miércoles, 1 de febrero de 2023 · 0 min read
¿Hambriento? La Adquisición de Datos Cocina la Barbacoa Perfecta
¿Alguna vez te has preguntado qué incluye la comida barbacoa perfecta? ¿Cómo permiten las parrillas Traeger que el anillo de humo penetre en la carne y, al mismo tiempo, mantengan su interior tan tierno y húmedo? Nos enorgullece decir que Traeger Grills, el pionero y líder del mercado en parrillas de pellets de madera, utiliza Dewesoft para afinar la ciencia detrás de la pechuga, la hamburguesa, el bistec, la chuleta de cerdo y la salchicha perfectas.
Traeger Grills, con sede en Salt Lake City, tiene mucho trabajo para ellos, satisfaciendo a chefs profesionales, amantes de la comida y chefs guerreros de fin de semana, en su búsqueda por crear la mejor parrillada del mercado. Hay varias razones por las que sus parrillas de pellets de madera únicas cocinan constantemente obras maestras deliciosas. Los pellets de madera dura de calidad controlada combinados con el sistema de control avanzado en sus parrillas son la “salsa secreta”.
Espera, ¿una parrilla que usa un sistema de control avanzado? Sí, de hecho. Esta no es la cocina de hamburguesas del patio trasero de tu abuelo. Si ha incursionado en los controles, probablemente haya oído hablar de los controladores/lazos PID. Un PID es un controlador derivado integral proporcional que utiliza un circuito de retroalimentación para controlar un dispositivo. En esta aplicación, el operador establece la temperatura “deseada”, y la parrilla debe alcanzarla y luego mantenerla, a pesar de una variedad de condiciones que varían constantemente.
Antes de la llegada de la adquisición de datos, las pruebas de productos eran relativamente subjetivas. Por ejemplo, cuando las empresas automotrices probaron sus autos en pistas, se basaron en la opinión subjetiva de los conductores acerca de cómo diversas modificaciones a la suspensión o los amortiguadores afectaban la comodidad y la capacidad de conducción. Pero hoy en día, es absolutamente esencial realizar mediciones objetivas y repetibles utilizando instrumentos de adquisición de datos (DAQ) de alta resolución.
Entonces, los ingenieros de Traeger se comunicaron con los expertos en DAQ de Dewesoft para ayudarlos a medir y recopilar datos en sus laboratorios de prueba. Se debían recopilar parámetros que incluían temperaturas, puntos de comando e incluso datos de CAN-BUS. Su equipo de ingeniería altamente avanzado necesitaba evaluar rápida y fácilmente el rendimiento y los efectos de cualquier modificación o ajuste que hicieran en la plataforma de controles.
Por ejemplo, hay una barrena que gira e introduce gránulos de madera en el brasero en un horario establecido por el controlador de la parrilla. ¿Qué tan rápido debe girar? Cada variable debe controlarse en tiempo real para lograr las condiciones de cocción perfectas seleccionadas por el operador:
Intensidad de llama
Condición/velocidad del barrena
Condición/velocidad del ventilador
Condición del encendedor de perdigones “Hot rod”
Posición de la puerta
El controlador PID toma la temperatura "deseada" y la compara con la "retroalimentación", que se obtiene de los sensores en la parrilla. Esto puede sonar simple, pero no lo es. ¿Por qué?
Usando coeficientes ajustados con precisión, varios parámetros se ajustan continuamente para lograr la temperatura deseada. Pero hay bucles PID para la barrena, otro para las velocidades del ventilador, etc. Los coeficientes en los bucles PID cambiarán cuando cambien las condiciones, como cuándo la puerta está abierta, cuánto viento hay, cuándo cambia la temperatura ambiente y más. Los controles PID anidados y los coeficientes de control en constante cambio no son una pequeña hazaña de ingeniería.
Procedimiento de Medición y Configuración
Los módulos KRYPTON DAQ se utilizan debido a su amplio rango de temperatura de funcionamiento. Múltiples módulos KRYPTON-TH, combinados con las interfaces CAN de Dewesoft, permiten que los datos de respuesta analógica se registren sincrónicamente con los datos de comando CAN. Los módulos KRYPTON también son extremadamente resistentes y están sellados contra el agua, el humo, el polvo e incluso la salsa BBQ más pegajosa.
Los módulos KRYPTON se conectan en cadena fácilmente utilizando un solo cable EtherCAT que transporta energía, datos digitalizados y sincronización de módulo a módulo. Los módulos KRYPTON (y CAN) se pueden colocar justo donde se necesitan, manteniendo las líneas de sensores analógicos sensibles lo más cortas posible.
Además de docenas de parámetros de datos de comando que llegan a través del BUS CAN, una prueba típica incluye más de 32 canales de entradas analógicas de termopar más más de 600 canales matemáticos adicionales que se calculan en tiempo real, validando criterios para respuestas inmediatas y retroalimentación a cambios en su sistema de control.
El sistema DAQ de Dewesoft se puede escalar desde probar una sola parrilla hasta probar varias parrillas simultáneamente. Esta flexibilidad también representa un gran aumento de la eficiencia, convirtiendo un proceso anteriormente en serie, en uno paralelo. Debido a que son tan fáciles de conectar en cadena, los módulos KRYPTON se pueden agregar o quitar según sea necesario para satisfacer la cantidad requerida de canales. El software DewesoftX se ajusta automáticamente a los módulos que están conectados.
Pantallas flexibles y Configurables por el Usuario
Los ingenieros de Traeger aprovechan la capacidad de visualización múltiple de DewesoftX para crear una pantalla para cada parrilla bajo prueba. La siguiente pantalla muestra los parámetros clave que necesitan ver durante la prueba. Hacen una pantalla separada para cada parrilla y pueden elegir fácilmente entre ellas durante la prueba. También es posible conectar varios monitores y colocar una pantalla diferente en cada uno.
Colocaron los campos de entrada del usuario y el conveniente botón DETENER PRUEBA en el centro de la pantalla, con la pantalla del gráfico de tiras corriendo de izquierda a derecha en la parte superior de la pantalla. Si se utiliza una pantalla táctil, los botones se pueden presionar con el dedo. De lo contrario, se puede usar un mouse y un teclado para hacer clic en los botones e interactuar con cualquier cosa en la pantalla. Todos los elementos interactivos y de visualización son completamente configurables por el usuario dentro del software DewesoftX.
Observe la imagen de la parrilla para asar, con los valores de temperatura digitales que se muestran arriba, donde se encuentran los sensores del termopar. El video también se puede usar si es necesario, para ver la prueba, por ejemplo, para observar el movimiento de una barrena o la posición de una puerta, solo por nombrar algunos ejemplos.
Los ingenieros de Traeger utilizan otra pantalla personalizada para comparar los resultados y resumir el rendimiento de todas las parrillas bajo prueba. El rendimiento histórico de cada punto de referencia se compara fácilmente con la forma en que la parrilla respondió a las modificaciones de diseño de I+D.
Crearon otra pantalla más para que los ingenieros pudieran ingresar todas sus entradas y puntos de ajuste en un solo lugar. Esto es un ahorro de tiempo cuando muchas parrillas están probando simultáneamente. No hay límite para la cantidad de pantallas y configuraciones completas que se pueden crear y recuperar en el software DewesoftX.
Matemáticas en Tiempo Real y Fuera de Línea
Usando el motor matemático en tiempo real de DewesoftX, los parámetros se pueden calcular y mostrar en tiempo real. Esta capacidad ahorra a los ingenieros de Traeger incontables horas. Acelera considerablemente el proceso de I+D porque los ingenieros no tienen que esperar hasta que se hayan realizado las pruebas para posprocesar los resultados. Los resultados se calculan, muestran y guardan en tiempo real.
Por supuesto, el software admite el recálculo y la adición de funciones matemáticas adicionales después de la grabación. DewesoftX también puede exportar datos a más de una docena de formatos populares de análisis de datos, por lo que no hay límite para lo que se puede hacer en el procesamiento posterior.
Pruebas en Condiciones del Mundo Real
La ejecución de pruebas en un entorno de temperatura controlada es crucial para evaluar algunos aspectos de las modificaciones del controlador. Pero Traeger también reconoce que sus parrillas se usarán al aire libre bajo el sol, el viento y la lluvia, en toda la gama de condiciones climáticas.
Salt Lake City se encuentra a 4226 pies (1288 metros), por lo que los ingenieros de Traeger están muy familiarizados con la nieve, el hielo, los vientos aulladores y las temperaturas extremas. También saben que un chef dedicado a la barbacoa no dejará que el mal tiempo les impida cocinar, incluso en el punto álgido de un desafiante invierno en las Montañas Rocosas. Sus parrillas deben probarse en todas las condiciones y en una amplia gama de temperaturas ambientales.
Resumen y Conclusión
Si usted es un conocedor de barbacoas, un maestro de la parrilla en el patio trasero o alguien a quien simplemente le encanta hincarle el diente a una costilla de res tierna y que se cae del hueso, esperamos que haya obtenido una mejor apreciación de la tecnología y las pruebas que se realizan. en hacer estas parrillas de alta tecnología.
En Dewesoft, estamos felices de trabajar con un equipo de ingeniería tan innovador. Después de todas las pruebas, hubo un montón de deliciosos asados para todos. Con el espíritu de conservación, los ingenieros de ventas de Dewesoft no dejaron que nada se desperdiciara.