Форум самогонщиков Сайт Барахолка С миру по нитке

Автоматика дистилляции, "HDA-2000"

Форум Оборудование Автоматика
1 2 3 4 ... 11 1
Hold Специалист Томск 129 88
16 Нояб. 17, 10:33
Немного предистории:

Уже точно и не вспомню, как точно я попал в историю с самогоноварием, но начиналось всё с соседского аппарата типа Магарыч и стойкого желания получать продукт лучше магазинного.
Первые полгода были как в кошмаре шизофреника - куча вопросов, еще меньше ответов, первое ведерко дистиллята, первые неудачи, критика продукта за столом - всё это чуть не отпугнуло от всей затеи.
Человек я въедливый, в интересующую меня тему погружаюсь с головой и живу этим, посему понял, что Магарыч - это мягко говоря, не совсем то, чего я хочу, и стал выбирать уже свой аппарат.
Дома из площадей есть лишь кухня 9 кв.м, маленький ребенок и небольшое место для хранения всего скарба.
В итоге сформировался следующий набор оборудования:
  • куб 25 литров с ТЭНом 2 кВт.
  • ПК2500
  • 375 ситчатая колонна
  • 750 тарельчатая колонна
  • деф 1750
В планах есть ПБ и царга пастеризации, однако я уперся в банальную высоту потолков. Поставить на пол нет возможности по причине безопасности. Точнее на ночь поставить можно, однако вторая перегонка идёт заметно больше длительности сна ребенка.
Основные продукты - ром и дистиллят из сахара. Когда-нибудь я дорасту до чего-либо большего, однако сейчас пока меня всё устраивает.
Поработав первое время в ручном режиме понял, что если первую перегонку я еще готов время от времени контролировать, пока всё не перегонится (и не отключат воду, и не пропадёт свет), то во второй классичейской перегонке на колонне я не готов работать в ручном режиме старт-стопа, уменьшать отбор и так далее.
Начал смотреть в сторону автоматики, и понял, что решений удовлетворяющих мои хотелки на рынке практически нет, а те, которые приближаются к ним, не покрывают их полностью.
Список сформировался примерно следующий:
  • регулировка TrueRMS активной мощности, выделяемой на ТЭНе, учитывая скачки напруги в сети, просадку на нагревающихся проводах, старение ТЭНа и прочее.
  • полностью самостоятельное охлаждение, сводящиее к минимуму потребление воды. Для автономки банально нет места, да и шум от охлаждения радиатора не вяжется с маленьким ребенком.
  • компактный и симпатичный корпус всей автоматики. Готовые комплекты собраны в стандартных корпусах от электрики, меня они не совсем устраивают.
  • интуитивное управление. Автоматика представленная на рынке управляется кнопка через сегментные индикаторы. У меня дикая неприязнь к такому интерфейсу, приходится помнить что означают короткие слова типа ПРТ, ТРГ и прочее, и в крайнем случае держать под рукой инструкцию.
  • Быстрый монтаж системы и такая же быстрая разборка. Посколько процесс начинается в 22+ вечера, когда ребенок уже улегся, действовать приходится в ниндзя-режиме и стараться не шуметь.
  • Автоматизация настолько, насколько это возможно. В идеале - указать тип сырья, тип перегонки, возможно парочку технологических параметров, типа температуры остановки отбора тела и старта хвостов, нажать на кнопку старт и спокойно пойти спать.
  • Возможность модификации автоматики под себя. Насколько мне известно, ни одна серийная автоматика не удовлетворяет этому требованию.
По роду деятельности я занимаюсь разработкой электроники, и поэтому было принято решение разрабатывать свою систему, удовлетворяя все свои хотелки. Понимал, что работа титаническая, т.к. внутренний перфекционист и врожденный оверинжиниринг не дадут сделать херню, лишь бы работало, а значит предстоят месяца работы в свободное время.
 Первая пробная автоматика была сделана из каких-то старых рабочих плат, простенького регулятора мощности по углу открытия симистора без какой-либо обратной связи, без управления охлаждением.
 Целью создания было минимальными вложениями откатать работу, посмотреть на узкие места да и просто немного упростить себе жизнь, пока полноценная система находится в разработке.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.

Автоматика умеет:
  • управление мощностью ТЭНа
  • подключение до 3 термодатчиков DS18B20 с ручным прописыванием адресов каждого
  • один клапан отбора
  • ЖК экран 16х4 и энкодер для управления
В принципе, этого вполне хватает что для первой и для второй перегонки. В некоторые моменты даже можно пойти спать. На этой автоматике я выгнал не одно ведерко спирта, ром также получился превосходный. Однако она не умеет переключать клапаны отбора головы/тело/хвосты, управлять охлаждением.

Собственно история:

Приступая к разработке полноценной версии автоматики, на стадии проектирования, выделил для себя следующие ключевые пункты.
 Структурно проект разделен на следующие крупные блоки:
- Главная плата. Управляет всем и вся, сердце автоматики
  • питание 12В
  • проц STM32F429. Детально описывать характеристики нет смысла, кто работал с ним тот и так знает все достоинства контроллера, другим же они ничего не скажут.
  • SDRAM 32 МБайт
  • экран 800x480 7 дюймов + тачскрин
  • Часы RTC
  • внешняя Fram(16КБайт) и Flash(8МБайт) памяти
  • SD-карта для снятия логов
  • Пищалка-buzzer
  • RS485 (для будущих периферийных блоков)
  • Связь с внешним миром по USB (COM-порт + MassStorage для чтения карты по USB)
  • Измерение атмосферного давление через BMP280
  • измерение дифф. давленив в кубе через MPXV5010
  • 5 ШИМ-каналов для управления клапанами отбора 12В
  • разъем для регулятора-измерителя мощности
  • разъем для периферийной платы (о ней ниже)
  • датчики уровня гидроаккумулятора(о нем ниже)
  • расходомер со встроенным датчиком температуры
  • разъем для запорного клапана на воду
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.


- Плата измерителя регулятора мощности ТЭНа
  • микруха ADE7953
  • симисторный ключ на BTA41
  • термодатчик на ключ
  • активное охлаждение
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.


- Периферийная плата
  • 8 независимых входов с разъемом jack 3.5 для термодатчиков
  • 8 независимых входов с штыревым разъемом для термодатчиков
  • 1 общий канал для дополнительных термодатчиков
  • 2 мощных ШИМ-канала на драйвере IR4427, до 200 Вт на канал
  • 3 реле на 10А
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.


- Плата управления запорным клапаном на воду
  • свой проц STM32F103
  • драйвер на DC двигатель DRV8838
  • опторазвязка входов управления и выхода состояния клапана
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.



   
Отдельно стоит рассказать о гидроаккумуляторе.
Прорабатывая автоматику, это был один из самых спорных элементов её, возможные решения перекраивались несколько раз. В итоге сформировалось следующее видение системы.
В связи с непостоянным потоком воды в системе водоснабжения (а также возможностью полного его отсутствия) и сложностью в поисках с доступных регулируемых клапанов, было решено использовать накопительную емкость небольшого объема для поддержания необходимого запаса воды. Дальнейшую закачку воды в охлаждение производить маломощными насосами, ими же регулировать необходимый поток, для поддержкания требуемой температуры теплоносителя на выходе. Гидроаккумулятор должен отвечать следующим требованиям:
  • небольшой объем, не более 10л
  • полу-стационарная установка под раковиной. Подключается стандартными шлангами к системе водоснабжения и слива
  • подключение охлаждения аппарата (забор холодной, слив горячей) осуществляется быстросъемными разъемам к гидроаккумулятору. Т.е с аппарата ничего не сливается в раковину, все трубки ведут к гидроаккумулятору
На основании этих требований были выбраны следующие узлы
  • стандартная канистра на 10л. Никаких вырезов в канистре не делается, монтаж всех компонентов осуществляется через заливную горловину.
  • 2 поплавковых датчика уровня, для отслеживания уровня воды и сигнализации автоматике, что пора набрать воду
  • запорный клапан - латунный на 1/2 с редуктором внутри
  • поступление воды через отсечной клапан-поплавок, на случай отказа автоматики, либо датчика уровня, либо неисправности латунного клапана
  • на случай отказа поплавка, устанавливается отверстие перелива со сливом в канализацию. В это же отверстие перелива поступает шланг слива горячего теплоносителя
  • расходомер с термодатчиком на слив, для регулирования потока по температуре насосами и отслеживания самого факта потока (на случай срыва трубок охлаждения)
Контроллер в клапане работает автономно, в случае отказа главной платы принудительно закрывает клапан.
Используются два маломощных насоса, на каждом по термодатчику для отслеживания перегрева. Насосы могут работать синхронно, либо один ведущий, а второй в качестве резерва, в случае выхода первого из строя (перегрев либо банальный китайский брак). Маленькие белые цилинды - обратные клапана.
Предвижу резонный вопрос - "почему бы не использовать обычный релейный клапан на воду, по типу как стиралке".
Да, я рассматривал его. Отказался, т.к. с него невозможно получить инфу о реально состоянии клапана открыт/закрыт. Плюс его - нормально закрыт, при отсутствии напряжения. К тому же они почти все пластиковые. Достоинства латунного - металл, положение задвижки контролируется по концевым датчикам. Минус - в случае пропажи питания останется открытым. К тому же этот клапан у меня банально был. Релейные выходы на плате расширения предусмотрены, если что, всегда можно заменить на другой.

Сейчас происходит тест отдельных узлов автоматики, жду когда приедут все фитинги для гидроаккумулятора:
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.


Платы спаяны, периферия проверена, обкатываю всякие тонкости, проектирую корпус. Надеюсь, что к НГ соберу всё в кучу и наконец устрою полноценный тест.
Рабочее название пошло "HdAuto," (HomeDistiller Automatic) не мастер я придумывать красивые имена, пусть будет так. Если кто-то предложит более звучное, буду только рад.
Тема планируется в формате ворклога, т.е. буду скидывать инфу по мере доработки отдельных узлов.
Буду рад любым советам, конструктивной критике. Учусь в процессе, буду рад замечаниям.
Отдельное спасибо пользователю Esc, за то что терпел все мои вопросы.
Hold Специалист Томск 129 88
Отв.1  17 Нояб. 17, 09:21
Небольшой пост про софт внутри контроллера.
Поскольку проект слегка сложнее мигалки на светодиоде, был выбран мощный проц STM32F429 в корпусе LQFP-208.
Операционка - FreeRTOS 9.0.0, рабочая частота проца 180 МГц.
GUI - STemWin (532).
Каждый модуль написан как самостоятельный блок, выстроено грамотное межзадачное взаимодействие, различные уровни абстракции.
К примеру, в модуль системы охлаждения входят расходомер, управление насосами, управление гидроаккумулятором, регулятор потока по температуре, различные термодатчики.
При включении каждый блок инициализируется, происходят различные проверки(отладочный дебаг):

00/00/00 00:00:00->[SYS]->System init
00/00/00 00:00:00->[SYS]->Version: 1.00
00/00/00 00:00:00->[SYS: WD]->Init
00/00/00 00:00:00->[SYS: I2C3]->Init ok
17/11/17 13:18:02->[RTC MAIN]->Init ok:   13:18:02  17/11/17 19.75 °C
17/11/17 13:18:02->[SDRAM]->Start test...
17/11/17 13:18:04->[SDRAM]->Test ok!
17/11/17 13:18:04->[EXT MEM]->Init
17/11/17 13:18:04->[EXT MEM: FRAM]->Update cache...
17/11/17 13:18:04->[EXT MEM: FLASH]->Update cache...
17/11/17 13:18:30->[EXT MEM]->Link region:
17/11/17 13:18:30->[EXT MEM: FRAM]->FRAM DATA   0x00000000 - 0x00007FFF, size 32768 bytes
17/11/17 13:18:30->[EXT MEM: FLASH]->FLASH DATA   0x00000000 - 0x0083FFFF, size 8650752 bytes
17/11/17 13:18:30->[EXT MEM: FRAM]->Link complete, total size 32768 bytes
17/11/17 13:18:30->[EXT MEM: FLASH]->Link complete, total size 8650752 bytes
17/11/17 13:18:30->[EXT MEM: SDCARD]->Used:      262 144 (0 MB)
17/11/17 13:18:30->[EXT MEM: SDCARD]->Free:      1 965 621 248 (1.83 GB)
17/11/17 13:18:30->[EXT MEM: SDCARD]->Total:      1 965 883 392 (1.83 GB)
17/11/17 13:18:31->[EXT MEM]->Init ok
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: TRIAC]->   28 8A 36 62 08 00 00 91
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: COOLANT]->   28 7A AE 61 08 00 00 E2
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: TANK]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: DEF]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: PRODUCT]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_4]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_5]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_6]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_7]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_8]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: PUMP 1]->   28 EC 90 61 08 00 00 C7
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: PUMP 2]->   28 84 4A 61 08 00 00 46
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_11]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_12]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_13]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_14]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_15]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS: CH_16]->   No device
17/11/17 13:18:31->[TERMO SENS]->Init ok
17/11/17 13:18:31->[PRESSURE: BMP280]->Init ok
17/11/17 13:18:33->[PRESSURE: MPXV5010]->Init ok
17/11/17 13:18:33->[POWER REG: ADE7953]->Silicon version : 0x02
17/11/17 13:18:33->[POWER REG: ADE7953]->Init ok
17/11/17 13:18:33->[POWER REG]->Init ok
17/11/17 13:18:33->[COOLING SYSTEM: FLOWMETER]->Init ok
17/11/17 13:18:33->[COOLING SYSTEM: PUMPS]->Init ok
17/11/17 13:18:34->[COOLING SYSTEM: WATER TANK]->Water level low
17/11/17 13:18:34->[COOLING SYSTEM: WATER TANK]->Init ok
17/11/17 13:18:34->[COOLING SYSTEM]->Init ok
17/11/17 13:18:34->[VALVE]->Init ok
17/11/17 13:18:34->[RELAY]->Init ok
17/11/17 13:18:34->[BUZZER]->Init ok
17/11/17 13:18:34->[TOUCH]->Init ok
17/11/17 13:18:34->[GUI]->Start
17/11/17 13:18:35->[SYS]->System init ok


В принципе софт довольно простой, важно лишь собрать всё в кучу, выстроить грамотное API. Сейчас загрузка проца не более 10%.
Термодачтики DS18B20 подключены по 3-х проводной схеме, каналы мультиплексируются через ADG708. Благодаря активному питанию, пока один датчик выполняет измерение, можно спокойно переключить канал и работать с другим датчиком. Таким образом, сканирование 16 датчиков идёт почти параллельно, время обновления не более 1 секунды. К тому же нет необходимости прописывать серийники каждого датчика, либо выполнять поиск.
SD-карта подключена через SDIO 4бит, файловый драйвер FatFs R0.13, скорость чтения/записи на примере SDXC на 64 Гб, 10 класс, exFAT, кластер 64к:

17/10/13 16:11:20->[EXT MEM: SDCARD]->Free: 63 830 753 280 (59.44 GB)
17/10/13 16:11:20->[EXT MEM: SDCARD]->Total: 63 831 015 424 (59.44 GB)
17/10/13 16:11:27->[EXT MEM: SDCARD]->Write end, speed: 7063 KB/s ( 33 554 432 (32.00 MB) in 4639 ms)
17/10/13 16:11:27->[EXT MEM: SDCARD]->Read end, speed: 7813 KB/s ( 33 554 432 (32.00 MB) in 4194 ms)

На обычной карточке SD 2Гб, FAT32, кластер 64к

17/10/13 16:01:15->[EXT MEM: SDCARD]->Write end, speed: 3700 KB/s ( 33 554 432 (32.00 MB) in 8856 ms)
17/10/13 16:01:15->[EXT MEM: SDCARD]->Read end, speed: 7824 KB/s ( 33 554 432 (32.00 MB) in 4188 ms)

Для записи логов этого вполне хватит.
Клапана отбора управляются через ШИМ 16 кГц на полевиках  irlml6344, с заполнением 50%. Для надежного включения, первые 500мс подается полное напряжение, затем вступает в работу ШИМ. Период работы клапана - 5 секунд. В случае, если клапан включается менее чем на 30% от 5 секунд, ШИМ не используется, только полное напряжение.
Датчик MPXV5010 включен по рекомендуемой схеме для подавления помех( AN1646 - "Noise Considerations for Integrated Pressure Sensors" ), уровень сигнала приведен к допустимому для STM32:
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.

Больше всего времени отнимает грамотная постройка GUI, выбор отображения необходимых данных.
Пока накидал только 3 страницы, последние две скорее отладочные.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.
Автоматика дистилляции, "HDA-2000"
Автоматика дистилляции, "HDA-2000". Автоматика. Оборудование.


mak Модератор Екатеринбург 6065 1713
Отв.2  17 Нояб. 17, 13:06
выкладывать исходники будешь?
Hold Специалист Томск 129 88
Отв.3  17 Нояб. 17, 13:08, через 3 мин
Выложить то можно, вопрос что они дадут. Прошивка объемная. Отвечать на вопросы времени мало. Да и платы надо будет где-то изготавливать желающим.
mak Модератор Екатеринбург 6065 1713
Отв.4  17 Нояб. 17, 13:34, через 26 мин
тогда в чем смысл?


Добавлено через 3мин.:

p.s. наверное если кто-то захочет повторить интересен простой вариант с LCD
Hold Специалист Томск 129 88
Отв.5  17 Нояб. 17, 13:38, через 4 мин
Поделиться опытом, послушать советы от более опытных товарищей. Совсем желающим я конечно скину все исходники, если не отпугнёт себестоимость всей комплектухи.
sevpro Доктор наук Worldwide 772 276
Отв.6  18 Нояб. 17, 16:54
Оверинженеринг дикий, дорого, пафосно и самое главное бессмысленно, эдакий техномазохизм.)) Но красиво.
Так и не понял идеи с канистрой, клапанами и насосами. Если все равно используется проточная вода и раз уж давление сильно скачет, почему не использовать банальный редуктор? Для тарельчатых колонн, имхо, и это лишнее.
Hold Специалист Томск 129 88
Отв.7  18 Нояб. 17, 17:12, через 18 мин
Смысл всегда есть. Нравятся красивые и функциональные вещи. Уж о пафосе я меньше всего думал, стандартный подход к разработке. Смысл промежуточной емкости (гидроаккумулятора) в том, чтобы в ней постоянно была вода, а подача в систему делается насосом, с регулятором по выходной температуре. Позволяет минимизировать расход воды и обеспечивает полный контроль над охлаждением. Электронно-регулируемых редукторов(клапанов) я не нашел доступных.
sevpro Доктор наук Worldwide 772 276
Отв.8  18 Нояб. 17, 19:03
Смысл промежуточной емкости (гидроаккумулятора) в том, чтобы в ней постоянно была вода, а подача в систему делается насосом, с регулятором по выходной температуре. Позволяет минимизировать расход воды и обеспечивает полный контроль над охлаждением. Электронно-регулируемых редукторов(клапанов) я не нашел доступных.Hold, 18 Нояб. 17, 17:12
Не нужна тут электроника от слова совсем. Редуктор и игольчатый кран решают все вопросы. Мощность-то постоянная вдувается. Клапан от стиральной машинки (даже пластмассовый он десятками лет работает нормально) нужен только чтобы открыть воду вначале процесса и выключить в конце или при аварии.

Добавлено через 6мин.:

стандартный подход к разработкеHold, 18 Нояб. 17, 17:12
С годами это проходит)) ибо ни один заказчик не будет платить за задранную втрое себестоимость из-за оверинженеринга и желания разработчика задачу на три копейки решать средствами в три рубля
Hold Специалист Томск 129 88
Отв.9  18 Нояб. 17, 19:15, через 13 мин
Мощность не всегда постоянна.  При первой перегонке вдувается 2000 всегда, в случае захлеба(повышение давления внутри куба) автоматика уменьшает поступаемую мощу, и нет смысла тратить понапрасну воду. К тому же, температура холодной воды не обязательно стабильна, насколько мне известно гостами и санпином она вообще не нормируется, там указана только горячая.
sevpro Доктор наук Worldwide 772 276
Отв.10  18 Нояб. 17, 19:27, через 13 мин
Мощность не всегда постоянна.  При первой перегонке вдувается 2000 всегда, в случае захлеба(повышение давления внутри куба) автоматика уменьшает поступаемую мощу, и нет смысла тратить понапрасну воду.Hold, 18 Нояб. 17, 19:15
Странный алгоритм работы.
К тому же, температура холодной воды не обязательно стабильнаHold, 18 Нояб. 17, 19:15
Максимум, это подстроить зима/лето. Повторюсь, что принципиального значения температура воды значения не имеет. Расход? Ну будет вместо 40 литров в час расход 38 литров в час. Прикинь за сколько твоя водяная автоматика окупится, не говоря уже про надежность
surami56 Специалист СПб 131 50
Отв.11  18 Нояб. 17, 20:03, через 37 мин
а подача в систему делается насосом, с регулятором по выходной температуре.Hold, 18 Нояб. 17, 17:12
А можно узнать, в чем необходимость поддержания выходной температуры. Я дистиляторщик. Что-то не понимаю?
Я у себя из бака с водой гоню насосом без всякой регулировки.
Hold Специалист Томск 129 88
Отв.12  18 Нояб. 17, 22:33
Алгоритм не странный. Как автоматике понять что брага в кубе вспенилась и вот вот попадёт в отбор, пусть даже и в СС? Повышается кубовое давление, причем значительно, на 10-20 мм рт.ст.Автоматика это чуёт, резко снижает подводимую мощность. Удержание температуры на выходе даёт минимальное потребление воды. Задал 40 °С и при любой подводимой мощности, температуре входящей воды(в допустимых пределах) охлаждение будет работать. Еще раз - цель максимальная автоматизация. С водой иногда бывают проблемы, а вторая перегонка идёт долго. Было так, что с крана холодной воды шла горячая ( ночные работы водоканала).
sevpro Доктор наук Worldwide 772 276
Отв.13  18 Нояб. 17, 23:51
Hold, что-то действительно перемудрено, особенно для дистиляции. Все гораздо проще.
никаких датчиков давления. 2-3 датчика температуры: 1-куб, 2-деф (по желанию), 3-ТСА
Режим "разгон": ТЭН на полную, вода выключена. По достижении Ткуба первой уставки (70-75) включаем рабочую мощность ТЭНа и подаем воду охлаждения. Отбор и все такое по желанию. По достижении второй уставки Ткуба (92-98 ) отключаем ТЭН и через минуту воду охлаждения.
Выход из строя тиристора, отключение воды и пр. ловим по повышению температуры ТСА.
Hold Специалист Томск 129 88
Отв.14  19 Нояб. 17, 00:19, через 29 мин
У меня так и работает простейшая первая версия автоматика для первой перегонки на ПК2500, окончание перегонки контролируется по стабилизации температуры в кубе в течении 10 минут. При разном АД эта температура сильно пляшет, если ее выставлять жестко, например 99.5 её можно вообще не достичь либо не добрать весь спирт, если выставлять меньше. В случае с мелассной брагой температура кипения выше 100, изза остатоточного сахара в браге.
vitan Новичок Kiev 1
Отв.15  26 Нояб. 17, 03:08
очень интересен исходный код для варианта с LCD 800x480
Hold Специалист Томск 129 88
Отв.16  26 Нояб. 17, 15:17
Код чего именно? Там готовая либа GUI STemWin, экран - голая RGB матрица без контроллера.
Esc Доцент Москва 1386 1427
Отв.17  27 Нояб. 17, 00:51
Для примера процесс дистилляции превращения сахарной браги в СС.
И две автоматики.

Вариант №1.
...для дистиляции...
... "разгон": ТЭН на полную, вода выключена...
... По достижении Ткуба первой уставки (70-75) включаем рабочую мощность ТЭНа и подаем воду охлаждения...
... По достижении второй уставки Ткуба (92-98 ) отключаем ТЭН и через минуту воду охлаждения.sevpro, 18 Нояб. 17, 23:51

Вариант №2
Пользователь выбирает из меню, допустим режим "Сахарная брага, гоним до суха" ... и все.
То бишь у него не болит голова по выбору цифры некой температуры, как "первой" так и "второй" уставки из варианта №1.

И собственно вопрос. Какую коробочку (автоматику) предпочтет коллега?

О мануальных телодвижениях оператора при "автоматике" исповедующей алгоритм варианта №1.
Первая уставка. ИМХО, предполагаю, что этой цифрой коллега подсказывает автоматике при какой температуре закипит содержимое куба. Несложно догадаться, что для различных по крепости бражек, эта цифра будет разной.
Вторая уставка - температура в кубе при которой автоматика завершая процесс потушит ТЭН и выключит охлаждение. Одним словом корректно завершит процесс. Здесь неопытного коллегу, таки могут стукнуть грабли подсунутые игривым АД (атмосферное давление). При низком АД кубовая температура может и не достичь цифры "второй уставки", автоматика не завершит процесс.

И пару слов о якобы "лишнем" датчике кубового давления при дистилляции.
никаких датчиков давленияsevpro, 18 Нояб. 17, 23:51
Кому из коллег не доводилось иметь дело с "неправильными" брагами, так и норовящими покинуть куб, залезть в дистиллятор, а затем и в отбор.
- И как здесь поможет кубовый датчик давления?
- Очень просто. Посягательство бражных булек на девственную чистоту дистиллятора, обычно сопровождается резким ростом кубового давления. Увидев такое, контроллер просто снижает мощность нагрева. Брага успокаивается...

Нет, конечно можно агитировать за "правильную" брагу, за куб заполненный не более чем на 3/4, за баботик. Но лично мне импонирует автоматическое усмирение строптивой браги, чем вышеописанные мануальные танцы.
Ведь в конце концов в этой теме идет речь об сообразительной автоматике, без кавычек так сказать, не так ли?
msg31 Научный сотрудник Барнаул 4461 2316
Отв.18  27 Нояб. 17, 05:48
таки могут стукнуть грабли подсунутые игривым АД (атмосферное давление). При низком АД кубовая температура может и не достичь цифры "второй уставки", автоматика не завершитEsc, 27 Нояб. 17, 00:51
Тут же еще такая засада есть. Зависимость кипения водно-спиртовой смеси от давления меняется в зависимости от их соотношения. Чтобы определить температуру кипения надо знать крепость. А чтобы знать крепость, надо знать температуру кипения. Так что и поправки по давлению просто так не введешь.
Esc Доцент Москва 1386 1427
Отв.19  27 Нояб. 17, 06:40, через 53 мин
еще такая засада есть.msg31, 27 Нояб. 17, 05:48
Согласен.
Но ведь ТС таки предусмотрел
Измерение атмосферного давление через BMP280Hold, 16 Нояб. 17, 10:33
И наличие корректирующей строки типа
tДатчика = tДатчика + (760 - АД)*0,035
позволит забить на коварное АД.