Instalação de controlador de temperatura PID na Rancilio Silvia

[José Antonio]

Olá pessoal,

 

depois de apanhar um pouco acabei pegando o jeito de tirar o café surfando na temperatura, e pude enfim saborear uns espressos bem razoáveis.

 

Mas eu adoro uma encrenca e não conseguia parar de pesquisar sobre os PIDs.

 

Achei os kits à venda na internet meio caros. Podemos comprar componentes equivalentes mais baratos aqui no Brasil mesmo. Claro que a principal vantagem do Kit é que ele traz todos os componentes que uma pessoa comum não teria em casa: pasta térmica, fios com terminais prensados, etc. além do manual explicando detalhadamente os procedimentos.

 

Aproveitei uma ida à São Paulo para passar na região da Santa Efigênia e Florêncio de Abreu e comprei:

• Controlador PID com auto-tunning marca Novus, modelo N1040, com display duplo, mostra simulataneamente a temperatura programada (setpoint, em verde) e a temperatura medida no termopar (em vermelho). R$ 105,00.
  

 

Este controlador tem o tamanho certo para caber entre o grupo e a saída de vapor. E tem um bom acabamento nas laterais, o que de quebra resolveu o problema que me parecia o mais difícil de todos, o da estética, não iria mais precisar inventar uma caixa para esconder a geringonça.

• SSR (Relê de estado sólido) marca Novus, modelo SSR-4840, para até 40 amperes. R$ 46,00.
  

Aqui exagerei um pouco, o de 25 amperes estava bom, mas a diferença de preço era pequena e resolvi pegar o de 40 amperes.

 

• Termopar tipo "K", com ponteira formato olhal. R$ 15,00.
  

Preferia uma termoresistência PT-100 ou termopar tipo "T" ou "J", mas não tinham e na prática não faz muita diferença. Mais adiante explico porque.

 

Custo das peças: R$ 166,00.

 

Sobre a montagem

 

Podem ver pelas fotos que fiz a montagem tradicionalmente indicada na maioria dos sites. Minha referência é o excelente site do Murphy: http://www.murphyslawonline.com/silvia

 

 

Testei a colocação do termopar em vários pontos da caldeira mas acabei optando pelo parafuso mais próximo ao da entrada de água depois que vi uns gráficos da Auber Instruments mostrando as diferenças de temperatura entre esse ponto e a água na saída do grupo.

 

A Auber ainda recomenda que o termopar não deve encostar nem no terminal do aquecedor nem no ressalto de entrada da água fria.

 

 

Um diferencial foi na hora de passar os fios para o PID. Na minha Silvia justo onde instalei o PID há uma folga de uns 2 a 3 mm entre a chapa que esconde o solenóide e a chapa inferior do grupo. Essa folga é suficiente para passar todos os fios lado a lado, o que contribui mais um pouco para o lado estético pois os fios ficam escondidos.

 

 

Sobre o termopar tipo "K", bem, fiz um procedimento de aferição na temperatura próxima a que vai ser o setpoint: água fervendo. Obtive 97,5 graus C no termopar e 97,0 graus num termometro digital que utilizei como referência.

 

Na minha altitude, 850 metros, a água ferve a cerca de 97,2 graus então a margem de erro do termopar é menor de um grau. Mais que suficiente.

 

Na verdade depois caiu minha ficha que a precisão do termopar não é mesmo muito importante porque ele não vai nos mostrar a temperatura da água que passa no grupo, nem da água na caldeira, ele vai mostrar apenas a... temperatura externa da parede da caldeira!

 

É só uma referência. Quem vai ditar a quantos graus o PID vai ser programado vai ser o gosto do café.

 

Para mim, com o pó que estou utilizando, se ponho o setpoint a 102 graus o espresso sai um pouco amargo, então deixo a 100 graus e fica ótimo.

 

 

 

 

Acho que valeu a pena!

 

 

Quem quiser se aventurar e quiser mais informações pode contar comigo.

 

José Antonio

[Guest Anita]

Muito bom, José Antonio. Só vou instalar (quer dizer, alguém que eu contratar para isto) mais para a frente, mas me incomodava muito esta questão estética, na minha Silvia só ficaria bem um PID no mesmo local em que instalou o seu.

 

Não entendo nada da parte técnica, então vou seguir suas recomendações e explicações.

 

Bom saber desta opção, você sabe dizer em que loja comprou? E vou pedir mais informações, talvez a lista de material, mas em pvt para não entulhar demais o fórum com perguntas dummies minhas.

 

Só adiantando uma pergunta dummy: este PID que instalou controla 3 coisas, como este da Auberin que a Gail mostra no vídeo abaixo (temperatura da caldeira (?), temperatura do vapor e pré-infusão)?

 

 

Ótimo trabalho!

 

um abraço

[Carneiro]

Excelente, José Antônio!

 

Detalhes, para quem for comprar as peças também... O SSR sendo maior que a corrente da resistência já é suficente. Não faz diferença ser 25A ou 40A. O importante mesmo é dissipar calor. Como você prendeu ele no metal da máquina e no aquecimento (alguns minutos sem desligar) é quando mais esquenta, mas a chapa ainda está fria, deve funcionar bem. Na Oscar do Ronaldo eu coloquei um dissipador, que tive ainda que cortar, numa parte de baixo que cabia, e fiquei sossegado, agora o SSR não esquenta nada.

 

O N1040 parece muito com o N480-D num preço bem camarada. Os controladores da Novus são bons, nunca tive problema com o meu. E ele é menos profundo, ficou bem legal! Parabéns!

 

Quanto ao termopar ou PT100, realmente os termopares T podem ser mais precisos que os K (esses termopares K mais baratos provavelmente darão algo na faixa de +-2°C, os T algo na faixa de +-1°C). Isso é durante o uso e considerando sinal, aquecimento etc. Outro detalhe é que os termopares podem ao longo da vida útil "descalibrarem", ou seja, mudar a faixa. Mas basta uma calibração básica como fez com água fervendo e boa. Nesse ponto o PT100 tem vantagem, é mais preciso (se for de boa qualidade de classe melhor) e não deve variar ao longo da vida útil. Mas concordo que é melhor usar um Pt100 ou PT1000 se for colocar a sonda dentro da caldeira, na água.

 

Você deve ter percebido que precisou deixar a temperatura do PID mais alta para ter algo desejado no grupo, não? Uma opção também é colocar o sensor no grupo (tem uma porta M6 se não me engano) e ver se ele responde, mais lentamente, claro, suficientemente bem para controlar o sistema. Provavelmente ali terá menos "offset". O bom é que provavelmente verá no PID uma temperatura muito próxima da água na saída do grupo.

 

Você pode ainda usar a saída de alarme para controlar um SSR AC (com entrada AC) e controlar a resistência para o vapor, claro que sem PID, mas com histerese menor que o termostato simplão que vem na máquina. SSR AC não é fácil achar aqui, eu comprei um direto da China no eBay, mas nunca usei.

 

Abraços,

 

Márcio.

[Guest Anita]

Aiaiai..... quero só alguém que faça tudo isto, inclusive comprar o SSR AC (ou pelo menos me dizer onde compro, que eu faço isto).

 

abraços de lost

[José Antonio]

Muito bom, José Antonio. Só vou instalar (quer dizer, alguém que eu contratar para isto) mais para a frente, mas me incomodava muito esta questão estética, na minha Silvia só ficaria bem um PID no mesmo local em que instalou o seu.

 

Não entendo nada da parte técnica, então vou seguir suas recomendações e explicações.

 

Bom saber desta opção, você sabe dizer em que loja comprou? E vou pedir mais informações, talvez a lista de material, mas em pvt para não entulhar demais o fórum com perguntas dummies minhas.

 

Só adiantando uma pergunta dummy: este PID que instalou controla 3 coisas, como este da Auberin que a Gail mostra no vídeo abaixo (temperatura da caldeira (?), temperatura do vapor e pré-infusão)?

 

 

Ótimo trabalho!

 

um abraço

 

Oi Anita,

 

Comprei as peças na Casa Ferreira, Rua Florêncio de Abreu, 156 - Centro - São Paulo. Estou vendo agora que achei a NF que eles tem site na internet: www.casaferreira.com.br.

 

Sobre material não se preocupe que não tem lista, além destas tres peças só precisa de pasta térmica para melhorar o contato do termopar e do SSR (para dissipar melhor o calor), fio elétrico, dois terminais de prensagem macho (para conectar nos terminais que originalmente estava plugados no termostato) e fita adesiva dupla face.

 

Normalmente quem faz esses serviços já tem pasta térmica e terminais, e também já coloca terminais olhal no SSR para dar um acabamento melhor.

 

Este PID controla somente a temperatura da caldeira, não faz pré-infusão nem automatiza o liga/desliga da bomba de água.

[José Antonio]

Excelente, José Antônio!

 

Detalhes, para quem for comprar as peças também... O SSR sendo maior que a corrente da resistência já é suficente. Não faz diferença ser 25A ou 40A. O importante mesmo é dissipar calor. Como você prendeu ele no metal da máquina e no aquecimento (alguns minutos sem desligar) é quando mais esquenta, mas a chapa ainda está fria, deve funcionar bem. Na Oscar do Ronaldo eu coloquei um dissipador, que tive ainda que cortar, numa parte de baixo que cabia, e fiquei sossegado, agora o SSR não esquenta nada.

 

De fato eu estava preocupado com essa dissipação de calor, ainda mais que a chapa está pintada de preto e eu não quis raspar a pintura. Também achei que se deixasse preso só pelo parafuso de baixo, que já existe na chapa, não ia ter um contato uniforme então fiz um furo na parte superior e acrescentei outro parafuso M3. Foi a única alteração permanente que fiz na Silvia. Assim o SSR ficou bem apertado contra a chapa.

Nos testes vi que esse esquema funcionou bem, o SSR não passa de 40 graus, medidos na chapa de dissipação dele.

 

 

O N1040 parece muito com o N480-D num preço bem camarada. Os controladores da Novus são bons, nunca tive problema com o meu. E ele é menos profundo, ficou bem legal! Parabéns!

 

Quanto ao termopar ou PT100, realmente os termopares T podem ser mais precisos que os K (esses termopares K mais baratos provavelmente darão algo na faixa de +-2°C, os T algo na faixa de +-1°C). Isso é durante o uso e considerando sinal, aquecimento etc. Outro detalhe é que os termopares podem ao longo da vida útil "descalibrarem", ou seja, mudar a faixa. Mas basta uma calibração básica como fez com água fervendo e boa. Nesse ponto o PT100 tem vantagem, é mais preciso (se for de boa qualidade de classe melhor) e não deve variar ao longo da vida útil. Mas concordo que é melhor usar um Pt100 ou PT1000 se for colocar a sonda dentro da caldeira, na água.

 

Estou pensando em colocar um isolamente térmico na caldeira. Quando fizer isso acho que vale a pena aproveitar e trocar o termopar pelo PT100. Ele é difícil de achar. Saberia me dizer onde posso encontrá-lo?

 

Você deve ter percebido que precisou deixar a temperatura do PID mais alta para ter algo desejado no grupo, não? Uma opção também é colocar o sensor no grupo (tem uma porta M6 se não me engano) e ver se ele responde, mais lentamente, claro, suficientemente bem para controlar o sistema. Provavelmente ali terá menos "offset". O bom é que provavelmente verá no PID uma temperatura muito próxima da água na saída do grupo.

 

Ele é M6 mesmo, eu olhei diversas vezes para ele mas resolvi deixar quieto, pelo menos por enquanto. Para valer a pena ia ter que furar o parafuso e colocar o sensor de temperatura embutido. Não quis pegar essa briga. Ainda.

 

Você pode ainda usar a saída de alarme para controlar um SSR AC (com entrada AC) e controlar a resistência para o vapor, claro que sem PID, mas com histerese menor que o termostato simplão que vem na máquina. SSR AC não é fácil achar aqui, eu comprei um direto da China no eBay, mas nunca usei.

 

Não tinha pensado nisso, na verdade nem sabia do SSR AC. Poderia também usar o PID atual e simplesmente programar uma temperatura maior, algo em torno de 140 graus, quando fosse preparar vapor.

Para isso teria que desacoplar o termostato de vapor pois ele está ligado em série com o aquecedor e desligaria a energia quando chegasse na temperatura de corte, interferindo no SSR.

 

Para mim, tendo o PID fazendo a leitura da temperatura já é suficiente: o termostato de vapor faz o corte quando o PID marca 136 graus, então quando o PID marca 134 eu abro o vapor e o tempo todo o aquecimento permanece ligado.

 

Abraços,

 

Márcio.

 

Márcio, vide comentários em azul embutidas no quote.

[Rafa Rocks]

Pootz,

 

justo agora que já estou quase recebendo o meu "Plug and Play" kit do Erez do site pidsilivia.com...

 

Mas independente disso, parabéns José Antônio!!! Mandou bem.

 

Cada dia que passa fico mais feliz com a minha Silvia.

 

Valeu

[Guest Anita]

Meninos, grandes contribuições. Preciso trazer aqui em casa uns felizes proprietários de Silvia para me empolgarem, pois eu e a dona moça ainda não nos acertamos 100%.

 

Do Erez, só pedi a telinha do chuveiro com o parafuso plano que o Klause colocou na dele, deve estar chegando esta semana.

 

José Antonio, obrigada pela indicação da loja. Vou anotar as peças e comprar. Daí só fica faltando o SSR AC (se for mesmo necessário), que se eu tiver que pedir no Ebay demora a chegar. Meu guru de assuntos cafeinados já me mandou esquecer a pré-infusão do PID, então estou me concentrando no controle da temperatura. Se a pecinha não for interferir na temperatura do vapor e me dar mais trabalho, já fico feliz.

 

Obrigada a todos pelas trocas.

[Carneiro]

Não sei se tá claro. Pro controle de temperatura PID, é necessário um SSR com entrada DC (a saída é para 1 fase AC). Para usar o alarme do controlador na temperatura do vapor, precisa dum SSR de entrada AC, e passar uma fase no alarme e no SSR.

 

Vou ver se encontro um esquema elétrico ou se desenho.

 

Márcio.

[Alexandre Velloso]

Salve Jose Antonio,

 

Ficou show. Parabéns pelo trabalho.Bela montagem.

Fico satisfeito com a resultado do aconselhamento.

Apenas por curiosidade, quantas horas de trabalho foram empregadas na tarefa, sem considerar a compra dos materiais?

 

Valeu,

Alexandre

[José Antonio]

Oi Alexandre,

realmente bons conselhos são valiosos !

 

Então, a máquina ficou parada na minha "oficina" por duas semanas, e eu fui fazendo aos poucos, cada dia dava uma passada e fazia alguma coisa. Também gastei muito tempo em testes até me sentir seguro de partir para a instalação final.

 

Devo ter gasto algo entre 10 e 12 horas, mas se formos contar o tempo que passei pesquisando e estudando sobre mods da Silvia até tomar coragem e sair a campo então essa quantidade de horas dobra tranquilamente.

 

Ah! minha esposa me corrigiu aqui, disse que eu levei esse tempo todo porque ficava "namorando a Sílvia" em vez de instalar logo, e ela tem razão, eu curtia ficar fuçando, desmontei mais do precisava só para ver como era, gastei horas mudando o termopar de lugar e estudando a resposta dele, etc. etc.

 

Abraços!

José Antonio

[Guest Anita]

Ressuscitando o tópico: alguém mais além do José Antonio instalou este esquema de pid? É uma pena, mas parece que o José não tem vindo mais ao clube.

 

Minha Silvia vai ganhar este mod e seria legal trocar mais algumas ideias com quem fez.

[Rafa Rocks]

Ressuscitando o tópico: alguém mais além do José Antonio instalou este esquema de pid? É uma pena, mas parece que o José não tem vindo mais ao clube.

 

Minha Silvia vai ganhar este mod e seria legal trocar mais algumas ideias com quem fez.

 

Eu comprei do Erez (pidsilvia.com) e instalei eu mesmo.

Tenho e recomendo a instalação do PID.

Depois que eu instalei o PID eu sosseguei nos "upgrades"

Qual sua dúvida?

Valeu

[Gilberto]

Das máquinas este é o tópico menor, com menos páginas. Qual a razão ? Satisfação total ? Imagino que sim.

[Guest Anita]

Oi Rafa, então, justamente por não usar o kit do Erez que retomei este tópico

 

Já comprei praticamente todas as peças, mas falta ainda o termopar. Nada entendo do assunto, mas pelo tópico parece que o PT 100 é mais preciso.

 

Queria saber de alguém que fez este esquema onde foi que comprou o termopar de um tamanho adequado para caber dentro da máquina. Preciso comprar isto e depois falta achar alguém que seja capaz de instalar em um serviço decente.

 

Obrigada.

[Guest Anita]

Das máquinas este é o tópico menor, com menos páginas. Qual a razão ? Satisfação total ? Imagino que sim.

 

Será, Gil? Ou por que ninguém retomou este caminho e preferiu outras soluções?

 

Enfim, eu vou por aqui e espero chegar neste grau de satisfação. Já está quase tudo aqui, falta um especialista que me cobre por um trabalho bacana. E achar o tal termopar.

[Rafa Rocks]

Oi Rafa, então, justamente por não usar o kit do Erez que retomei este tópico

Já comprei praticamente todas as peças, mas falta ainda o termopar. Nada entendo do assunto, mas pelo tópico parece que o PT 100 é mais preciso.Queria saber se de alguém que fez este esquema onde foi que comprou o termopar de um tamanho adequado para caber dentro da máquina. Preciso comprar isto e depois falta achar alguém que seja capaz de instalar em um serviço decente.

 

Ana,

justamente porque eu não queria muita dor de cabeça, comprei o kit do Erez, era um kit plug and play e olha que deu um trabalhão.

Entretanto tive total suporte do Erez e de um dia pro outro ele me respondeu num problema que ocorreu por um erro de montagem meu.

O Erez vende os kits, talvez te venda só o termopar.

De qualquer forma, se eu tivesse que entregar minha máquina na mão de alguém seria do Márcio Carneiro. Único em quem confio.

Valeu

[Rodrigoks]

O que eu acho que aconteceu é que muitas discussões sobre PID, inclusive na Silvia, ficaram espraiadas em diversos tópicos.

[Guest Anita]

Rafa, já achei vários termopares, mas aparentemente eles são grandes demais.

 

Eu também entregaria minha máquina na mão do Márcio, mas ele não tem tempo. Sem crise. Eu só preciso então de outra indicação de nome.

 

Se todos os pt 100 forem grandes demais, vou comprar os tais K ou J.

 

Não sei se a discussão sobre o pid da Silvia se pulverizou em diferentes tópicos, este particularmente é sobre um esquema específico desenvolvido pelo colega e como é este que desejo, penso ser aqui o lugar adequado para as dúvidas.

[Gilberto]

Eu quando fiz o comentário pensei que estivesse no tópico CLUBE RANCILIO SILVIA, não reparei que estava no tópico Pid para rancilio Silvia, e de fato fiquei curioso, pois olhando nos set's vemos que tem vários membros com Rancilio Silvia.

[leonardopm]

Anita,

 

Tente em www.auberins.com

 

Eles tem alguns PT100 já no padrão para alguns modelos de Gaggia. Nao lembro se tem também para a Silvia...

 

Abraços.

[Guest Anita]

Obrigada, Leo.

[Carneiro]

Acho que tem menos papo de Silvia por ter menos Silvia por aqui...

 

O PT100 não é mais preciso. Há termopares T com precisão de 0,5°C. Um PT100 de precisão menor que isso é bem caro. A vantagem maior de PT100 (termoresistência) é não ter a tendência de descalibrar como o termopar ao longo do tempo.

[Guest Anita]

Márcio, de quanto em quanto tempo o termopar descalibra? E para detectar a nova faixa (e compensar no pid) basta fazer uma medição com o termômetro? É isto?

[Carneiro]

Não sei. Acho que pode acontecer... Aí seria colocar o termopar em água fervendo para ver qual diferença está dando e acertar esse offset no controlador.

[Gilberto]

Marcio,

Sobre o PT100, classe A é o melhor?

[Carneiro]

Acho que é algo assim, tolerância na faixa de 100°C que é o que nos importa:

• Classe B: 0,8°C
  
• Classe A: 0,35°C
  
• 1/3 DIN: 0,27 °C
  
• 1/10 DIN: 0,08°C
  

Melhor pensar que Classe A tem erro menor que 0,5°C e 1/10 DIN (bem mais caro) tem erro menor que 0,1°C. Além disso terá a tolerância da leitura (medição da resistência no sensor) que não deve ser fácil fazer menor que 1%. Se for muito bom e estiver na faixa de 0,5%, dá mais 0,5°C de erro. Mas tudo isso é muito bom para uma máquina de café!

 

Márcio.

[Eduardo]

Eu instalei o kit da Auber neste feriado. Deu um pouco de trabalho, mas não tive nenhum problema (e não entendo nada de eletrônica).

Ele controla a temperatura da caldeira e do braço de vapor. Além disso tem pré-infusão.

Fiz dois espressos e achei um pouco azedo (pouca coisa mesmo e comparados com os extraídos na Epoca). Talvez tenha que aumentar a temperatura que veio de fábrica em 105C.

De qualquer maneira é um excelente upgrade.

Agradeço aos incentivos do Alexandre e da Ana!

Uma foto:

[leonardopm]

Eduardo,

 

Parabéns, ficou muito bacana.

 

Pelo que entendi você tem uma Silvia e uma Epoca, é isso? Se for isso o convido a nos contar suas impressões sobre o desempenho relativo das duas. A Silvia está próxima da Epoca em termos gerais? O melhor shot da Silvia é inferior ao melhor shot da Epoca? E a consistência das duas, se compara? E com o PID, esse desempenho está mais próximo?

 

Abraços.

 

Leo

[Eduardo]

Na minha opinião as máquinas, em que pesem compatilharem algumas peças, são absolutamente distintas.

A Epoca é uma máquina profissional e usa o sistema de troca de calor, com boiler de 4 litros. Então, no que depender dela, não haverá dificuldades. Já fiz mais de 10 espressos de uma vez e todos saíram com a mesma qualidade. Ela mantém a estabilidade térmica sem qualquer problema.

O Alexandre Velloso tem uma na sua cafeteria. Dispensa comentários.

 

Ja a Silvia, como todos sabem, tem capacidade de prover ótimos espressos, porém com limitações, já que é uma maquina de um boiler, com uns 300ml. O controle nativo de temperatura é bem rudimentar o que, aliado ao boiler pequeno, exige que o operador utilize algumas técnicas para gerenciamento da temperatura.

Se for para atender muitos espressos não tem jeito, ali pelo quarto vai ter que esperar esquentar o conjunto.

E se não prestar atenção nas alterações de temperatura, ora terá espresso azedo, ora amargo.

O PID facilita essa operação mas não altera as outras características.

Dessa forma vai ser possível tirar um ótimo espresso, com uma boa consistência, mas seu desempenho não pode ser comparado a uma máquina grande, trocadora de calor como a Epoca. Como eu disse, ali pelo quarto espresso terá que aguardar o aquecimento geral.

O que comentam por aí é a pura verdade: Uma Silvia com controlador de temperatura vai produzir resultados melhores que a maioria das máquinas domésticas (de um boiler), porém não deve ser comparado com as que utilizam sistemas maiores e mais complexos. Aquela história de não comparar laranjas com maças.

Os melhores espressos que tirei na Silvia foram bem próximos aos da Epoca, mas não tão bons. Talvez com o PID eles fiquem mais próximos e com mais consistência. Vou precisar de algum tempo para tirar as conclusões.

Por fim, o que me estressava um pouco era a demora entre a extração do espresso e a vaporização do leite (na Silvia). Neste aspecto o PID tornou a liberação do vapor um pouco mais rápida, mas a alteração não foi tão grande.

Qualquer dúvida, estou a disposição.

 

Eduardo