Привет всем!
Предлагаю схему датчика дельты для управления электроклапаном в узле отбора.
Клапан в узле отбора НОРМАЛЬНО ЗАКРЫТЫЙ.
Тип клапана YCSM31, параметры можно посмотреть http://www.evelen.ru/product/03/05/ycsm31.html
Принципиальная схема на первом рисунке.
Печатная плата на втором и третьем рисунке, размер платы 95 х 75 мм.
Схема выполнена на компараторе,
в качестве датчиков используется термосопротивление типа ММТ-1.
Подробнее о термосопротивлении.
Термосопротивление имеет обратную характеристику, т.е. с увеличением температуры сопротивление уменьшается.
Для используемого в данной схеме ММТ-1 номиналом 56 кОм, имеем при температуре 20гр.С 56кОм, при температуре 80гр.С около 11кОм.
Характеристика изменения сопротивления нелинейная,
В рабочем диапазоне от 75 до 80гр.С при изменении температуры на 1гр.С имеем изменение сопротивление на 250-300 Ом. Т.е. в зоне рабочей температуры характеристика сопротивления -250 Ом/1 гр.С.
Изменение температуры на 0,1гр.С дает изменение сопротивление 25-30 Ом.
Чувствительность получается более чем достаточной.
(есть термосопротивления большего номинала, они дадут большую чувствительность, но я это еще не проверял)
Установка датчика на колонну.
В моем случае я поместил датчики под теплоизоляцию на трубу насадки.
ДТ«минус»в верхней точке трубы насадки,
ДТ«плюс» в средней точке трубы насадки.
ДТ«минус» - это термосопротивление подключенное к инвертирующему входу компаратора «-» .
ДТ«плюс» - это термосопротивление подключенное к неинвертирующему входу компаратора «+».
Выход у используемого компаратора LM 111 (211, 311) неинвертирующий.
При установке датчиков на трубу под теплоизоляцию место установки по высоте можно выбирать как кому хочется :-)
Так как при работе будем ловить изменение сопротивления в несколько Ом обращаю внимание на хороший контакт от термосопротивлений до платы, лучший вариант это пайка.
В схеме есть многооборотные переменные сопротивления 10кОм, я их выставил в положении около 1кОм и добился срабатывания компаратора при комнатной температуре. При установке датчиков на колонну при рабочей температуре этими сопротивлениями добиваемся первоначального срабатывания компоратора (при этом переменные сопротивления «ГРУБО» и «ТОЧНО» должны быть выставлены в среднее положение).
Для конкретной колонны эта настройка производится один раз (у меня было так).
Принцип работы и настройка датчика дельты.
Заранее извиняюсь за упрощенное объяснение работы колонны :-)
При изменении режима работы колонны начинает возрастать температура с нижней части насадки вверх. При изменении(увеличении) в середине насадки температуры происходит срабатывание датчика и отключается клапан отбора. Колонна начинает работать на себя, восстанавливается температурный режим в середине насадки (температура уменьшается), срабатывает датчик и открывает клапан отбора.
Настройка датчика ДЕЛЬТЫ для конкретной колонны оказалась несложной, если по пунктам, то получилось вот так:
1 Закрепил два термосопротивления на колонну
2 Колонна вышла на режим
3 Произвел отбор голов
4 Закрыл отбор краном, который стоит после электроклапана, колонна работает на себя
5 Включил тумблер S1 (он закорачивает сопротивление ДЕЛЬТЫ)
6 Подстроечным сопротивлением «ГРУБО настройка ноля» в цепи ДТ«плюс» включил клапан отбора (клапан открылся)
7 Медленно изменяю подстроечное сопротивление «ТОЧНО настройка ноля» в цепи ДТ«плюс» чтобы клапан отбора закрылся
8 Отключаю тумблер S1, в цепи ДТ«плюс» появляется дополнительное сопротивление ДЕЛЬТЫ, КЛАПАН ОТБОТА ДОЛЖЕН ОТКРЫТЬСЯ, пощелкал тумблером – клапан открывается-закрывается, НАСТРОЙКА ПРОИЗВЕДЕНА УСПЕШНО.
9 После этого открываю кран отбора, который стоит после клапана, на нужную скорость отбора спирта.
Головы отбираю обычным способом на медленном отборе, тут датчик ДЕЛЬТЫ не использую. Для этого включаю тумблер S2 «ОТКРЫТЬ КЛАПАН».
Можно проверить срабатывание датчика ДЕЛЬТЫ.
Начинаю постепенно увеличивать отбор спирта краном который после клапана,
при определенной величине отбора датчик ДЕЛЬТЫ начинает закрывать клапан, после восстановления режима колонны открывает клапан. Начинаю уменьшать отбор краном – клапан начинает реже срабатывать.
Для примера вот что получилось на рабочей колонне:
имеем колонну у которой скорость отбора составляет около 1л/ч и контроль осуществлялся датчиком температуры ИРТ-4 с уставкой срабатывания 0,1гр.С (датчик температуры стоит посередине насадки) который закрывал-открывал клапан отбора (реализован старт-стоп),
установили датчик ДЕЛЬТЫ, подключили к нему клапан, произвели настройку как описано выше, ориентировочно с сопротивлением дельты в 40 Ом имеем уставку 0,1- 0,15 гр.С,
постепенно начали увеличивать отбор, при отборе 1л/ч клапан постоянно открытый (соответственно датчик ДЕЛЬТЫ еще не срабатывает),
увеличили отбор спирта практически до 2л/ч, в результате получилось 5 минут клапан открыт, срабатывает датчик ДЕЛЬТЫ клапан закрывается, 6-7 минут колонна работает на себя, срабатывает датчик ДЕЛЬТЫ клапан открывается,
посмотрели на такой режим работы колонны около часа, затем уменьшили отбор до 1,2 л/ч, колонна перестроилась, датчик и соответственно клапан стал срабатывать один, два раза в час,
при этом наблюдали как несколько раз срабатывала сигнализация от ИРТ-4 так как в помещении включалась приточно-вытяжная вентиляция, а датчик ДЕЛЬТЫ на это не реагировал, а при увеличении отбора срабатывание ИРТ-4 проходило практически синхронно с датчиком ДЕЛЬТЫ
Чем порадовал датчик ДЕЛЬТЫ:
Получилось выставить максимальную скорость отбора спирта,
Несложная настройка датчика,
Хорошая стабильность работы датчика ДЕЛЬТЫ,
Выбор величины ДЕЛЬТЫ определял органолептикой спирта (чем меньше ДЕЛЬТА тем вкуснее спирт),
И никаких волнений по поводу КОГДА ПОЙДУТ ХВОСТЫ? (именно это меня и подвигло делать этот датчик),
Ну и небольшая цена деталей (ММТ-1 10р., LM211 20р., МОС 25р., BTB 30р.)
Если кому-то будет полезна данная информация – буду рад :-)
