Автоматика для работы под вакуумом

Ты хочешь повторить калькулятор Руди или найти АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ метод регулирования не операющийся на данные о температурах и давлениях?Kotische, 14 Нояб. 16, 10:20

насколько я понял, алго Руди загнать в МК для получения вакуумного "электронного попугая"

Потому что в теории можно работать по прямым значениям давления и температур
Но на практике это будет мучительно неудобно и достаточно неточно, в общем то.игорь223, 13 Нояб. 16, 12:01

То что можно сделать электронный попугай это и так понятно.
Меня смутило утверждение о мучительности и неудобности самого метода.
Поэтому и хотелось бы услышать уточнение чего же именно хочется.

Блин, понедельник - пипец перегруз какой.
Тем не менее, умудрился таки записать утром видео.
Полюбопытствуйте, там всего две минуты моего бормотания



Kotische, То, что я хочу - я написал чуть выше
Таблицу или функцию соответствия четрыех параметров.
Когда три известны, а четвертый вычисляется

К примеру, я работаю на постоянной температуре куба. Давление плавно едет к нулю
Вопрос - я хочу закончить перегонку, когда в кубе осталось 3% спирта. НА КАКОМ ДАВЛЕНИИ мне прекращать процесс?

Более того, поскольку нагрев стартстопный, то температура плавает в кубе от 44.8 до 45.1С (к примеру)
Соответственно, мне нужно вычислить при текущей температуре и текущем давлении спиртуозность именно, и при снижении ее до заданного уровня в течении 1 минуты (условно) - прроцесс завершить

Но это просто иллюстрация кусочка алгоритма работы. А в целом нужно знать взаимосвязь
давление-температура-спиртуозность
Причем, как я уже и говорил, температура жидкости и температура пара РАЗЛИЧАЮТСЯ в кубе, и достаточно прилично!

я правильно понял что в кубе вода? если так то калькулятор говорит 42,2° , разница 2,2° . конечно для вакуума - дохера.

А, забыл отписаться.
Дистиллят шел с крепостью 9% по электронному ареометру\рефрактометру Атаго с автокоррекцией показаний по Температуре (блин, как я к нему привязался - в этом году даже покупка новой машины не доставила мне столько удовольствия, как работа с этой крошкой)))

Да, для 9% и 41,8 град пара, даже с учетом точности датчика 1кПа и ненормированной погрешности, 3,65 кПа разницы очень много. Еще смущает разница в температуре пара и кубового остатка.

По опыту работы с ВД считаю что лучше привязывать управление процессом к температуре браги в кубе и крепости дистиллята, т.к. температуру и давление приходится иногда менять. Крепость дистиллята наиболее удобный параметр. Температура дистиллята на моей установке около 20 грС и меняется на плюс минус 2 гр С. Так что поправкой на температуру можно пренебречь.
Не сочтите за оффтоп, вот что планирую реализовать.

Алгоритм работы установки ВД с укреплением на многотрубной мультипленочной самоохлаждаемой царге в автоматическом режиме
Исходные данные: вакуум постоянный – 88-90кПа. Охлаждение водой менее 15 гр С.
1. Включение установки вручную (нагрев на максимуме, включение программы контроля температуры, установка температуры перехода на отбор голов до температуры в 35грС; включен  клапан старт-стопа отбора на открыто).
2. Режим отбора голов.
Выход на режим – включение реле  термоконтроллера по температуре 35грС перехода на отбор голов (устанавливает 1/3 мощности нагрева куба).
Отбор голов покапельно на 1/3 мощности нагрева куба до заполнения датчика уровня голов в приемной емкости.
Окончание – подъем поплавка датчика уровня голов в приемной емкости замыкает контакты датчика и включает:
- реле-модуль 1, что возвращает в режим максимального нагрева на отбор тела;
- реле-модуль 2, что переводит клапан старт-стопа отбора на автоматический режим отбора дистиллята.
3. Отбор тела по срабатыванию клапана старт-стопа на всплытие поплавка с 93 до 40 % крепости.
Окончание отбора тела до 40% и переход на отбор хвостов  (подъем настроенного поплавка 1 в спиртометре:
- замыкает контакты и срабатывает 3х ходового элмагн.клапан, что переключает отбор дистиллята в емкость отбора хвостов;
- включает реле и клапан старт-стопа на открыто.
4. Отбор хвостов с 40 до 10% (3х ходовой элмагн.клапан включен, на отбор дистиллята в емкость отбора хвостов;  клапан старт-стопа открыт).
5. Окончание работы и отключение аппарата (срабатывание аварийного отключения по подъему настроенного поплавка 2 в спиртометре при достижении дистиллята 10% крепости в спиртометре).

Для реализации алгоритма:
1. Нужен спиртометр с двухпоплавковым уровнемером. Поплавки должны быть настроены на всплытие при крепости дистиллята 40 и 10%. Пока девайс в работе.
2. Емкость отбора голов должна иметь встроенный уровнемер (можно поплавковый или другой конструкции), что дает сигнал включения режима отбора тела.

хочу закончить перегонку, когда в кубе осталось 3% спиртаигорь223, 14 Нояб. 16, 11:44

Так давай досуха отжимать .) Тогда все просто -- при постоянной температуре стоп по стабилизации давления, при постоянном давлении -- по стабилизации температуры.

Вот тут есть ссылка на CHEMCAD -- [Моделирование]
Сам софту не ковырял, но по идее может помочь отцам русской демократии нарисовать картинки и выплюнуть искомые графики и таблицы.

Дистанционный контроль температуры, влажности и вкл/выкл нагрузки через WiFi и смартфон. https://ru.aliexpress.com/...oryId=200003811
Девайсы можно подцепить на автоматику управления ВД

Так давай досуха отжимать .)makh, 14 Нояб. 16, 23:50

Да, я так пробовал.
Просто но долго и неправильно. А при ректификации зачастую еще и вредно.

пара мыслей:
- перед перегонкой делать калибровку на воде. скажем конец перегонки планируем завершить на 45° . откачиваем до 9,6 кпа (-91,7кпа) стабилизируем давление. калибруем дт куба
- диапазон измерения очень узок. при том же давлении 9,6 кпа 10% брага закипит при 39,4° ( здесь тоже большой вопрос тк жидкость не водно-спиртовая) 45-39,6= 5,4° достаточно узкий диапазон . поэтому  точность измерения темп куба(пара), давления должна быть достаточно высока. имхо дс-ки  не катят. в противном случае автоматика либо недожмёт  дистиллят либо будет пытаться выжать где его нет.

m16, тоже задумывался над тем, что для работы при пониженном давлении нужно измерять давление и температуру не только с высокой точностью но и низкой погрешностью, иначе все расчеты, таблицы и калькуляторы ни к чему. Тот же smc к примеру имеет точность 1кПа, а погрешность вообще не нормируется.

имхо дс-ки  не катят.m16, 15 Нояб. 16, 10:57

Да, тут на pt и нормальный АЦП переходить нужно

Зачем нам бОльшая точность вообщеЧапаев1945, 15 Нояб. 16, 12:42

чтобы был полный автомат залил - ушёл -пришёл -забрал. есть альтернатива-  5-6 часов сидеть у спиртомера.

Коллеги, так-то когда спирт весь вышел пар становится чисто водяным, а если давление не меняется - т кипения тоже не будет меняться. Можно вырубать оборудование по таймауту (т не меняется больше определенного времени)или падению градиента температуры в кубе по времени ниже порогового значения (пар обеднел спиртом).

У Руди точность до процента. Разве нужна большеЧапаев1945, 15 Нояб. 16, 13:40

А кто говорит про бОльшую? У DS18b20 точность +-0,5град да погрешность +-0,5град , бюджетные датчики давления тоже не блещут своими показателями (около +-1,5%), то что мы на выходе получим если еще и расчеты ведем с допуском 1%? 

Добавлено через 5мин.:

игорь223, кстати, сейчас глянул, MPX4115AP не подойдет. У него нижняя граница 15кПа

capsolo, посмотри [сообщение #12855409]

MPX4115AP не подойдетsevpro, 15 Нояб. 16, 15:47

вот, у MPX5100DP  -100..0..100 кпа. верхний порт поз избыточное давление (пользую при ректе) , нижний - под вакуум

Добавлено через 7мин.:

Сделали -95.0кПа, включили нагрев.игорь223, 15 Нояб. 16, 16:03

ещё один вопрос - в мощности нагрева. будут ли одинаковы показания при разных мощностях?

Насколько они плавны?игорь223, 15 Нояб. 16, 16:03

в расчётах натуральный логарифм , посему где то круче , где то положе

Разрешение 0.1кПа и 0.1С более чем достаточно на бытовом уровне.игорь223, 15 Нояб. 16, 16:03

На бытовом уровне мы не работаем с абсолютными величинами: считаем, что давление 100кПа и интересует нас только изменение температуры, т.е. погрешность ее измерения роли особо не играет. При работе с вакуумом у нас две переменных: температура и давление. Погрешность (т.е. отколонение от истинного значения) измерения любой величины приводит к серьезной ошибке расчета.
А примеру, по калькулятору Руди при Ткип=35 и давлении=7кПа получаем 7,21%, а если давление увеличить всего на 1кПа, будет уже 13,36%, т.е. почти в 2раза!
Погрешность MPX4115 - 1,5кПа, MPX5100 - 2,5кПа, smc zse30af скромно умалчивают но судя по приведенной точности около 1-2кПа. И какое у них там разрешение уже на самом деле не так и важно.

Погрешность калибруется влегкуюигорь223, 15 Нояб. 16, 16:03

Это термометр сунул в кипящую воду и сделал поправку, считая что погрешность постоянна во всем диапазоне, а датчик давления я даже не представляю как калибровать, пусть даже в узком диапазоне, без образцового повереного прибора.

Поверенный платиновый термометр у меня есть!
Правда я к нему с подозрением отношусь!
Я его сравнивал с ds1821 и получил не монотонную кривую.

Добавлено через 2мин.:

Кстати, для высокой точности ОБЯЗАТЕЛЬНО нужна мешалка.
Игорь, что скажешь по помпу аквариумную положенную внутрь куба?

Добавлено через 3мин.:

Кстати, с бародатчиком есть некоторые сложности.
Он не рассчитан на работу в горячем спирте.
А в измерительной установке воздуха не должно быть от слова совсем.
Наличие воздуха создаст трудноучитываемую систематическую погрешность.

Добавлено через 3мин.:

Игорь, я бы с удовольствием занялся экспериментом, но обурудования нужно достаточного много.
Может быть имеет смысл мне к тебе приехать и прямо на заводе установку собрать?
Если чего то не хватит чтоб можно было со склада детальку взять или быстро выточить?

Добавлено через 5мин.:

если не пишутся логиигорь223, 15 Нояб. 16, 16:03

Игорь, ты же знаешь - я перфекционист, поэтому логи ОДНОЗНАЧНО должны писаться.

Я его сравнивал с ds1821 и получил не монотонную кривую.Kotische, 15 Нояб. 16, 17:37

такую как на рисунке 11 здесь? http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/DS1821.pdf