Следующий шажок к правильной схеме парового отбора

Может быть, ты просто пропустил в этой ветке. Скользнула мысль сделать систему ПОЛНОСТЬЮ автоматической работы.
То есть
залил СС неважно какой крепости, неважно какого обьема.
Нажал кнопку "Пуск"
- и ушел.
Все остальное система делает сама. И разгоняет, и на себя работает, и головы отбирает, и тело, и за безопасностью следит.
По кускам все отработанно, принципиально я никаких проблем к реализации не вижу, алгоритм не вызывает сомнения. Пока не вызывает. А может, и не вызовет - но процессор с правильными датчиками и правильными исполнительными устройствами дадут
а) надежность в работе
б) гибкость реализации любого алгоритма (а вдруг завтра биоэтанол начнем делать?)
б) защитные функции - обеспечение безопасности процесса
и так далее...
Поэтому я и собираю до кучи элементы автоматизации процесса. Такой привод (надеюсь) это и есть микрошажок следующий.

Для примера простого. Когда то была тема использовать в системе безопасности датчик метана (пропана, не помню) в качестве датчика паров спирта. Можно было и так...однако я пошел иным путем.
Заказал профессионалу изготовления спецприбора. Нашли СПЕЦИАЛИАЛЬНЫЙ датчик паров этилового спирта....он сваял схему. Счас она у меня на технологитческом ресурсном испытании две недели висит.
Прикольно. Если вчера выпил, и днем дыхнул!!! на прибор - он срабатывает. Если вчера не выпивал - не срабатывает.))) Открыл трехлитровую банку спирта в метре, помахал руками в сторону девайса - срабатывает. Это на максимальной чувствительности. НАстроить осталось оптимальную - все руки не дойдут.

Тоже самое с системой безопасности.
Покупал себе лично (в винокрню-мастерскую) GSM сигнализацию в качестве прибора безопасности, в свое время писал об этом. Работает с прошлой весны, раза четыре выручала просто неподетски...но делал радиолюбитель-затейник, стопудово. То там косяк вылазит, то тут. То смс перестает отправляться, то выключается...с осени делаем свою систему.
Уже третье поколение готово, до сих пор вылизываем шероховатости. Тоже стоит на ресурсном испытании. Но уж когда закончим, то будет уверенность в том, что выжали из процессора максимум и исполнение промышленное - все же это безопасность!
Так что там, где нужно - можно изобретать специализированный велосипед. А там, где можно - лучше брать детали промисполнения. ИМХО, естественно - от большого ума, непозволяющего иногда делать простые вещи тяпляповым способом)))

Может быть, ты просто пропустил в этой ветке. Скользнула мысль сделать систему ПОЛНОСТЬЮ автоматической работы.То есть залил СС неважно какой крепости, неважно какого обьема. Нажал кнопку "Пуск" - и ушел.Все остальное система делает сама. И разгоняет, и на себя работает, и головы отбирает, и тело, и за безопасностью следит. По кускам все отработанно, принципиально я никаких проблем к реализации не вижу,игорь223, 09 Февр. 12, 17:05

Да такая же ерунда Игорь. По отдельности есть куча проверенных и отработанных в работе блоков и узлов.
потратил массу времени на наладку едва ли не прецезионного микровольтметра на к574 операционнике.
достал несколько 2Мом терморезисторов. точность измерения достигала до тысячной градуса - при наладке на стенде.
дельту ловит супер - к датчику ладошку подносишь на расстояние 30 см - сразу зубами клацает (релюшкой) )), и что добился?

оказалось что термодатчик  на 22 кОм поставленный у основания колонны - по схеме с простейшим мостом, даже не стабилизированный -
детает все то же самое что и прецезионный измеритель дельты.
только еще лучше и проще. 
Ох и напсиховался же я - когда собрал новую колонну, а вся эта хренотень оказалась никчемным балластом.

а) надежность в работе 

и что окажется надежнее??  единственный составной транзистор с терморезистором, или  куча операционников?.

Перенес из другой темы, где проводится основательная "очистка темы" от всего, что неугодно группе великих теоретиков. Чуть позже окультурю пост, и доведу выводы до логического завершения, поскольку из них есть некоторое практическое развыитие этой ветки

....посмотрел графики Запала,

Правда там обор ниже номинала опять же, но ненамного. 600мл реального отбора  против 750 номинального при высокой спиртуозности в кубе, но выводы это не меняет)).

При ректефикации с отбором тела не выше номинального рост температуры даже внизу колонны начинается только тогда, когда в кубе остается 3% спиртуозности, всместо обычных 40% при старте.
На 2/3 колонны датчик срабатывает при 1% в кубе.
Уверен, что в обоих случаях в отбор хвостовые фракции не попадают практически.

То есть - вполне возможно, что на практике
а) плавный отбор не нужен)))) раз всю дорогу колом стоит колонна
б) нужен именно старт/стоп, для

-недопущения хвоста в отбор, если оператор прощелкал и
-дожиманию остатков товарного спирта - глупо оставлять в кубе отличный спирт, даже если его там - стакан.

То есть на практике
а)Можно уйти от Дельты к одному термодатчику, установленному, скажем в 1/2 колонне. Кстати, так удобно на практике, поскольку колонну, я убедился, удобнее делать из двух царг.
Если из трех - то на 1/3.
Датчик естественно нужно устанавливать в паровую среду, как можно лучше термоизолируя от внешней среды и от стенок куба.
Хотя чисто из любопытства всегда интересно знать, какая температура в дефлегматоре - раз. Во вторых, термометр в дефлегматоре небесполезен далеко, в плане безопасности, и при недоректификации тоже. Поэтому штуцер для теромметра там нужен, его либо глушить, либо втыкать автономный термометр с индикатором, либо ставить двуканальный терморегулятор, и завязывать второй канал на аварийный стоп, к примеру...но это напрямую к теме не относится.

б) клапан стартстопа управлять по термометру - как обычно, без шим регуляции.
При первом срабатывании клапана - снизить величину отбора вполовину, для облегчения колонне стабильности работы...а может и не делать этого))

П.С, Как только будут (если будут) данные, пригодные к анализу, по плавному отбору - можно будет продолжить с выводами.)))

с форума "дом и дача".

Серж, если ты просмотришь тему "вверх", то увидишь у меня два или три варианта кранов именно на этой же основе сделанных)))
Не, это детский сад.
И датчики резистивные дерьмо, с провалами, и мощности не хватает (вритык точнее), поэтому подпиливать\подтачивать кран приходится...короче, бюджнетно не всегда есть оправданно..

Народ, а сама колонна стабилизируется от захлеба чем? По давлению?

Вчера полночи поигрался с контроллером, где реализовано ПИД управление медленным ШИМом по жидкостному отбору - аналогом парового
Датчик в полколонны, регулятор не выпускал температуру более, чем на 0,2С вверх.
Есть куча данных, лень вписывать в пост.
Смысл в том, что колонна ХД/2-1200 (офигенная колонна, мне все больше нравится реализация, ХД/1 я тоже переделаю наверное немного) стояла на мощности нагрева 1350Вт, отбор был 1200мл/час.

Ну так вот, отбор стоял колом всю дорогу от 83С в кубе до 95.6С. Потом начал работать ПИД.
Поскольку параметры были толком не подобраны, то происходило следующее
Плавное уменьшение отбора до 50%, при росте на 0,1С, полка когда отбор стоит колом. Потом рост на 0,1С еще, и снижение отбора до нуля.
Возврат к начальной температуре, при нулевом отборе, и повторение цикла. Только полки были на меньшей производительности
Первая - 54%
Вторая 42%
Третья 34%
и так далее, пока мне не надоело.
Ткуба при выключении была 99.5С.

Всю дорогу спирт был крепостью 97.4% при температуре 22С.

Вывод навскидку - на хер не нужен плавный отбор. Классическая схема старт/стопа может и работает чуть дольше, но в итоге получается тоже самое.

С другой стороны, есть вариация работы такого рода
1. Мы ставим Жиклер на выходе из колонны (иглу медицинскую) ограничивающую отбор на уровне чуть выше номинала (для конкретной колонны) либо используем два зажима Гофмана. Один для голов, второй раз и насегда накрученный на отбор чуть выше номинала.
2. Управляя клапаном с помощью медленного ШИМа выставляем хоть вручную, хоть автоматически стартовую величину отбора.
3. При росте температуры начинаем последовательно снижать отбор, при возврате - ....тут подумать нужно, можно и не возвращать, вообщето
4. По достижению отбора заранее заданной минимальной величины - выключаем все на фиг.

Плюсы -
примерно мы знаем величину отбора всегда, на экране пишется
не нужно пид управление сего заморочками
отбор можно вручную регулировать с помощью кнопок
автостоп легко реализуется
Минусы -
нужен контроллер (который есть уже)))
к каждому типу колонн нужен свой жиклер.

Это пока навскидку мысли, чтобы не забыть.
Хотел сегодня поиграться еще разок...но чето лень пока, опять же - кино в пять часов начнется))

П.С, В контроллере при начале работы с телом вводим.
1. Тколонны, от которой "пляшем"
2. Разбег температуры, при которой снижаем отбор до нуля (вариант, разбег температуры, при которой отбор снижается на определенное значение)
3. Величину начального рабочего отбора, в процентах от максимума
Пункт 2 нуждается в осмыслении маленько...

Вчера полночи поигрался с контроллером, где реализовано ПИД управление медленным ШИМом по жидкостному отбору - аналогом паровогоДатчик в полколонны, регулятор не выпускал температуру более, чем на 0,2С вверх.
... Потом начал работать ПИД. Поскольку параметры были толком не подобраны, то происходило следующееПлавное уменьшение отбора до 50%, при росте на 0,1С, полка когда отбор стоит колом. Потом рост на 0,1С еще, и снижение отбора до нуля. Возврат к начальной температуре, при нулевом отборе, и повторение цикла.
Вывод навскидку - на хер не нужен плавный отбор. Классическая схема старт/стопа может и работает чуть дольше, но в итоге получается тоже самое.игорь223, 04 Марта 12, 14:34

такое происходит только при неправльно огранизованном отборе.  видать электроника сильно умная - или алгоритм кривой.
У меня была такая же штука. С воздушным регулятором, плавный отбор -  все супер.
только одна проблема - когда остается примерно 150 - 200 кубиков спирта в кубе, то отбор постепенно и очень плавно снижается, и замирает.
проходит некоторое время - 3-5 минут, снва включается на минуту и плавно отключается.
начал искать причину. нашел.
Мой регулятор отбора - из за естественного охлаждения - выдавал около 70 - 90 мл спирта в час. мотор обесточен.
И величина этого значения - была больше чем смогла выжимать колонна, далее электроника  - просто бессильна помочь, и исправить ситуацию..
И только когда я регулятор чуток утеплил, - прикрыл радиатор кожухом, то все стало в норме.
Отбор очень плавно снижается до нуля, без всяких колебаний.  

У меня тоже самое было с аналоговым регулятором плавного отбора, с которым я провозился воскресенье недели три назад, и научил его плавно снижать отбор к концу отбора, безо всяких замираний. Где то я уже писал про это - не суть вопроса, ветки то разклонировались - и с моей, и с твоей помощью кстати)))
Проблема в том, что аналоговый регулятор нужно подбирать к колонне каждый раз. А у меня этих колонн, как блох на шелудивой псине, да в аналоговой схемотехнике системный косяк - взял детали из новой партии - и поехали за ново резисторы крутить...

Я и говорю - ПИД параметры криво стояли. Но я счас не вижу особой нужды в ПИДе для решения этой задачи - раз. Во -вторых, плавный ШИМ на клапане дает возможность (при установлении жиклера с номинальной пропускной способностью) регулировать величину отбора кнопочками, а не зажимом Гофмана механическим, понимаешь. Выставил 80%, и течет 80%, выставил 50 - течет 50%.
А отбор плавный в принципе вообще не нужен, старт/стопа за глаза в конце отбора хватает)))

Проблема в том, что аналоговый регулятор нужно подбирать к колонне каждый раз. А у меня этих колонн, как блох на шелудивой псине,игорь223, 04 Марта 12, 22:07

А зачем подбирать каждый раз?? Кто может сказать что у него 20 колонн - с разнокалиберными характеристиками?
А у меня всего две, точные, выверенные. обе с равными номиналами резисторов. И ничего крутить абсолютно не требуется.

А отбор плавный в принципе вообще не нужен, старт/стопа за глаза в конце отбора хватает)))

я тебе могу возразить совершенно аналогично.
нахрена эти навороченные ШИМ,  когда простенький соленоидный регулятор (выложу чуть позже) со схемой на двух транзисторах -
обезпечивает совершенно идеальную регулировку от начала и до конца.
При этом у него ничего не шелкает, не клацает - и абсолютно безшумен.
не нужен никакой ШИМ (один хрен 99% пользователей - не понимают что это такое).

Многие не дооценили изящество и надежность втягивающего соленоида - с линейной характеристикой.
катушка размером с контейнер от фотопленки - полностью закрывает проблему отбора.
А так кому что нравится. хоть плавный, хоть прыгающий отбор - ей без разницы.
ни засорится ни залипнуть она не может. скоро все в этом убедятся.

простенький соленоидный регуляторZapal, 04 Марта 12, 22:34

мы уже дискутировали с тобою на эту тему.
Клапана я покупаю сотнями, меняю бракованные, беру другого производителя - поскольку это промисполнение. Соленоидный клапан - самодельный. В этом для меня определенная разница. Вполне возможно, что ты прав, но пока я не увижу твою конструкцию, не повторю ее и не пойму как она работает на практике, насколько надежна, насколька трудоемка в изготовлении, насколько стабильно повторяема - свое мнение не составлю.
Выкладывай, коллега, выкладывай)))

Выкладывай, коллега, выкладывай)))игорь223, 04 Марта 12, 22:39

выложу, токарь прихворнул. надо красивый втягивающийся стаканчик выточить. к концу следующей недели - постараюсь выложить.

Соленоидный клапан - самодельный

не думаю что тебя останавливает именно это. 
Все наши колонны и электроника - практически поголовно самодельные.
Но нет, одна заковыка - клапан должен быть заводской и точка. ))

Но я счас не вижу особой нужды в ПИДе для решения этой задачи - раз.игорь223, 04 Марта 12, 22:07

Все, граждане, пазлы стали один к одному)))
В принципе, в этой ветке есть все, чтобы сделать бюджетную систему для оптимальной ректификации. И быстрой, и качественной.
Алгоритм наконец то уложился в голове, и даже на бумаге!
Осталось только запрограммировать контроллер, убрав ПИД-регулирование и заменив его на управление медленным ШИМОМ (либо любым иным плавным регулированием отбора)

Итоговые выводы (а ветка подошла к своему логическому завершению)

1. Для проведения ректификации с автостопом достаточно
а) одного термометра в колонне. Лучше на 1/4 или 1/3 высоты, практически уверен, что достаточно в 1/2 колонны. Сам буду делать по последнему.
б) клапана отбора
в) простейшего контроллера, специально заточенного под ректификацию. (Можно и с ПИД-управлением, работает отлично, но более медленно, чем доработанный)

в случае применения пункта в) получается одновременно
- выбирать любой стартовый отбор, хоть ниже номинала, хоть выше - контроллер все равно быстро приведет отбор к норме для данной колонны
- совмещать старт/стоп с плавным (ступенчатым) уменьшением отбора
- автоматически завершать ректификацию. 

Также в случае добавления пары термометров и еще одного клапана элементарно реализуется
- автоматический отбор голов, автоматический отбор тела...короче говоря принцип кофеварки)))))

Все, дальнейшие шаги в этом направлении буду делать ручками, и поэтапно выкладывать результаты.

. Для проведения ректификации с автостопом достаточноигорь223, 07 Марта 12, 19:24

Дабы окончательно определится с выбором последней версии электроники - чисто для себя приступил к планомерному сравнительному испытанию.
будут тестироваться две системы - в абсолютно одинаковых условиях.
1. идеальный плавный отбор. с датчиком в 20 см от куба, и датчиком в 50 см - от дефлегматора.
2. старт-стоповый вариант.   датчики аналогично расположены.  (стандартный карюраторный клапан - пропаян герметично, проверен в работе)
управление от одного блока управления - в совершенно одинаковых условиях.
Абсолютно не буду вмешиваться в работу системы - пока не выпадет последняя капля из дефлегматора.
моя работа будет только в подставлении калиброваных емкостей - и регистрации времени.
ну и попутно регистрировать температурные процессы в колонне.

Цель испытания - сравнить какая система первой доберется до финиша. и сравнение затрат энергии и расхода воды.
надеюсь гонка будет весьма интересная. мне придется прожить в подвале - почти неделю.

Каждый тест будет на следующем сырье, 4 литра спирта СС (96%) + 10 литров воды.  

Итак господа эксперты - ваше слово: У какой системы будет преимущество по скорости и энергозатратам.
Старт-стоп - против плавного регулирования.  Кто придет к финишу - как наиболее эффективная система.??

И ты, и я прекрасно знаем - если отбор выставлен номинальный, и колонна правильная - то пока в кубе температура не поднимется с 80+ до 95-97С, его менять нет нужды.
То есть на этом этапе разницы нет.
На финишном этапе что старт/стоп, что плавный отбор с уменьшением зависят (по времени) ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО от алгоритма управления - ни от чего больше.
Поэтому по времени результат будет одинаков.

И на фига неделю тебе в подвале жить?)))

Если бы у тебя был контроллер с возможностью алгоритмизации отбора - я бы тебе предложил вариант управления. Думаю, ты оценил бы простоту и эффективность.
Но, поскольку у тебя аналоговое управление, то алгоритм простой
Дернулась температура - отбор уменьшился. Температура упала - отбор вырос. Вопрос будет заключаться в установлении пределов перепада температуры (советую внизу допускать градуса два-три, не меньше (гарантия независимости от давления и открытой форточки, если датчик снаружи внизу колонны) И линейное изменение отбора, с возможностью регуляци крутизны отклика по ОС.
Либо тот же стартстоп по росту температуры на 4-5С
Впрочем, ты и так все это знаешь)))

И на фига неделю тебе в подвале жить?)))игорь223, 07 Марта 12, 21:09

у меня там мастерская. пилю, паяю.  Эксперимент чисто для себя.
мне нравится экспериментировать с сервоприводами, когда то занимался судовым моделизмом.

ну и заодно убедится лично - так ли хорош старт-стоп.
микропроцессоры убираем - для обывателя на форуме практикуется система термодаткичк - клапан.
вот ее то мы и сдрочнем по полной программе. ))

Либо тот же стартстоп по росту температуры на 4-5С

на старт-стопе выставлю на переделе чувствительности 0,012 градуса.

Поэтому по времени результат будет одинаков.

я делаю ставку на плавный отбор. на заключительной стадии- он опередит клапан. ИМХО
У системы старт - стопа слишком неприличные паузы и бултыхания системы получаются.
регулятор с плавным отбором - замедляется очень стабильно и ровно, как авианосец в открытом океане. ))

что если использовать датчик температуры на выходе при определенном расходе воды,регулятор температуры от.... и до.... потом тело?

Итак господа эксперты - ваше слово: У какой системы будет преимущество по скорости и энергозатратам.
Старт-стоп - против плавного регулирования.  Кто придет к финишу - как наиболее эффективная система.??Zapal, 07 Марта 12, 20:34

Попытаюсь предсказать - будет ничья.

Преимущества у плавного регулятора - заметного не будет.
Неважно, КАК регулировать - но регулировать нужно.

У системы старт - стопа слишком неприличные паузы и бултыхания системы получаются ...Zapal, 07 Марта 12, 21:25

Всё зависит от алгоритма регулирования. "Бултыхания..." не состоятся, если "помедленнее" реагировать на события (т. е. - увеличить постоянную времени регулирования)... (Не плюйтесь - я изучал 30 лет назад ТАР, т.е. Теорию Автоматического Регулирования!)

Разницы, ИМХО, НЕ БУДЕТ - хоть плавно регулируй, хоть дискретно...
Потому что - очень большая у нас инерционность процесса.
А при таких условиях - НЕТ разницы, как регулировать: непрерывно или дискретно. Результат - одинаковый:)))

Разницы, ИМХО, НЕ БУДЕТ - хоть плавно регулируй, хоть дискретно...Ант, 08 Марта 12, 00:59

Ставка принята!!  Скажу честно - я сам не уверен.
ну, поскольку реально плавным отбором на сегодняшний момент - владею только я, то я  - и раставлю все точки над И.