Forno e variazione di T

Sep 12, 2024 Last reply: 1 year ago 13 Replies

Ciao ho messo un messaggio sul gruppo della cucina ma alla fin fine sono piu' i concetti di elettronica che quelli di cibo quindi:


ho un forno casalingo con controllo elettronico della T. La si imposta da pannello digitale, c'e' un display che indica la T, il forno ha tre elementi dentro e due ventole che possono essere comandati in modo elettronico da un processore sulla scheda.



Se lo imposto a 100C, e metto una termocoppia dentro, vedo variare la T da 103 a 88C, nel corso di circa 15 minuti, poi il forno riaccende gli elementi in rotazione, fino a quando in un paio di minuti torna a 103C, per poi tornare a 88C e ricominciare.



Sono curioso del fatto che sembra talmente banale costruirlo con una isteresi piu' stretta, per far variare la T solo di +-5C per esempio, invece che +3-12. Non sto dicendo di commutare i rele' dieci volte al secondo, ma una volta ogni 5minuti invece che 15. Sbaglio io?



Forse chi costruisce forni non ha nessun motivo di voler fare un oggetto migliore tanto la gente e' abituata persino peggio con forni a termostato bimetallico che se la sogna l'isteresi che ho misurato? Dove sbaglio?


Il 12/09/2024 21:31, slayer_99 ha scritto:

PArli di un "controllo elettronico" della temperatura e poi ragioni su di un "attacca/stacca" a rele' su di un massimo di tre elementi da 1 Kw ciascuno su di una massa non eterogenea...

Ti stai rispondendo da solo, dovresti avere un forno a enne zone comandato in PWM in modo da partizionare al massimo l'effetto ed allora si che avresti la possibilita' di "chiudere" la finestra con una precisione maggiore.

Comunque per me e' cosi', devi anche considerare che non si parla di un liquido come puo' essere un acquario, in quel caso riesci ad ottenere un'isteresi che sfiora il grado...

I miei due cent ma - dato l'orario - potrei anche non aver capito nulla...

:-)

Ciauz

.

Il 12/09/2024 21:31, slayer_99 ha scritto: ...

Non sbagli ma il punto è che non servirebbe determinare la temperatura del forno con un'incertezza sensibilmente minore a quella consentita dai termostati in uso, v. ad es.:

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Del resto, supponi magari che si riuscisse in un forno (che dovrebbe avere un sistema di controllo della temperatura più pronto e accurato, essere ventilato, ben coibentato...) a realizzare una curva di temperatura per cui la temperatura degli aeriformi interni al forno risultasse uniforme con un'incertezza sensibilmente minore di quella attuale, comunque la curva di temperatura degli alimenti in cottura risulterebbe _diversa_ da quella del forno, dipenderebbe dalla massa e della qualità degli alimenti e dal recipiente in cui fossero contenuti, e la temperatura non sarebbe neanche uniforme su tutto il corpo dell'alimento, cioè le varie parti dell'alimento cuocerebbero con curve di temperatura diverse...

Ciao

slayer_99 ha scritto:

secondo me la prima domanda da porsi è: servirebbe a qualche cosa avere una isteresi minore? ovvero: la cottura sarebbe migliore? secondo me no considera poi che hai fatto delle misure a temp. che non userai mai se non per tenere calda qualche pietanza; prova a rifare il test a 200°C

Il 12/09/2024 21:31, slayer_99 ha scritto:

Sarebbe da capire se, ai fini della cottura, sia utile un controllo piu' preciso di quello che hai misurato te E' altamente probabile che ai fini cottura non cambi niente E usando componenti semplici, i progettisti riescono a realizzare un controllo sufficiente ai fini cottura e contemporaneamente economico da produrre e semplice da manutenere

Il controllo elettronico l'ho citato perche' la scheda madra e' una unita' a microprocessore che riceve un input da una termocoppia, e poi e' in grado di azionare in modo indipendente tre elementi:

Superiore: 4kW Inferiore: 2kW Posteriore: 2.4kW

(il forno e' doppio quindi ce ne sono altri tre nell'altro ma non serve per questa discussione)

Il ciclo di isteresi dura 15 minuti ed ha uno swing di 15 gradi. Come dicevo, anche senza cambiare hardware, sembra ai miei occhi banale farlo durare solo 5 minuti ed avere uno swing di 5 gradi

Non c'e' nessun termostato, ma una termocoppia che porta la lettura ad un sistema a microprocessore.

Potrei anche capire il tuo discorso se stessi criticando un forno perche' mi da 180.2 gradi invece che 180.0. Ma che ci metta 15 minuti a fare un ciclo di isteresi e faccia variare la T di 15 gradi...

Nel caso delle meringhe si. T superiori ad una certa soglia (100C) la fanno ingiallire. T inferiori ad un'altra (85C circa) prolungano la cottura in modo notevole dato che la denaturazione di una certa proteina non avviene in modo diretto etc etc (se vuoi apriamo un altro thread per i dettagli)

L'ho fatto alla stessa T che mi serve per la pietanza citata sopra. Ma hai ragione, sarebbe sicuramente opportuno rifare il test a temperature diverse, per caratterizzare meglio il comportamento. Il problema e' che le termocoppie hanno una guaina che non sono sicuro a che T max supporta

Si, giusta considerazione. Invece che ciclare i rele' ogni 5 minuti, lo fanno ogni 15, scattano tre volte meno frequente e durano tre volte di piu'. Potrebbe essere una teoria dopotutto abbastanza valida

Il 17/09/2024 17:18, slayer_99 ha scritto: ...

Che fanno parte di quello che io chiamerei termostato, v. il significato 2 del lemma "termostato":

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Ciao

OK ma in quel caso ti contraddici dato che la termocoppia in uso e' sicuramente in grado di "determinare la temperatura del forno con un'incertezza sensibilmente minore a quella consentita da[l] termostat[o]" che abbiamo definito essere il sistema a microprocessore, oppure comunque non ho capito cosa vuol dire.

Il link che citi de "ilpost" va be' dice delle ovvieta' e fa anche un po' di confusione, per esempio cita i fornelli che sono un sistema controllato in potenza e non in temperatura, e li confronta con un forno che invece e' il contrario.

E tanto per smentire il fatto che non sia mai utile avere in controllo fine della temperatura:

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Nei grafici che pubblicano fanno vedere chiaramente la curva di temperatura che non fa overshoot e non ha isteresi (almeno a livello di marketing, ma sono ragionevolmente sicuro che non stiano mentendo spudoratamente).

Detto questo: non sto discutendo *su questo gruppo* del fatto che sia utile o meno a livello culinario avere una gestione migliore della T. Quello lo lascio al thread su it.hobby.cucina

Qui su it.hobby.elettronica vorrei capire quali siano i motivi per cui la regolazione fa cosi' schifo quando mi *sembra* facile migliorarla di un fattore tre o anche dieci senza tanti problemi

Inoltre ribadisco questo forno ha DUE ventole che soffiano in modo continuo e praticamente dovrebbero mantenere una T piuttosto uniforme, magari anche paragonabile ad un acquario

la "termocoppia" è un sensore di temperatura che collegata ad un opportuno HW crea un apparecchio che si chiama "termostato" :-) comunque lasciando perdere la semantica, se questa isteresi è troppo elevata per i tuoi usi,cambia il sistema di regolazione con uno elettronico a PID che piloti uno o piu Triac, per le resistenze scaldanti

La domanda che esprimevo nel post non e' questa.

Ma dato che citi la cosa, permettimi di dire che mi sembra una soluzione piuttosto primitiva. Dovessi rifare il sistema di controllo, invece dei triac userei un circuito con mosfet di potenza e zero-cross detection, in modo che possa sempre accendere e spegnere le resistenze con la risoluzione di un'onda della corrente alternata, sempre e solo a tensione zero.

Tornando alla domanda che invece ponevo: quali possono essere i motivi per cui il costruttore ha implementato un sistema cosi' impreciso? Ci sono tutti gli elementi per poter ridurre di un fattore notevole la variazione di temperatura, non sarebbe necessario nessun hardware aggiuntivo, solo un *parametro* diverso nel firmware

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