dimmen gedacht.

Für was ist die Leistungsumschaltung denn gedacht? Das habe ich irgendwie überlesen.

 

[Der Graue]

Original konnte man den Borniak (UW150) mit 1400 bzw. 700 W laufen lassen. Wenn die PID Steuerung einmal richtig läuft reicht es eigentlich auch, wenn mann dauerhaft mit 1400 W laufen lässt.
Meine Idee war nun, trotzdem die Möglichkeit mit 700 W zu haben, wenn man den Ofen im Winter nur etwas vorwärmen möchte zum Kalträuchern. Ich hatte da die Hoffnung, dass die Temperatur dann nicht so weit überschwingt, wenn man z.B. nur 20° C einstellt.
Zero Crossing könnte natürlich die Ursache sein, wobei die Halbwellen hinter der Diode ja auch gegen Null laufen. Aber das ist Kram, da habe ich eh nur gefährliches Halbwissen

Edit sagt:
@s.ochs
Danke für den Hinweis auf Zero Crossing! Wenn ich morgen Zeit habe, versuche ich das SSR auszutricksen. Ich werde die Kontrolllampe mal anders anschließen, vielleicht reicht das aus.

 

[deraaf]

Hhhm... Das wär doch mal was für eine Einbauversion für einen Nano . Wobei der die Fotek Relais nicht sauber schaltet.
Vorteil wäre daß man zwei Kurven hinterlegen könnte - dann ist das mit 700/1400W egal.

 

[kibo]

Die Diode halbiert die 230V Wechselspannung. Kann sein, das die Elektronik nicht mit der halben Sinuswelle klar kommt

 

[kibo]

Eine absolut sichere Lösung ist, so blöde es klingen mag, am Ausgang des Solid State Relais ein echtes Relais zu schalten. Schaltplan gerne per PM

 

[Der Graue]

Extra noch ein Relais einbauen tut wohl nicht not - ob das die vielen Schaltvorgänge lange überleben würde? Die PID-Steuerung bekommt das ja mit 1400 W gut hin und man braucht die 700 W nicht unbedingt.
Ich habe sie halt nur mit eingebaut, weil es ja vorher auch funktioniert hat. Damals hatte ich das SSR noch in der Zuleitung zur orinalen Regelung eingebaut und mit Wlanthermo angesteuert. Den (original) Regler hatte ich dann auf 120° C eingestellt. Eventuell hat ja die Kontrolllampe im Schalter der orignalen Regelung gereicht, um das SSR dann doch zum Schalten zu "überreden".
Jetzt habe ich eine Kontrolllampe verbaut, die auch mit einer LED bestückt ist, die bringt das SSR jedenfalls nicht zum Durchschalten.

Wie auch immer, @Sunhill BBQ hat sich zwischenzeitlich bei mir gemeldet. Bei ihm funtioniert die oben verlinkte Schaltung auch nicht zuverlässig. Er spielt nun mit dem Gedanken, den überflüssigen Schalter für eine Innenbeleuchtung zu nutzen - auch eine gute Idee.

Gruß Jörg

 

[deraaf]

@Der Graue , darf ich fragen wo Du das Gehäuse her hast? Die Größe gefällt mir - der Aufbau erst recht.

 

[Der Graue]

Klar, kannste fragen
Das Gehäuse habe ich bei Reichelt bestellt, und zwar dieses hier, das ist wirklich schön stabil.
Unten im Gehäuse habe ich die Buchse aus dem originalen Regler für das Kaltgerätekabel und einen Sicherungshalter 8 A verbaut, da hängt die komplette Verkabelung dran. Vor den Inkbird habe ich nochmal eine 400 mA Sicherung (über dem Schalter) gesetzt. Braucht es vielleicht nicht, aber ich hatte noch eine da
Den Inkbird habe ich mir ausnahmsweise mal nicht beim großen Fluß geholt, sondern direkt bei ink-bird.com. Kostet dort nur ca. 21,- € inkl. Versand und war auch in ein paar Tagen geliefert.
Entgegen der meisten hier vorgestellten Umbauten habe ich einen Fühler PT100 (3 mm) bis 400° C genommen. Ob das nun besser ist, weiß ich nicht, aber er funktioniert jedenfalls auch super.

Gruß Jörg

 

[Dr. Det]

@Der Graue Hallo Jörg, welchen Fühler hast du genau verwendet, hast du mal einen Link dazu und welchen Fühler benutzen die anderen. Ich würde auch am liebsten einen verwenden, den man direkt durch das schon vorhanden Loch des originalen Fühlers stecken kann.

 

[Nanu]

Hallo, ich benutze Diesen.

Gruß

 

[Der Graue]

Hallo @Dr. Det

wenn Du einen Fühler mit 3 mm Durchmesser nimmst, bekommst Du ihn durch das vorhandene Loch ohne weiter aufzubohren.
Ich habe einen PT100 Fühler mit 3 Leitern genommen und zwar den hier. Komischerweise hat der jetzt eine andere Artikelnummer und ist "nur" noch bis 350° C angegeben. Bei mir war die Artikelnummer noch "PT100-511-50x3glf2m" und mit 400° C angegeben.
Bei Fragen kannst Du aber auch anrufen, sind nette Leute dort

Auf jeden Fall habe ich den Fühler ca. 30 cm in den Garraum durchgeschoben und positioniere ihn dann dort wo ich ihn brauche, bzw. in der Nähe des Fühlers meines WLAN Thermo. Anfangs hatte ich ihn nur bis knapp durch das Gehäuse geschoben, da hatte ich immer ein Offset zwischen Inkbird und mit WLAN Thermo gemessener Temperatur - Inkbird zeigte zB. 100° C und WLAN Thermo nur 90° C.
Das ist nun aber Geschichte.

Gruß Jörg

 

[Sunhill BBQ]

Moinsen Gemeinde,

die letzen Beiträge sind 1 !/2 Jahre alt und somit weiß ich nicht, ob sich noch jemand für das Thema interessiert. Ich möchte euch aber dennoch an einer Erkenntnis teilhaben lassen, die ich vor ein paar Wochen erlangt habe, als ich endlich mal wieder etwas Zeit zum Basteln gefunden habe.

Nach dem Umbau des Borniak auf die Inkbird PID-Regelung hätte es eigentlich möglich sein müssen, die originale Höchsttemperatur von 120°C zu überschreiten. Eine höhere Temperatur eingeben konnte ich natürlich auch, erreicht wurde diese aber nur kurzfristig, dann sank sie wieder ab. Langfristig hat sich Borniak sogar auf lediglich 95°C eingependelt. Vom Inkbird wurde die Heizung dann mit 100% angesteuert, sichtbar an der Leuchtdiode für den Schaltzustand. An der Heizung kam aber kein Strom an, gemessen mit einem Multimeter. Am Ausgang des SSR wurde die Spannung aber ausgegeben...

Lange Rede, kurzer Sinn: Borniak hat im eingeschäumten Bereich zwischen Außen- und Innengehäuse einen Temperaturbegrenzer (Thermoschalter) verbaut, der eine Überschreitung der vorgesehenen Höchsttemperatur verhindert. Da das Teil so bescheiden wie die originale Regelung arbeitet, war bei meinem Gerät bereits bei 95°C Schluss.

Lösung: Da die Garantie auf mein Gerät ohnehin lange abgelaufen ist, bin ich inzwischen relativ schmerzfrei was Optimierungen betrifft. Ich habe außen am Schrank einen Kabelkanal aus Alu angebracht und auf Höhe der Heizung ein neues Loch in das Gehäuse gebohrt. Mit einer hitzebeständigen Silikonleitung habe ich die Heizung nun direkt an die Regelung angeschlossen, die werksseitige Leitung mit Temperaturbegrenzer wird umgangen.

Jetzt kann ich den Borniak auch über viele Stunden stabil bei 150°C betreiben und habe richtig viel Freude an dem Teil.
Lt. einem "Insider" soll sich die Isolierung nicht von der der "BBQ-Varianten" unterscheiden, somit sollten 150°C kein Problem darstellen.

Möglicherweise hat ja einer von euch das gleiche Problem...

Wie immer gilt natürlich dass dieser Beitrag keine Anleitung darstellt und ich jegliche Verantwortung für Änderungen an euren Geräten ablehne.
Ich bin elektrotechnischer Laie und berichte lediglich über meine Erfahrungen bzw. Ideen.

 

[kibo]

Moinsen Gemeinde,

die letzen Beiträge sind 1 !/2 Jahre alt und somit weiß ich nicht, ob sich noch jemand für das Thema interessiert. Ich möchte euch aber dennoch an einer Erkenntnis teilhaben lassen, die ich vor ein paar Wochen erlangt habe, als ich endlich mal wieder etwas Zeit zum Basteln gefunden habe.

Nach dem Umbau des Borniak auf die Inkbird PID-Regelung hätte es eigentlich möglich sein müssen, die originale Höchsttemperatur von 120°C zu überschreiten. Eine höhere Temperatur eingeben konnte ich natürlich auch, erreicht wurde diese aber nur kurzfristig, dann sank sie wieder ab. Langfristig hat sich Borniak sogar auf lediglich 95°C eingependelt. Vom Inkbird wurde die Heizung dann mit 100% angesteuert, sichtbar an der Leuchtdiode für den Schaltzustand. An der Heizung kam aber kein Strom an, gemessen mit einem Multimeter. Am Ausgang des SSR wurde die Spannung aber ausgegeben...

Lange Rede, kurzer Sinn: Borniak hat im eingeschäumten Bereich zwischen Außen- und Innengehäuse einen Temperaturbegrenzer (Thermoschalter) verbaut, der eine Überschreitung der vorgesehenen Höchsttemperatur verhindert. Da das Teil so bescheiden wie die originale Regelung arbeitet, war bei meinem Gerät bereits bei 95°C Schluss.

Lösung: Da die Garantie auf mein Gerät ohnehin lange abgelaufen ist, bin ich inzwischen relativ schmerzfrei was Optimierungen betrifft. Ich habe außen am Schrank einen Kabelkanal aus Alu angebracht und auf Höhe der Heizung ein neues Loch in das Gehäuse gebohrt. Mit einer hitzebeständigen Silikonleitung habe ich die Heizung nun direkt an die Regelung angeschlossen, die werksseitige Leitung mit Temperaturbegrenzer wird umgangen.

Jetzt kann ich den Borniak auch über viele Stunden stabil bei 150°C betreiben und habe richtig viel Freude an dem Teil.
Lt. einem "Insider" soll sich die Isolierung nicht von der der "BBQ-Varianten" unterscheiden, somit sollten 150°C kein Problem darstellen.

Möglicherweise hat ja einer von euch das gleiche Problem...

Wie immer gilt natürlich dass dieser Beitrag keine Anleitung darstellt und ich jegliche Verantwortung für Änderungen an euren Geräten ablehne.
Ich bin elektrotechnischer Laie und berichte lediglich über meine Erfahrungen bzw. Ideen.

Wie immer ,,Bilder

 

[Sunhill BBQ]

Ja, ich hatte bei der Maßnahme leider keine Bilder gemacht und momentan bin ich an meinem Zweitwohnsitz in Quarantäne.
Ich werde Bilder nachliefern, die zumindest die Anbringung der neuen Leitung zeigen...

 

[Der Graue]

... Lt. einem "Insider" soll sich die Isolierung nicht von der der "BBQ-Varianten" unterscheiden, ...

Bist du dir da sicher? Ich meine mal gelesen zu haben, dass bei dem BBQ kein Schaum, sondern Mineralwolle o.Ä. verbaut ist

An der Geschichte mit dem Temperaturbegrenzer könnte natürlich was dran sein. Zum Glück habe ich da bisher aber keine Probleme. Mehr als 120-130° C habe ich bis jetzt nie probiert und die wurden auch immer erreicht und gehalten.
Aber die Idee mit dem außenliegenden Kabel gefällt mir, da kann man bei Bedarf auch mal auf eine andere Heizung zurückgreifen

 

[Sunhill BBQ]

Nein, sicher bin ich nicht, ich zitiere lediglich. Borniak selbst schreibt auf der Website:

In der Fertigung soll es aber nur eine Art PU-Schaum geben, keine zwei verschiedenen.

 

[Der Graue]

Aha, wenn sie schreiben "Ab sofort ..." könnte das aber auch bedeuten, dass die "alten" Kisten, wie ich einen habe, eventuell noch mit anderem Schaum versehen waren. Ich glaube, der BBQ kam auch erst später raus.
Da es im Bereich der Heizung sicher viel wärmer als 150° sein wird, hält der "alte" diese Temperatur aber sicher auch aus.