МОСКОВСКАЯ ВСТРЕЧА
Форум самогонщиков Сайт Барахолка Магазин МОСКОВСКАЯ ВСТРЕЧА

Ненавязчивая автоматизация ректификационной установки

Форум самогонщиков Автоматика
1 ... 122 123 124 125 126 125
OldBean Доцент Красноярск 1K 1.4K
Отв.2480  04 Мая 22, 02:56
может быть было бы лучше каждый раз осуществлять запись нового файла лога, без затирания старого? Помечать эти файлы, к примеру, текущей датой и временем начала процесса и помещать в отдельную папку?NBVV, 03 Мая 22, 11:42
Раньше примерно так и было. Дата и время старта программы входило в имя файла лога. Но, в процессе отладки, обычно скапливалась целая прорва файлов-логов. А с учетом того, что логи в общем-то и нужны только в процессе отладки процесса или софта, имя лога впоследствии стало просто log. Но ничто же не мешает переименовать файл лога после проведения процесса. Так и осталось. Ну а если сильно напрягает, Вы можете сами внести исправления в соответствующее место скрипта как удобнее. Исходники-то открыты.

По процессу - давайте все-таки посмотрим полный лог всего процесса.
Volume Кандидат наук Уфа 318 190
Отв.2481  07 Мая 22, 06:36
у меня сделано так: лог пишется в один файл типа proc.log. Если файла нет - он создается, если есть - дописывается. Если лог процесса надо сохранить, то перед процессом удаляю файл, после завершения переименовываю в что-то типа 20220507_джин.log
ekochnev Специалист Екатеринбург 194 51
Отв.2482  07 Мая 22, 09:22
У меня каждый раз при старте процесса автоматически создается новый файл лога с уникальным именем. И скрипт для построения графиков имеется. Но у меня весь софт и формат логов другой, только частично савместимый с версиями OldBean
NBVV Бакалавр Новосибирск 90 2
Отв.2483  20 Мая 22, 05:52
Понадобилось оперативно изменить скорость отбора в режиме "Подголовники". Зашел в client, набрал u.qw=1500. Приложение подтвердило ОКеем. и в списке переменных окна "Main" значение скорости отбора тоже изменилось. А реальная скорость отбора не изменилась, более того и виртуальный датчик продолжал отсчет по старому значению скорости отбора. Изменилось реальная скорость, только когда начался следующий этап "Тело". И в этом этапе, я уже "заставлял" изменяться реальную скорость путем выхода в "Холостой ход" и перезаход в "Тело".
Так и задумано или баг?

Добавлено через 5дн. 3ч. 22мин.:

Возвращаюсь к моей проблеме маленького числа старт-стопов (Отв.2475 01 Мая 22, 07:46). В этот раз их случилось 11 (в предыдущие два раз по 9). Ждал очередного часа полтора и и перешел в режим 6. Файлы лога прилагаю. Ректификация шла в 2 этапа: в первый день выгнав литров 6 тела, остановил процесс, во второй – слил немного голов, немного подголовников (чтобы прописалась температура для след. режима) и, далее, остатки тела и предхвостья.
Наверное Т1 растет вслед за Т0. Но вот почему растет Т0, если нет отбора? Где то утечка?
ekochnev Специалист Екатеринбург 194 51
Отв.2484  25 Мая 22, 09:36
Но вот почему растет Т0, если нет отбора?NBVV, 20 Мая 22, 05:52
При включении клапана отбора вы забираете спирт из колонны, во время этого процесса т.к. спиртуозность в кубе уже маленькая, то колонна не успевает наполняться новыми порциями спирта из куба - в результате растет Т1. Когда Т1 достигает критического значения, клапан отбора выключается и отбор прекращается. Но колонна в данный момент обеднена спиртом. В последующие моменты времени идет перенос остатков спирта из куба в колонну - концентрация спирта в колонне потихоньку увеличивается, а в кубе уменьшается. В результате этого температура Т1 падает, а Т0 растет.
Когда спирта в кубе много, перенос в процессе стопа, допустим, 100 грамм спирта из куба в колонну не приводит к заметному изменению температуры кипения в кубе, но когда вы выжимаете из куба последние граммы спирта, то это становится видно, т.к. зависимость температуры кипения от концентрации спирта нелинейная.
NBVV Бакалавр Новосибирск 90 2
Отв.2485  25 Мая 22, 09:46, через 11 мин
ВАш ответ понятен. Но почему все-таки общее кол-во старт-стопов такое маленькое? У OldBen стоит значение 40 и, как я понимаю, все сорок у него и отрабатывают)). Ну и повторюсь, не само количество стопов напрягает, а боюсь, что тело не все забираю.
ekochnev Специалист Екатеринбург 194 51
Отв.2486  25 Мая 22, 10:15, через 29 мин
Количество старт-стопов зависит от многих параметров: разделительной способности колонны, месте установки датчика, мощности нагрева, скорости и методике отбора.

Вот Вы, например, после любого старта всегда отбираете со скоростью 1899. А у меня скорость уменьшается с каждым стопом. Т.е. во время первого старта отбираю 1500, после срабатывания стопа при втором старте скорость отбора делаю на 1% меньше, т.е. 1485, после следующего стопа еще на 1% от изначальной скорости меньше, т.е. 1470 и т.д. Это несколько увеличивает количество старт-стопов, но позволяет плавнее подходить к температуре уставки при низких спиртуозностях куба и выбирать в итоге из куба больше.

Критерием завершения этапа у меня являются два условия (что наступит раньше): либо прошло 50 циклов старт-стопа (т.е. скорость при этом уменьшается в два раза до 750), либо когда длительность последнего "стопа" становится больше длительности последнего "старта" в 50 раз (т.е. последний старт длился, допустим, 10 секунд, а стоп за ним длится уже более 500 секунд). Для этого у меня каждый раз измеряется и запоминается длительность каждого периода работы. Но зато никогда не бывает ситуации как у Вас: система замерла навечно на каком-то стопе и невозможно дождаться когда наступит следующий старт.

Добавлено через 48мин.:

не само количество стопов напрягает, а боюсь, что тело не все забираюNBVV, 25 Мая 22, 09:46
Если у Вас температура уставки растет, значит вместе с телом уже лезут каковитые примеси, имхо такое тело (для собственного употребления) уже лучше и не брать. А если Вас беспокоит не питьевое тело, а остатки спирта в кубе, то вопрос решается по-другому - просто сделайте после этого еще один этап работы, на котором будете выбирать остаточный (некачественный) спирт из куба. Полученное на этом этапе можно, например, выливать в следующую порцию браги, где оно пройдет с ней повторную двойную перегонку и из него выделится дополнительные питьевая и хвостовая составляющие.

Вот у меня три датчика температуры: Т0 -куб, Т1 - середина колонны, Т2- дефлегматор. Питьевое тело отбирается по датчику Т1 по алгоритму, который описал чуть выше. После него в отдельную емкость отбирается техническое тело2 (или предхвостия - кто как называет) - без всяких старт-стопов с постоянной скоростью 500 мл пока температура Т2 в дефлегматоре не сдвинется с полки вверх хотя бы больше чем на 1 квант (точнее, на два кванта или более для исключения граничных значений). Это тело2 идет на технические нужды либо тупо выливается в следующую порцию браги перед ее первичной перегонкой.

Мало того, после этого еще можно выжать остатки спирта из куба, собрав еще в отдельную емкость хвосты (иногда это делаю, но чаще всего нет) - для этого работаю по температуре Т0 до тех пор, пока спиртуозность в кубе при заданном атмосферном и кубовом давлениях не опустится до 0.5%. Спиртуозность остатка в кубе у меня система вычисляет динамически на каждой итерации цикла. Тут уже полученная жидкость конечно совсем низкопробная.

Все это позволяет отжать куб по спирту практически "насухо".
NBVV Бакалавр Новосибирск 90 2
Отв.2487  25 Мая 22, 14:38
Да, спасибо, все предельно ясно. В инструкции к аппарату тоже рекомендуют снижать скорость при повышении температуры, но там каждый раз в двое. Как Oldbean обходится без уменьшения? Или у него скорость изначальна занижена?
OldBean Доцент Красноярск 1K 1.4K
Отв.2488  26 Мая 22, 15:17
Но почему все-таки общее кол-во старт-стопов такое маленькое?NBVV, 25 Мая 22, 09:46
Все у Вас нормально работает. Но! Судя по логу (см.картинку), в предпоследнем "старте" Вы выгнали из куба остатки спирта и колонна уже не может войти в нормальный режим холостого хода. Причина - слишком большая базовая скорость отбора. Совет - уменьшить базовую скорость отбора, чтобы на любой стадии (после каждого стопа) колонна могла восстанавливать нормальный режим холостого хода. Либо изменить критерий окончания режима отбора тела. Например, по длительности "стопа". Лучше первый вариант. Ректификации не терпит суеты :)))
log_80957.361953.png
Log_80957. Ненавязчивая автоматизация ректификационной установки. Автоматика.


PS
По поводу уменьшения скорости отбора после каждого стопа. Я в свое время много экспериментировал с различными алгоритмами регулирования скорости отбора. Просто было интересно. Хотел сделать "идеальный" регулятор с минимальным "залетом" температуры датчика в нижней части колонны. Часть результатов этих экспериментов были описаны в разделе 15 и, в частности, гибридные методы. Потом стало понятно, что есть более простое решение: "тупой" старт-стоп на первой ректификации + вторая ректификация (см. заключительный топик). Ну как-то на этом я и успокоился :))).

PS2

Фрагмент оглавления (раздел 15):

15. Простейшие критерии отбора основной фракции (тела)
  15.1. Коррекция температурной уставки при изменении атмосферного давления
  15.2. Импульсный регулятор скорости отбора тела (aka "старт-стоп")
  15.3. Позиционный (релейный) регулятор скорости отбора тела
  15.4. Регулирование скорости отбора по температуре в кубе. Теория
  15.5. Регулирование скорости отбора по температуре в кубе. Практика
  15.6. Гибридные методы
  15.7. Заключение
  15.8. В качестве эпилога к первому варианту автоматизации: учет дифференциальной составляющей
NBVV Бакалавр Новосибирск 90 2
Отв.2489  29 Мая 22, 04:11
Попытался провести вторую ректификацию. 20 литров спирта в 37-литровом баке. Мощность 3300Вт (такая же как и при первой ректификации). В первый день отобрал 7 литров без происшествий. Во второй день, никакие параметры не менял, а колонна захлебнулась через 30 мин работы на себя. Выставил 3150Вт - опять захлеб. На 2900Вт захлеб ушел. Вопрос: может ли количество спирта в баке влиять на мощность захлеба? Или у меня произошло что-то с аппаратурой?
OldBean Доцент Красноярск 1K 1.4K
Отв.2490  29 Мая 22, 16:52
Вопрос: может ли количество спирта в баке влиять на мощность захлеба? Или у меня произошло что-то с аппаратурой?NBVV, 29 Мая 22, 04:11
Не количество, а спиртуозность влияет. Чем крепче жидкость в кубе, тем больше и быстрее поток пара при той же мощности. Судя по всему, Вы работает в режиме предзахлеба. Предзахлеб - сложный, физически неустойчивый и, как правило, неоправданный режим работы колонны. Советую, для начала, поработать в пленочном режиме работы колонны (при меньшей рабочей мощности нагрева). Этот режим стабильный. На нем проще почувствовать физику процесса ректификации, работу оборудования и софта. Есть хороший, практический топик на эту тему. Начните с оценок на "бумажке" в этом топике.
NBVV Бакалавр Новосибирск 90 2
Отв.2491  29 Мая 22, 18:15
Я ранее пытался начинать этот топик. Но обнаружил нечто необъяснимое и не стал углубляться дальше. Суть в чем : исходя из графиков автора топика, имея высоту колонны 1м с насадкой 3.5х3.5, диаметр ее должен быть 15 мм. Напомню у меня аппарат люкстайл 8 с метровой колонной и ее диаметр составляет 76 мм. По Вашему совету я добавил 30-ти сантиметровую царгу (больше не поместится), но все равно, это не особо приблизит конструкцию к требованиям Сержа1. Если же оставлять этот диаметр, то высота колонны должна быть порядка 5-ти метров.
Так что попробую просто убавить мощность при повторной ректификации.
OldBean Доцент Красноярск 1K 1.4K
Отв.2492  29 Мая 22, 19:40
Речь здесь не идет о качестве спирта и высоте колонны. Речь идет об оценке рабочей мощности нагрева для обеспечения такого же режима течения пара в колонне. Она пропорциональна площади сечения колонны. У Вас сечение колонны в (76/40)**2 = 3.6 раза больше, чем в примере Сержа1. Поэтому уровень мощность нагрева должен быть, порядка 750*3.6 = 2700 Вт. А лучше еще поменьше - на уровне 2500 Вт. И флегмовое число желательно увеличить.
ekochnev Специалист Екатеринбург 194 51
Отв.2493  29 Мая 22, 21:09
Вопрос: может ли количество спирта в баке влиять на мощность захлеба? Или у меня произошло что-то с аппаратурой?NBVV, 29 Мая 22, 04:11

Я когда-то давно наблюдал такое неоднократно. После этого прописал в алгоритм уменьшение мощности нагрева при уменьшении спиртуозности в кубе. Делаю три ступени уменьшения:

1. когда спиртуозность в кубе падает менее 10%
2. менее 5%
3. менее 1%

После этого вот уже несколько лет захлеба колонны не видел.
Связываю данный эффект даже не собственно со спиртуозностью, а скорее с эффектом "загустения" кубового остатка... Почему-то мне кажется, что сливаемый после второй перегонки спирта-сырца остаток в кубе становится гуще чем был изначально, кажется даже, что стенки бака становятся скользкие как будто мыльные. Я уж не говорю о запахе во время слива остатка из куба, который просто глаза разъедает. Хотя то что остается - это по-прежнему абсолютно прозрачная жидкость хотя и обладающая на мой взгляд некой вязкостью. Думаю это загустение из-за остаточных примесей, остающихся в баке после выпаривания из куба собственно спирта и частично воды. И вот когда это "густое нечто" лезет в конце в колонну, она при больших мощностях уходит в захлеб.

Изначальное сырье - сахарная брага, которая при первой перегонке на прямотоке превратилась в спирт-сырец, который при второй перегонке на колонне превращается в питьевой спирт. В данном случае я говорю именно об этой второй перегонке.
Volume Кандидат наук Уфа 318 190
Отв.2494  29 Мая 22, 21:44, через 35 мин
тоже наблюдал эффект захлеба при снижении спиртуозности в кубе при работе на предзахлебе. Связываю с разницей в текучести(смачиваемости) спирта и воды, коэф.поверхностного натяжения этилового спирта и воды отличается в 4 раза при 60..100 градусов. На малой спиртуозности внизу колонны много воды, вода хуже спирта "сбрасывается" вниз, возникает водяная "пробка" поднимающаяся по колонне
Виктрыч Профессор Екатеринбург 4.9K 1.4K
Отв.2495  29 Мая 22, 22:01, через 18 мин
Сивуха повышает вязкость жижи. Причём при определённых условиях она и "отслаивается" от общей струи. Выглядит примерно так: к концу ректа сквозь столб мути начинают пробулькивать пузырьки пара. У меня сейчас это наблюдается на шланге в небо от вкряченного в куб барботера. В начале ректа при отборе голов один столб, потом он на теле падает. Потом дёргается. Ну и к финишу поднимается пробулькивающаяся сивуха. При этом нижний градусник стоит как вкопаный. Отбор постоянный по ниспадающей иглой
OldBean Доцент Красноярск 1K 1.4K
Отв.2496  30 Мая 22, 06:17
Если я правильно понял, то первоначальный вопрос у коллеги NBVV все-таки был по поводу захлеба колонны во время второй ректификации (крепкая навалка, почти спирт) при той же мощности нагрева, что и при первой ректификации (слабая навалка, как модель - вода).

Удельная теплота парообразования спирта (840 кДж/кг) в несколько раз меньше соответствующего параметра для воды (2300 кДж/кг). В первом приближении (в частности, если пренебречь изменением вязкости флегмы, что конечно есть в нижней части колонны) мощность "захлеба" на спирте (вторая ректификация) будет почти в три раза меньше, чем мощность захлеба на воде (допустим - на конец первой ректификации). Точнее - 2300/840=2.7 раза. Поэтому - что тут думать? Лечение очевидно - соответственно снижать мощность нагрева. Ну, если, конечно любовь к трудностям предзахлебного режима работы колонны непреодолима.

Но я бы все-таки советовал коллеге NBVV радикально снизить мощность и поработать в пленочном режиме. Чтобы как-то "почувствовать" железо, автоматику и процессы. Хотя, конечно, на такой толстой и короткой колонне получить качественный спирт-ректификат будет трудновато. Разве что, дистилляты. Но это уже совсем другая песня и другие техпроцессы.
NBVV Бакалавр Новосибирск 90 2
Отв.2497  13 Июня 22, 08:42
Взялся за следующий этап, и опять засада)). Вот так дело идет, когда жена, ну очень против всей затеи)).
Плату датчика кубового давления на базе MPX5010DP не видит I2C. ATtiny85 прошил, результат в скриншоте. HEX взял на 73-стр. этого форума. Если дую «в датчик», то на его первой ноге напряжение меняется от 0.24В до, примерно, 2.0В. На всякий случай попробовал другую ATtiny85 - не помогло. Если вместо датчика подцепить в это же гнездо DS18B20, то он видится корректно.
Такое, ощущение, что я не вижу что-то очевидное. Помогите двинуться дальше. Осциллографа нет, но если дальше без него никак – раздобуду.

85w.PNG
85w. Ненавязчивая автоматизация ректификационной установки. Автоматика.
OldBean Доцент Красноярск 1K 1.4K
Отв.2498  13 Июня 22, 13:21
Плату датчика кубового давления на базе MPX5010DP не видит I2C.NBVV, 13 Июня 22, 08:42
I2C и не должен эту плату видеть. Там 1-Wire интерфейс. Ее нужно подключать к 1-Wire хабу. Покажите, пожалуйста, что выводится на экран при загрузке библиотеки lite (в смысле - список обнаруженного оборудования).
NBVV Бакалавр Новосибирск 90 2
Отв.2499  14 Июня 22, 01:59
Пожалуйста.
sr1.PNG
Sr1. Ненавязчивая автоматизация ректификационной установки. Автоматика.
hinfo.PNG
Hinfo. Ненавязчивая автоматизация ректификационной установки. Автоматика.
i2c.PNG
I2c. Ненавязчивая автоматизация ректификационной установки. Автоматика.