Мои эксперименты

Себе делал управление на ардуинки, по NodeMCU неподскажу. Алгоритм управления написал постом выше.
Нужно знать, что у вас за плитка, чем будите управлять (реле или оптроном), нарисовать схему доработки плитки, проверить работу схемы, а потом браться за программирование, там ничего сложного. Лучше завести отдельную тему, что бы не флудить тут.

О догмах...

Если коллеге задать вопрос, какой процесс превращения сахарной браги в СС отнимет меньше времени:
• на прямотоке, без укрепления?
• с неким укреплением?
Естественно подразумевается, что исходники примерно идентичные (объем и крепость навалки, мощность вдуваемая в куб).

Уверен, что большинство ответит примерно следующим текстом:
- Брагу шустренько гоним прямотоком!!!
- Нехрен лишнее время кипятить дрожжики...

И собственно ответы на поставленный вопрос.
Оборудование.

Где главное действующее лицо ПК (пленочная колона). Этой мадам по силам отсечь часть воды испаряющейся вместе с продуктом из куба (укрепить СС).

Шагаем дальше.
Автоматика умеет выдавать в шапке файла краткую инфу о погоне (желтый сектор).

В опыте участвовали две сахарные браги (сахар один и тот же, дрожжики из одного пакета)
Для наглядности совместил "шапки" двух погонов (№1 и №2).

Где:
• желтое поле - дата и режим погона;
• голубое - объем и крепость кубовой навалки (в обеих случаях 22 литра браги, крепостью чуть больше 13%);
• зеленое - предположения контроллера относительно объема и времени отбора будущего СС. Не сложно заметить, что укрепление выдаст меньший объём СС. Прямоток же более щедр на объём продукта. Но не стоит забывать, что АС там и там будет примерно одно и то же количество (укрепление даст меньший объём белее крепкого СС, прямоток не поскупившись на количество, урежет крепость СС);
• в фиолетовом поле, в табличной форме, краткая подноготная погона (стадия процесса, мощность, температура куба, длительность в минутах).

Видим, что:
• в обеих случаях индукция пыхтящая на 1,8кВт, вскипятила кубовое содержимое примерно за час (строка Razgon);
• так, как дрожжики родили примерно одну и ту же крепость, то и начальная температура кипения бражек практически одинаковая.

Плавно переходим к ответу на основной вопрос (кто более медлителен, прямоток иль укрепление?).
Бросаем взгляд на нижнюю строку "фиолетовой таблицы" (Otbor CC). Японский телевизор, а время то примерно одинаковое...

---

Графический материал, как же без него разобраться в тонкостях.
Для наглядности, попросил Excel  свести основные параметры обеих процессов в одну диаграмму.

Примечание:
• в квадратных скобках за параметром идет номер погона [1] и [2];
• кривые погона №1 сплошные, №2 - пунктирные.

Если оценить красные кубовые температуры, несложно отметить, что идут/растут ноздря в ноздрю. Что прозрачно намекает на то, что продукт из бражки улетучивается примерно с одной и той же скоростью.
Так же можно отметить, что голубое кубовое давление чуть выше на прямотоке, что вполне логично. Отсчет давления по правому игреку в мм.рт.ст.
Кратко о "зеленой" температуре в ПК.
Когда мы не используем восходящий холодильник ПК (прямоток), температура в ней примерно на 3°С ниже чем в кубе.
При укреплении, контроллер подачей охлаждения старается удержать дельту примерно в 10°С.

P.S.
На всякий пожарный:
• погон №1 - с укреплением;
• погон №2 - прямоток.

Определение момента закипания кубовой жидкости,
или об вычислении спиртуозности кубовой навалки.

В момент закипания куба, пар шустро устремляется в вышестоящее оборудование. Температура в нем (железе над кубом) стремительно нарастает.

Казалось бы дело за малым. Научи контроллер воспринимать этот температурный скачек, и все. Дальше он переведет имеющуюся кубовую температуру в объемную крепость навалки. Но...
Но такой алгоритм давал приличную погрешность и почему то всегда в плюс. Ну ведь не могут дрожжики, даже супер-пуперастые, при гидромодуле 1:5 набродить из сахара 13% объемных и выше. А котроллер мне регулярно талдычил, что подобное возможно. Наконец то дошли руки разобраться с приписками этого молодца.
Как оказалось дело было не в бобине...

---

Как этот шельмец (контроллер) действовал раньше:
• отлавливал по скачку температуры, ну например в ПК, момент закипания куба;
• смотрел на текущую кубовую температуру;
• переводил температуру в объемные проценты крепости кубовой навалки;
• зная литраж навалки, подсчитывал объем и время отбора фракций...

- И в чем заковыка?
- В кубовом градуснике.
- А точнее???
- В его инерционности.
- Растолкуй.
- Смотри берем самый найэлектроннейший термометр. Опускаем его кончик в кипяток...
- Не томи.
- Что он нам покажет?
- Как, что. Вестимо, сотню градусов уважаемого Цельсия.
- Уверен?
- Да, я ведь пытал термометр кипятком и видел на табло 100°С.
- Вот прямо так сразу и увидел сотню?
- Нет конечно. Требуется определенное время на прогрев.
- Значит и в закипающем кубике термометру потребуется некий тайм-аут на "прогрев термочувствительного кончика", согласен?
- Согласен то согласен. Но как его подобрать...
- Ну например по "устаканиванию"...

И алгоритм "устаканивания", наглядно, под микроскопом.

Собственно кусочек таблицы с данными, в которой несложно отследить телодвижения контроллера в момент закипания куба.

Мол раньше он стремглав бросался переводить показания кубового градусника в крепость. А нынче взял привычку выжидать.

О ПК-2500, как о "дичайшем геморе".

Безоблачное протекание процесса погона бражек таки прервалось. Вчера, точнее 10.07.2019, ПК таки показала свой норов.

Эпиграф к последующему тексту, одолжу у Kolew.

... после трёх лет висения на гвоздике и казалось бы кончине по причине не надобности, ПК2500 обрела новую ... жизнь...Kolew, 11 Июля 19, 21:46

Не использование железа из-за отсутствия понимания его применения и отсутствия разносторонности интересов не делает его плохим.Kolew, 11 Июля 19, 22:13

А что бы и те, кто 

пленочную колонну сильно не уважаютNick_KRD, 11 Июля 19, 12:13

получили моральное удовлетворение, попробую наглядно показать ее "пакостную" натуру.

---

В процессе участвовало следующее оборудование.

В итоге контроллер таки уговорил сектановку "По Габриэлю" и слил тела в соответствующие емкости, но...

---

Вот таким объемом "не нужной инфы" пичкает меня автоматика.

И это на простецком погоне бражки, жуть.

Убираем "лишнее".

Добавим нужное.

Еще штришок.

Да и пунктирная кривая кубового давления, подскажет за характер этой гадины.

Вот и получился портрет, капризули с ФИО ПК-2500, пьющей кровь с коллег. 


P.S.
Говорили же мне старшие товарищи. Не тронь работающею технику...

Размышления о "синем" клапане

---

Этот материал возник из следующей полемики.
Сначала был совет.

вентилятор дует на клапан. Без вентилятора клапан грелся так, что не прикоснуться было. С вентилятором практически комнатной температуры.Robohim, 13 Авг. 19, 16:23

расстояние от вентилятора до клапана 12 см, диаметр лопастей 8 см. Запитан от 12 вольт.Robohim, 14 Авг. 19, 06:22

Прозвучали сомнения по поводу эффективности даного метода.

Если бы корпус играл роль радиатора то в этом был бы смысл. А он выполняет роль обыкновенного кожуха, не имеющего плотного контакта с катушкой.mumis, 13 Авг. 19, 17:50

---

Что бы расставить в этом вопросе точки над и, снабдил "синий" клапан тремя температурными датчиками DS18B20.

В корпусе.

На обмотке.

На колпаке.

---

Испытательный стенд.

Состоит из:
• "синего" клапана на 12в;
• контроллера фиксирующего инфу от датчиков на клапане;
• вентилятора охлаждающего клапан (как у Robohim).

---

Алгоритм тестирования:

• Напряжение на клапане отсутствует. Контроллер 5мин. фиксирует инфу с датчиков (комнатная температура);
• На клапан подано номинальное напряжение 12в, вентилятор выключен. Контроллер в течении часа фиксирует инфу с датчиков;
• На клапане номинальное напряжение 12в, 1 час работает вентилятор.

Графический материал.

ИМХО, подобный способ охлаждения "синего" клапана малоэффективен.
Применять данную методу охлаждения, или нет, каждый решает сам.

---

Провел второй опыт. Суть определение температурного разогрева "синего" клапана питающегося половинным (удерживающим) напряжением.

Графический материал.

Мои выводы.
Синий клапан бухнется нам в ножки за работу в режиме:
• подали на клапан номинальное напряжение 12в, клапан гарантированно открылся;
• понизили напряжение до удерживающего (4 ÷ 5в).

У меня вместо 12В клапан запитан от блока питания 5В работает на старт-стопе без сбоев.

Esc, Вот тебе делать нечего, но за опыт однозначно плюс.
Кстати, когда говорил корпус, то имел ввиду синюю крышку. Так что извиняюсь за неточность формулировки. Корпус уж точно нет смысла обдувать - теплопроводность у него наверняка низкая.

Забыли сказать что обдув снимает 25% температуры, что очень даже неплохо. А так же моё замечание-"еще момент есть. Вентилятор просто не успевает сдувать тепло при непрерывной работе клапана на полном напряжении. При ректификации клапан не открыт часами и мощности обдува возможно хватает для достижения и более низких температур катушки. Далее. При периодическом включении возрастает время воздействия на клапан обычного рабочего напряжения. При котором он безбожно греется. А тут получается, что открыли повышенным напряжением, тут же его снизили и удерживаем час открытым. На практике всё совершенно не так"

При периодическом включении возрастает время воздействия на клапан обычного рабочего напряжения. При котором он безбожно греется.Robohim, 18 Авг. 19, 22:07

Форсирующее напряжение открытия, подается на клапан примерно на 0,2-0,3секунды, при периоде работы капана от минуты и более (у меня в автоматике - 99секунд) много ли по времени клапан будет под напряжением, при котором он "безбожно греется"?
Посчитали, и получаем, что у меня до 11 секунд за час, максимально.
При значении периода в пол минуты, все равно за час даже одной минуты не набегает..
И сколь сильно оно повлияет на общий нагрев? Я далек от мысли, что сколь нибудь значимо повлияет.
Не думаю, что в подобных режимах будет смысл в реальности, но пусть уж будут условия жесткие, с хорошим запасом - чтоб нагревалось.
Период работы клапана = 30 секунд(можно меньше, но ИМХО бессмысленно).
0,5сек(опять же запас более чем двухкратный, нежели оптимальное значение) он под полным напряжением, потом удерживается заниженной напругой как в вышеописанном эксперименте.
Процент заполнения пусть будет 98%(тоесть почти без выключения работает, отключается практически только для того чтоб включиться на повышенном напряжении).
Какая температура в этих условиях будет у клапана?
Составил я пропорцию и посчитал...
При обозначенных выше условиях, нагрев вызванный форсирующим напряжением, будет практически полностью компенсирован временем, в которое клапан не запитан.
Расчетное изменение составило менее +0,1°С.
Даже при заполнении 99% (достаточно бессмысленное уменьшение отбора на 1%, но пусть будет так) дает рост температуры катушки, все равно не доходящий до 46°С.
При коэфф. заполнения менее 98% температура наченет уменьшаться и будет ниже, чем при постоянной работе от 5V.
Результаты расчетов подтвердили: наиболее эффективным способом охлаждения клапана, без уменьшения надежности его срабатывания,
является питание его двумя различными уровнями напряжений, на срабатывание и на удержание.

обдув снимает 25%Robohim, 18 Авг. 19, 22:07

Вполне допускаю, что тебя этот результат вполне устраивает,
но я предпочту, чтоб температура катушки была 45,5°C а не 80,6°,
впрочем, Александр совершенно прав, каждый сам решит, что для него лучше.

ректификации клапан не открыт часамиRobohim, 18 Авг. 19, 22:07

Соотношение эффективности способов от различия скважности работы клапана кардинально не поменяется.
Что так клапан не будет греться постоянно, и его средняя температура станет ниже, что этак..
Могу рассчитать точную процентовку, но не вижу смысла, все и так достаточно очевидно.

На практике всё совершенно не такRobohim, 18 Авг. 19, 22:07

Возможно у меня практика какая то не такая, но бОльшую часть погона клапан как раз именно открыт и не щелкает совершенно, он начинает перекрывать отбор, когда выход спирта из кубе становится меньше отбираемого, и колонна начинает "спиртовое голодание"..

Форсирующее напряжение открытия, подается на клапан примерно на 0,2-0,3секунды, при периоде работы капана от минуты и более (у меня в автоматике - 99секунд)Миша Z, 18 Авг. 19, 22:35

У меня гораздо чаще щелкает. Ради интереса в среду замерю периодичность. Может у меня греется из за частых срабатываний и имеет смысл дроссель перед клапаном уменьшить. Чтоб реже открывался и большую часть времени работал при пониженном напряжении

Посчитать сможешь?Миша Z, 18 Авг. 19, 22:35

Я ж говорил. Прогуливал в школе арифметику. Как и ты грамматику)))

Добавлено через 4мин.:

Форсирующее напряжение открытия, подается на клапан примерно на 0,2-0,3секундыМиша Z, 18 Авг. 19, 22:35

Откуда кстати данные? Тоже думал про длительность полного напряжения, но не нашел время

Впрочем, если уменьшить сечение так, чтоб клапан не щелкал постоянно, и был постоянно открыт удерживающим напряжением, то вполне возможно, что получится ощутимо снизить температуру.Миша Z, 19 Авг. 19, 11:29

Вот именно это и думаю сделать

если оппонент начал цепляться к опечаткам(не меняющим смысл написанного) или же твоей аватарке или чему то подобному, то с его уровнем совершенно все понятно.Миша Z, 19 Авг. 19, 11:29

Когда я немного ошибся в подсчете процентов, то кто там мне про прогулы математики в школе говорил? Так что не смог промолчать про твои прогулы грамматики)))

Забыли сказать что обдув снимает 25% температуры, что очень даже неплохо.Robohim, 18 Авг. 19, 22:07

Про склероз уверен?
Разве температурные графики опубликованные постом выше, намекают на что то иное?

Шагаем дальше. Читаем.

При ректификации клапан не открыт часамиRobohim, 18 Авг. 19, 22:07

получается, что открыли повышенным напряжением, тут же его снизили и удерживаем час открытым. На практике всё совершенно не так"Robohim, 18 Авг. 19, 22:07

Наглядный ответ на твое "такого не может быть".
Диаграмма погона НДРФ, от 17.08.2019.

Где:
Valve_B - клапан автоматизирующий слив содержимого буфера в куб. Как видишь за время погона он был открыт на семь часов. Причем открыт на постоянку (ШИМ 100%);
Valve_G - клапан голов. Шесть с половиной часов пыхтит на ШИМе 95%. Потом уходит на 45%;
Valve_T - клапан тела. Больше шести часов работает на ШИМе 99%. Потом контроллер плавно убавляет ШИМ;
Valve_UNO - клапан на УНО. Ну это баловень. ШИМ выше 20% не поднимается;
Valve_Н - клапан хвостов. Счастливчик. Всего пол часа на ШИМе 99%.

Еще эти графики прозрачно намекают, что 5-ть жужжащих Карлсонов (пять вентиляторов, по штуке на клапан), таки будет многовато...

Кстати.
Вот эти два "синеньких"

ублажающих мою лень при погоне браги "по Габриэлю" также больше часа стоят открытыми.

Да и средний клапан в этой связке,

отвечающий за джиновое тело, тоже открыт в течении часа.

P.S.
Коллеги, давайте пожалуйста не будем мусорить в теме.

 Esc отличная тема. При работе с ПБ можно регулировать отбор по температуре в кубе, исходя из твоих графиков и не дожидаясь закипания в ПБ, тогда не будет дестабилизации колонны.

О тепловой инерции.

Или ответ на вопрос "запаздывания" датчиков DS18B20, размещенных на поверхности оборудования.

Сам вопрос.

Если клеить датчик прямо к стеклу ... не ... слишком ли большая инерция по передаче тепла через ... стекло?Redalexo, 27 Авг. 19, 12:13

---

Ссылка на датчики.

Ответы на вопрос.

Еще нагляднее.

Видно скорость реагирования датчиков на температурный скачек от кубового пара летящего по оборудованию снизу вверх. От момента, когда пар только "коснулся" датчика и до момента когда градусник осознает всю полноту свалившейся на него температуры.

Совсем для ленивых.

Примечание.
Цифры на термодатчиках тарельчатых 750-й и 375-й колон - номер контролируемой тарелки.
Цифры на термодатчиках царги пастеризации - смотреть по вышеприведенной ссылке.

---

P.S.
Материал предоставленный выше получен при погоне НДРФ от 17.08.2019.

Александр,приветствую!Отличная работа!
Обратил внимание,что от форсунок ты отказался в пользу синих  клапанов.Поделись причинами.

Вот эти два "синеньких"Esc, 19 Авг. 19, 13:15

Александр, будь добр, поясни по форсункам BOSCH 0280158005. Они еще у тебя используются? Или "синенькие" теперь в ходу?
Я, что-то пропустил по Бошам, где они не выдержали наши требования?

Индукция плюс не выбродившая брага.

Обычно на бражках, как впрочем и на других погонах наблюдаю следующую картину.
Для примера графический материал по браге из куки на кодзях, от 12.04.2020.

Где:
tKube(°C) - температура кубового содержимого;
tEndever(°C) - температура радиатора охлаждающего ключевой элемент индукции;
Alcohol% - спиртуозность кубовой навалки.

А 09.04.2020 мое земноводное настояло на переработке прокисшей, не добродившей браги (без дробины). Мол она же из собственноручно приготовленного, зеленого, пшеничного солода...
Выбрал нужный режим на автоматике, жмакнул кнопу старт, процесс пошел. Буквально через 7 минут индукция пикнув выключается. Запускаю индукцию руцями. По прошествии нескольких минут эта зараза вновь выключается с индикацией какой то ошибки. Запускаю индукцию в третий раз. Картина та же. Индукция жалобно пищит и выключается. Японский телевизор, не уж-то девайс накрылся медным тазом?
Делать нечего, иду к соседу, прошу одолжить печку...

Отчет контроллера о погоне от 09.04.2020.

Где:
tKube(°C) - температура кубового содержимого;
tEndever(°C) - температура радиатора охлаждающего ключевой элемент индукции;
Alcohol% - спиртуозность кубовой навалки.

Выводы.
В ступор индукцию вогнала не добродившая брага. Точнее пригорелый коржик на днище куба. Выступая в роли теплоизолятора "коржик" способствовал перегреву внутренностей индукции. Спасаясь от перегрева индукция самостоятельно вырубается. Еще могу сказать, что на "теплоизоляционный коржик" соседская индукция почему то не отреагировала.

В итоге моя индукция оказалась исправной. Просто адекватно срабатывала в ней защита от перегрева.

После разбора полетов попросил свою автоматику об следующем:
- Если увидишь в будущем, что то подобное (залет температуры потрохов индукции выше 80°С), будь так любезна завершай процесс;
- Погромче вой сиреной, а на дисплей, пожалуйста выведи аварийное предупреждение, мол в кубике печется "коржик";
- Что бы мой организм сразу понял ху из ху, а не кивал на происки индукции...

P.S.

Обратил внимание,что от форсунок ты отказался в пользу синих клапанов.Поделись причинами.Дмитрий Яр, 11 Янв. 20, 03:58

поясни по форсункам BOSCH 0280158005. Они еще у тебя используются? Или "синенькие" теперь в ходу?BogAD, 24 Апр. 20, 20:20

В связи с малой пропускной способностью форсунки использую только на НДРФ. На процессах выдающих более "толстую" струю юзаю "синие".

на "теплоизоляционный коржик" соседская индукция почему то не отреагировалаEsc, 27 Июня 20, 17:22

у всех индукционных плит, кои я имел честь ковырять, в центре индуктора располагается термистор, прижатый к пластине, на которую ставится, сосбственно, посуда.
это и есть элемент защиты.
от его расположения, силы прижатия(или даже бывало-расстояния до этой платины), состояния термопасты (или термопрокладки), и конечно от настроек электроники, и будет зависеть момент отключения по перегреву пластины подставки..
что там было в соседской индукционке - кто ж его знает?!..
отсюда делаем неминучий вывод - момент сработки защиты на каждой плите индивидуален и в большой степени непредсказуем..

Выводы.
В ступор индукцию вогнала не добродившая брага. Точнее пригорелый коржик на днище куба. Выступая в роли теплоизолятора "коржик" способствовал перегреву внутренностей индукции. Спасаясь от перегрева индукция самостоятельно вырубается. Еще могу сказать, что на "теплоизоляционный коржик" соседская индукция почему то не отреагировала.Esc, 27 Июня 20, 17:22

На индукционке - в центре посуды, находится "мертвая зона" - размером она примерно по диаметру 10 см..
Ибо там в индукторе - просто нет витков.. там по центру -и стоит термодатчик..
поэтому в центре, если мыслить логически - не должно быть нагрева - до стадии пригорания.. ИМХО..

находится "мертвая зона" - размером она примерно по диаметруZapal, 28 Июня 20, 04:39

обычно 4-6см