Ненавязчивая автоматизация ректификационной установки

Заметил тут у себя одну тревожную штуку...
Калибровки (комплект Lite ПО v.0.4.0.1) могут самопроизвольно измениться!
Сначала это заметил на PDM контроллере, последняя цифра была 2 [3000.0, 0, 2], а стала 129 [3000.0, 0, 129].
Это не критично, даже внимания не обратил, но потом как-то также изменилась цифра на RMS, было [0.7, 0, 1], стало [0.7, 129, 1].
Это уже повлияло на результат измерения напряжения в сети!
Причем изменение это стабильно, сколько не перечитывай его, оно не меняется.
В какой момент происходит изменение калибровок - непонятно...
Буду наблюдать дальше.

В дальнейшем этот механизм внедрил во все классы первой редакции системы (той, что с индикаторами).gindos, 06 Нояб. 20, 12:41

Чтобы ничего не затерялось, я вставил ссылку на Ваше решение в оглавление (14.6. Реализация передачи данных с контрольной суммой от gindos). Вы не возражаете?

И чуток философский вопрос касательно первой версии (с индикаторами) - как решаете коллизии между "ручным" и автоматическим управлением. Ну например, автоматика пытается уменьшить отбор, а оператор кнопочками его увеличивает? Как принимается решение системой?

Я сейчас вожусь с вариантом библиотеки lite, когда с системой могут быть соединены несколько TCP-клиентов, и вопрос стал вполне актуален. В частности, в критических ситуациях.

---

Заметил тут у себя одну тревожную штуку...ruslan_ka, 07 Нояб. 20, 13:45

У меня такое тоже изредка бывало. Но, только с калибровкой датчика RMS. Смотрел-смотрел, но так и ничего не нашел. Самое забавное, что теперь этого нет. Просто "рассосалось" ;)) Если "поймаете" глюк, дайте знать, please!

вставил ссылку на Ваше решение в оглавлениеOldBean, 08 Нояб. 20, 12:52

Поддерживаю :-)

как решаете коллизии между "ручным" и автоматическим управлениемOldBean, 08 Нояб. 20, 12:52

Так и хочется воскликнуть "А, чЁ так можно было?!" - настолько свыкся с мыслью, что система сама работает, что забыл о существовании кнопочек на контроллерах...

Задумался, как бы я сделал... наверное два пути:
1. Кто последний, тот и прав, но тогда как определить кто последний?
2. Внести, заранее, коэффициент участия, указывающий на приоритет сигналов управления, поступивших от того или иного клиента (или оператора, нажимающего кнопочки вручную). Чей коэффициент выше, тот и командует парадом в данный момент.

Касательно моих замеров скорости отбора. Всё пошло совсем не так. Скорость отбора, как и ожидалось, при неполном ШИМ уменьшается не пропорционально, а по какой-то "экспоненте". Хотя и иголку от капельницы вставил сразу после клапана и трубочку этой самой капельницы вывел вышел уровня ТСА на дефлеграмторе, но видать, потому что у меня дистилляция, пусть и на колпачковой колонне, что-то влияет на скорость отбора. Смотрю в сторону предложенного варианта со взвешиванием в 20.2. Простой датчик скорости отбора, но в нашем городе не могу найти стеклодува - скорее всего придётся делать из шприца и капельницы.

И чуток философский вопрос касательно первой версии (с индикаторами) - как решаете коллизии между "ручным" и автоматическим управлением. Ну например, автоматика пытается уменьшить отбор, а оператор кнопочками его увеличивает? Как принимается решение системой?OldBean, 08 Нояб. 20, 12:52

У нас на работе в такой ситуации - приоритет оператора. Т.е. любое нажатие кнопок (на экране АРМа) приводит к отключению автоматического режима и переходу в режим дистанционного управления. Если оператор после своих манипуляций хочет отдать управление компьютеру - он снова включает автоматический режим.
Одинаковых АРМов несколько. Все они подключены к одному управляющему компу, но только один из них "активный" и может посылать команды управления, на остальных АРМах управляющие кнопки не активны, доступен только мониторинг текущих параметров и просмотр записанных протоколов.

Я у себя вырубаю из автоматических расчетов параметр в который вмешался оператор и пытаюсь довести текущий шаг до финального критерия без его изменения. Допустим, оператор вмешался в уровень подводимой мощности, тогда пытаюсь оперировать только автоматическим изменением скорости отбора, либо наоборот. Если удается достичь финального критерия текущего шага, то после перехода на следующий этап все регулируемые параметры снова встают в автоматический режим. После ручного вмешательства оператор в любой момент может вновь вернуть данный параметр в режим автоматического регулирования. Если окончания текущего шага достичь не получается, то это остается на совести оператора, ведь он сам сознательно вмешался в работу автоматики.
Единственное на что не влияют вмешательства оператора - это работа подсистемы безопасности: неважно как оператор вручную задрал мощность, но если из ТСА повалит пар, то система все равно в итоге эту мощность отрубит.

А так, по сути оператор может вмешаться только в два критичных для алгоритма параметра: текущий уровень мощности и текущая скорость отбора. В остальные вещи, типа регулировок пороговых значений (температуры уставки и т.п.), оператор если и вмешивается, но эти вмешательства не влияют на работу собственно алгоритма, они лишь меняют его граничные значения не меняя логику.

Коллеги. Обращаюсь к вам за помощью, собираю что-то похожее на автоматику. Но в электрике не шарю. Имею терморегулятор stc3008 220v(фото прилагаю). У него 2 выхода и соответственно 2 датчика температуры. Один ставлю на клапан отбора, а вот другой хочу на выход воды из холодильника. И задачка вот в чем. Работаю на тэне, Тэн от рм2 . и как мне сделать так чтобы Тэн , при сигнале датчика, отключался??? Понятно что нужно делать на отключение рм2. Мне накидали 2 или 3 схемы, и нигде разобраться не могу. Так как все разные.это просто жесть. Как становится понятным что нужна еще одна деталь или даже не одна. И вот какие они разные. Твердотельное реле, дифавтомат, автомат и разделитель. И что выбрать? На чем остановится? Мне схему нужно и название деталей. И все. Там бы уж разобрался . заранее всем спасибо. Всем здоровья и фарта.

ushastyi, мне кажется, что Вы ошиблись разделом. Здесь обсуждается совсем другое оборудование. По использованию терморегуляторов подобных Вашему есть отдельные темы на данном форуме.

ekochnev, подскажи куда зайти? Где написать?

Добавлено через 10ч. 32мин.:

ekochnev, подскажи куда зайти? Где написатьushastyi, 16 Нояб. 20, 21:26

здесь напиши

Читайте разделы форума и ищите самостоятельно где их обсуждают, знаю что многие пытаются подобное использовать. Делать это за Вас не вижу смысла, для меня подобные устройства интереса не представляют. В данной теме автоматизация строится по несколько иному пути, абсолютно не пересекающимся с Вашим запрашиваемым.

Читайте разделы форума и ищите самостоятельно где их обсуждают,ekochnev, 17 Нояб. 20, 09:22

Коллеги. Обращаюсь к вам за помощью,ushastyi, 15 Нояб. 20, 23:43

ushastyi Пиши сюда
[Автоматизация процессов при помощи термостатов, и не только..]

Поставил в гараж роутер со "свистком" и симкой Yota!
Теперь из дома можно смотреть и управлять ректификацией

Замечательно! :)
Еще бы пару слов об организации всего этого. AnyDesk вижу, но детали, увы, нет. Если, конечно, не сложно.
А вода в гараже - автономка?

Еще бы пару слов об организации всего этого. AnyDesk вижу, но детали, увы, нет. Если, конечно, не сложно.
А вода в гараже - автономка?OldBean, 21 Нояб. 20, 15:16

Все в оборудование самодельное, в том числе и автономка.

Автономка.
Сделана она просто. Сверху большая бочка на 250 литров, внизу малая бочка на 65 литров в которой стоит дренажный насос с поплавком.
(Еще умывальник от кухни приделан с сифоном на улицу, чтобы руки мыть, но это к делу не относится)
Вода самотеком из верхней бочки через фильтр грубой очистки и через электромагнитный клапан идет в димрот, а после сливается в нижнюю бочку.
Когда поплавок поднимется, вода перекачивается в верхнюю бочку по шлангу.
Сейчас, когда на улице 0 градусов, а в гараже +5 система работает идеально, успевая рассеивать тепло в гараж.
Летом в жару хватает часов на 5-6 работы. Летом нужно еще радиатор, видимо, ставить с вентилятором.
Верхняя бочка изначально наполняется дождевой водой с крыши гаража через москитную сетку и воронку на водостоке.
Чтобы вода не цвела добавляю марганцовку или таблетки с хлором.
(Пробовал хвосты туда добавлять - не цветет, но запах... Думаю попробовать незамерзайки туда добавлять).

Аппарат.
Колонна сделана из медной трубы 35 мм (вн.д. 32 мм), высота 1200 мм. СПН 3.5 мм ровно литр. Утепление в два слоя.
Дефлегматор (положительная клюшка) из той же трубы 35 мм длинной около 400 мм и димрот навит из 1/4" медной трубки.
Куб из большой эмалированной кастрюли на 20 литров с тэном на 3 кВт с утеплением. На крышке силиконовый уплотнитель, фиксируется на кастрюле защелками "лягушка".
Под кубом утепленная регулируемая подставка (чтобы колонну строго вертикально выставлять).

Автоматика.
Собрал всё в корпус для автоматов на 12 позиций.
Малинка самая первая, 2011 года выпуска. Raspberry Pi OS Lite (с графикой тяжело ей, а с Lite просто летает!).
Wifi роутер mikrotik с интернетом через usb свисток (huawei 3372s) sim Yota (ip серый типа 10.ххх.ххх.ххх).
Ноут с Ubuntu (LTE) подключается через ssh к малинке и запускает там скрипт на Python3, через который малинка управляет аппаратом.
На ноуте через sshfs подключаю папку с логами малинки. Dashboard (с графиками который) запущен на ноуте, видит эту папку с логами и разбирает последний из них.
Написал я его на DelphiXE3 (мне так проще), но оказалось. что он работает не только на Windows, но и на Ubuntu под wine (ну а как нам без вина? )
AnyDesk установлен на ноуте и позволяет подключаться к его рабочему столу с любого устройства (ПК, ноут, планшет, смартфон) из любой точки мира (где есть интернет).

PS
Кроме этого на малинке установил davfs2 (он так же прост как и sshfs), но позволяет подключать уже облачные диски по протоколу WebDAV, например Яндекс-диск.
Таким образом, малинка раз в 5 минут (по cron) пересылает лог процесса в облако. Это на тот случай, если ноут отвалится. Управлять малинкой со стороны уже не получится, но наблюдать за её работой можно будет. Скрипт на Python3 позволяет провести весь процесс от начала до конца без внешнего управления на автомате.
Чтобы не менять емкости сделан "сепаратор" на клапанах

Добавлено через 2мин.:

+

Спасибо за подробное и понятное описание!

В питоновском скрипте (вариант Lite) я задаю мощность в Ваттах (w0.v), поэтому формула у меня получилась такая:
w0.v = Wset + Wmax*(220**2 - U0.v**2)/(220**2) , где
Wset - мощность при равновесии в колонне
Wmax - номинальная мощность тэна при 220В в сети
U0.v - текущее напряжение в сети.

На моём примере: Wset = 1000 Вт, Wmax = 3000 Вт, U0.v скакнуло до 230В, тогда
w0.v = 1000 + 3000*(220**2 - 230**2)/(220**2) = 721 Вт
Так ведь верно?ruslan_ka, 05 Нояб. 20, 11:11

Оказалось это не совсем верно... Правильно так:

w0.v = Wset + Wset*(220**2 - U0.v**2)/(220**2) , где
Wset - мощность при равновесии в колонне
U0.v - текущее напряжение в сети.

На моём примере: Wset = 1000 Вт, U0.v скакнуло до 230В, тогда
w0.v = 1000 + 1000*(220**2 - 230**2)/(220**2) = 907 Вт

Оказалось это не совсем верно... Правильно так:ruslan_ka, 23 Нояб. 20, 09:12

Все немножко проще.

Во-первых, у объектов класса PDM есть свойство code, позволяющее задавать уровень модуляции непосредственно. Игнорируя все калибровки и прочие частности. Т.е. можно просто писать так:

w0.code = k

где k - коэффициент модуляции, вычисленный с учетом измеренного напряжения сети по формуле, которую я приводил пару страниц ранее (k = 100*(W/W0)*(220/U)**2, где k - искомый коэффициент модуляции в % (это то число, что мы посылаем контроллеру), W - требуемая мощность нагрева, W0 - номинальная мощность ТЭНа (это при 220В), U - текущее (измеренное) напряжение сети).

Во-вторых, если, при задании мощности нагрева, все-таки хотите пользоваться именно свойством v, то просто умножьте задаваемую мощность на (220/U)**2, где U - измеренное RMS напряжения сети. Т.е., если в сети, например, 230 В, то вместо w0.v = 1000 пишите

w0.v = 1000*(220/230)**2

Т.е. нужно задавать 915 Вт вместо 1000. Но при этом нужно помнить, что реальная мощность будет 1000 Вт. Это немного неудобно. Но выбор есть (см.предыдущий пункт).

Раньше в библиотеке был специальный класс для ТЭН-ов (TEH), в котором все это учитывалось. Но он постепенно как-то сам отмер... Возможно, из-за необходимости таскать за собой датчик RMS. Оказалось, что проще пользоваться одним из двух приведенных выше методов.

OldBean, со всем уважением, прошу сделать описание изготовления Контроллера ТЭНа для непонимающих в электронике (в идеале - без пайки, со сборкой на макетной плате).
То есть описать полный список требующихся деталей с какой то очень простой схемой их соединения.

сделать описание изготовления Контроллера ТЭНа для непонимающих в электроникеVittomin, 24 Нояб. 20, 05:18

У меня уже был печальный опыт разработки универсального софта для неумеющих программировать пользователей. Я потратил на него кучу времени и сил. А в конечном итоге получилось тяжелое и неудобное решение, от развития которого пришлось отказаться. В общем-то - за ненужностью. Вывод был сделан простой и очевидный - начинать самому делать любое дело нужно все-таки с некоторого базового (часто - это даже минимальный) уровня подготовки в данной предметной области.

В данном случае: составить по схеме список деталей и соединить их проводами, руководствуясь картинкой печатной платы (она дает компоновку элементов и их соединение), это и есть тот минимальный уровень, который совсем несложно получить в наш сетевой век. Есть куча популярных ресурсов про условные обозначения электронных схем, по изготовлению печатных плат, пайке и т.д. Более того, практически на каждую деталь в Сети есть подробное описание (datasheet). Поэтому заниматься сейчас каким-то предельным популяризированием изготовления описанного в ветке "железа" сейчас вряд ли оправдано.

Но помочь разобраться, изготовить и отладить блоки я могу попробовать (насколько это возможно дистанционно). Давайте сначала определимся какой контроллер имеется в виду. На ветке их два варианта. Первый здесь, второй (для LITE) здесь (как раз на макетке без пайки) и далее по ссылкам "следующий топик".

Да я может быть плохо читаю, но не нахожу простого списка (рецепта), типа:
для модуля управления ТЭНом потребуется: Ардуино нано 1шт, резистор 5кОм 2шт, Симистор
BTA41-600, Транзистор .... и т.п. Очень хочется прямо точный рецепт - и как смешать.
Тем более, что с начала написания этой ветки прошло некоторое время и (возможно) рецепт местами изменился в сторону улучшения, конечно.

Vittomin, откройте последнюю ссылку в предыдущем сообщении. По ней откроется сообщение из данной темы с заголовком "Вариант Lite. Силовые модули. Печатная плата. Варианты разводки и реализации". В нижней части этого сообщения прикреплены три рисунка:

1. Схема модуля, на которой подписаны каждая деталь и нарисовано как их соединять. Количество однотипных деталей на ней я думаю Вы сможете посчитать самостоятельно.
2. Рисунок проводников на плате для соединения всех элементов согласно приведенной выше схемы, если Вы захотите изготовить данную плату. Как Вы ее будете изготовлять решать Вам: либо это будет стандартная печатная плата как на рисунке, либо вы просто на куске картона проткнете дырочки для деталей и спаяете их навесным монтажом, либо это будет монтажная плата на которой вы соедините все это без пайки (очень не рекомендуется) - решать только Вам.
3. Фото готового модуля

Это полный комплект информации, необходимый для изготовления модуля управления ТЭНом. Если Вашей квалификации не хватает для понимания данной документации, то очень рекомендую не мучиться, а заплатить какому-нибудь знакомому мастеру, чтобы он сделал это для Вас. Просто силовой модуль - это не самый сложный элемент в рассматриваемом здесь оборудовании. Если у Вас с ним возникают подобные затруднения с чтением схемы и соединением элементов, то дальше Вы обязательно столкнетесь с другими вещами, которые будет совсем не понять. Может быть в этом случае данный вариант автоматизации вообще не для Вас, т.к. для его изготовления обязательно должны быть хотя бы базовые знания в радиотехнике и программировании.