Попытка осмысления температурных процессов в колонне (с графиками)

В ходе ректификации рестабилизация проходила раз 5 - 6. Поскольку дельта установлена 0.2 С, то получается температура в последний раз выросла на 1.2 С от начальной.zaka, 29 Сент. 18, 09:23

Пока ты не знаешь и не понимаешь свою колонну, выключи вообще эту функцию. Включать её можно, только лишь если ты точно уверен, что никаких других факторов кроме повышения АД, нее может вызвать увеличение дельты. А так ты полностью поднял столб промежуточных до отбора.SA1348, 01 Окт. 18, 08:29

zaka, что бы уточнить АД (атмосферное давление), иль что то иное, задействовало в твоей автоматике функцию рестабилизации, воспользуйся этим ресурсом. Найди свою местность, выбери интересующую дату и посмотри как вела себя в это время атмосфера.
Например вот курское АД за период с 25.09.2018 по сегодня.

И если ты гнал, например 25 сентября, то ты попал...

---

И наглядный пример, что датчик АД таки не лишний в наших автоматиках.

Кратенько о погоне от 28.09.2018г.
Автоматика отжимала НДРФ из 16л. примерно 83% СС. Погон начался при АД в 737мм.рт.ст. В момент завершения процесса АД составляло 749мм.рт.ст., или плюс 12мм.рт.ст. Применительно к температуре кипения нашего продукта это повышение температуры примерно на  0,45°С. При автоматике с управлением по одному термодатчику и не способной отслеживать АД, такой атмосферный финт, элементарно спровоцирует заниженный выход продукта.

Кривые представляющие интерес на диаграмме:
• t750-2(°С) - температура на второй тарелке тарельчатой колоны над кубом;
• Valve_T - клапана отбора тела (производительность в процентах);
• Alcohol% - спиртуозность кубовой жидкости в об.%;
• AD - атмосферное давление в мм.рт.ст. (отсчет по правой шкале игрек).
выделил стрелками.

Примерно в 19:52 (временная шкала икс, формат часы:минуты) открылся клапан отбора тела. Примерно 6 часов клапан работал на максимальной производительности. А по мере падения кубовой крепости снизил свою прыть до 15% от исходной. И хотя за это время АД подросло больше чем на 3мм.рт.ст. (применительно к температуре около 0,13°С) контроллер это скомпенсировал.  Когда отбор тела снизился до 15% от исходного (примерно 150мл/час), автоматика ушла на отбор хвостов.

Предваряя посты примерно следующего содержания:
- У меня автоматика при отборе тела ориентируется на температурную дельту между двумя градусниками (один внизу колоны, второй вверху). А значит мне не нужен ваш датчик АД...
скажу следующее.
С моей колокольни, коробочка с ФИО Автоматика, должна уметь не только "правильно" отбирать тело. Попробуйте уговорить "автоматику" без АД, корректно определить объем АС в кубе.
- А зачем мне это надо?
- Ну например для автоматического подсчета и последующего автоматического отбора банальных сахарных голов. Да мало ли каких плюшек, потребует от автоматики лень матушка...

далеко не во всех....alexeyT, 01 Окт. 18, 14:13

Не знаю как лучше спросить: в каком есть? или в скетчах от msg31 (или правленых-дописаных) есть? Осознал острую потребность в этом параметре

Добавлено через 21мин.:

Esc, не увидел твой пост, спасибо! Ты прям научное исследование провел с графиками - кривыми, сразу и не разобраться....

И если ты гнал, например 25 сентября, то ты попал...Esc, 01 Окт. 18, 15:42

Именно 25.09 с 7.00 и до 23.00 работал! А утром 26 - рванул на рыбалку, по этому дата точно известна!
Увидел, что АД резко росло значит, Т кипения должна была расти тоже. Так и было. Я писал, что рестабилизация все время происходила на более высоком значении... Длительность работы колонны на отборе все время сокращалась. Ну это и понятно, спирта оставалось все меньше и меньше...
А соответствует ли истине рост Т отбора на 1*С росту давления? Как ты считаешь?

Добавлено через 8мин.:

П.С. Ты с этого ресурса кривую давления снял? Что то не получается...

А соответствует ли истине рост Т отбора на 1*С росту давления? Как ты считаешь?zaka, 02 Окт. 18, 08:34

Все равно не соответствует. Повысь вдуваемую мощность при том же отборе. Почему подаёшь всего 800 ватт? Это мало будет. Сдается мне у тебя отбор великоват для твоей подаваемой мощности, сивуха наверх прёт. Ну и тонометр прицепи, чтобы сделать остальные выводы.

25.09 с 7.00 и до 23.00 работал!zaka, 02 Окт. 18, 08:34

А соответствует ли истине рост Т отбора на 1*С росту давления?zaka, 02 Окт. 18, 08:34

Похоже, что таки нет.
Давай прикидывать. Возьмем крупненько интересующий нас момент 25.09.2018г с 7:00 до 23:00.

Что имеем? Имеем повышение АД примерно на 8,4мм.рт.ст.
Как это скажется на температуре кипения интересующего нас продукта? Вырастет примерно на 0,3°С.
Но и этой величины не должно быть. Ведь некоторое время ты отбирал головы. Соответственно на отборе тела АД выросло меньше чем на 8,4мм.рт.ст.
По этому вопрос, почему твоя автоматика при росте температуры от АД меньше чем на 0,3°С и дельте в 0,2°С, запустила рестабилизацию аж 5-6 раз, остается открытым. ИМХО, я бы начал с попытки разобраться с алгоритмом рестабилизации исповедуемым твоей автоматикой...

Для примера кратенько распишу алгоритм  коррекции температуры от АД моей автоматики.
Допустим что:
• некий термодатчик кажет, что температура в контрольной точке, ... ну например 79,0°С;
• датчик АД предположим кажет что атмосфера в этот момент давит на процесс с усилием в 760мм.рт.ст.;
• контроллер "думает" следующим образом. Раз АД равно 760мм.рт.ст., то и не хрен мне вносить поправки в показания термодатчика;
• вот если АД будет отличаться от нормальных 760мм, вот тогда я и подкорректирую показания термодатчика. То есть АД выше 760, я уменьшу показания градусника на 0,037°С на каждый лишний миллиметр давления. А если АД меньше 760мм.рт.ст. - увеличу показания градусника на 0,037°С.
То бишь в моей автоматике продукт всегда кипит, при нормальном (760мм) атмосферном давлении.

Как это работает:
• Например в момент начала отбора тела градусник в контрольной точке увидел, предположим 79,0°С;
• АД в этот момент, допустим было ровненько 760мм.рт.ст;
• Контроллер запоминает эти 79,0°С как опорные для управления клапаном отбора тела;
• Допустим я варю сахар и дельту (залет температуры), выбрал в 0,1°С;
• То есть, если контроллер "заметит", что в отбор полезла гадость (температура с 79.0° прыгнула выше 79,1°С), он, контроллер, предпримет соответствующие действия. Например запустит стоп отбора, или уменьшит скорость отбора, и т.д. ;
• А если рост температуры постарается внести не бяка, а растущее АД, контроллер просто скорректирует показания градусника (отнимет "лишнее" );
• При снижении АД, контроллер выполнит противоположные действия. Прибавит к показаниям термометра недостающие градусы.

То есть, функцию "рестабилизация" моя автоматика не использует.

и дельту (залет температуры), выбрал в 0,1°С;Esc, 02 Окт. 18, 18:04

как-то оно несолидно.... для ДСок-то, с шагом 0.0625

Почему подаёшь всего 800 ватт?SA1348, 02 Окт. 18, 11:07

Ссылок не приведу на ресурс, не помню. Но, вроде бы, принято считать так. Пусть отбор 500 (берем по максимуму в начале рект) плюс 200 теплопотери (куб на 40 л, хорошо утеплен). Получается, вдувать надо 700 Вт. Я накинул еще 100 итог = 800 Вт. Но, если пояснишь почему надо поднять, приму с благодарностью....

Esc, этот алгоритм понятен. Дело в том, что у меня он не реализован. Автоматика вообще не учитывает влияния АД, как я понял (алгоритм от msg31).

Там принцип такой. Датчик стоит в 20 см от куба и пишет Т. Если она в течение 15 мин и более (установка пользователя) не меняется - то эта Т принимается за Т рект. Как только установка превысит допустимую (0.2*С) идет СТОП. Он продолжается до восстановления принятой ранее Т рект. И так по кругу. Длительность СТОП со временем растет, процесс идет до тех пор, пока не надоест пользователю. У меня время стабилизации было 15 мин. Может его надо увеличить, что бы автоматика успевала "загнать" процесс в установленные рамки?

Как это скажется на температуре кипения интересующего нас продукта? Вырастет примерно на 0,3°С.Esc, 02 Окт. 18, 18:04

В общем, "не густо". Может и прав автор автоматики, что не учитывает АД?

плюс 200 теплопотериzaka, 03 Окт. 18, 09:51

Для начала бы посчитал свою реальную мощность или теплопотери, потом бы и оперировал этими цифрами. Плюс не забывай подаваемая тобой мощность не более чем некий показометр на автоматике, в реальности возможно близко даже не совпадающий с истинными цифрами.
Приведу пример. Скетч автоматики от msg31 в разных вариантах настройки показал 960, 1300 и даже 1600 ватт при реальном киловатте.

Для начала бы посчитал свою реальную мощность или теплопотери, потом бы и оперировал этими цифрами.SA1348, 03 Окт. 18, 09:57

Может ты и прав. Но сам же советуешь увеличить мощь "от фонаря" без расчетов, не зная моей колонны, просто так? На сколько поднимать?

На сколько поднимать?zaka, 03 Окт. 18, 10:02

Для начала обзаведись тонометром, чтобы хотя бы увидеть захлёб. Ну а от фонаря, что то подсказывает мне ватт 200 накинуть можно смело и посмотреть дальнейшую реакцию.
ну а в дальнейшем выпиши и прицепи к автоматике Mpx5010dp, нужная вещь. Цепляется легко.

как-то оно несолидноalexeyT, 03 Окт. 18, 06:19

Так ведь впереди было

ДопустимEsc, 02 Окт. 18, 18:04

не?  ;)

И о реальной дельте 0,2°С (в белом овале) которую юзала автоматика при получении НДРФ от 28.09.2018.

Почему вновь возвращаюсь к этому погону? По простой причине. За время этого погона АД (атмосферное давление) подросло на 12мм.рт.ст. Применительно к температуре кипения нашего продукта, это примерно + 0,45°С.
И собственно как из этой ситуации "выкрутилась" автоматика снабженная датчиком АД.

• Погон производился на "железе" состоящем из куба, польского буфера, 750 и 375 тарельчатых колон, царги пастеризации. Сверху ДЕФ;
• Управление процессом отбора тела возложено на термодатчик в буфере, легенда tPB-Par(°С);
• Примерно в 9:44 (временная шкала икс) открылся клапан отбора тела;
• Через 25 минут контроллер запоминает текущую буферную температуру (данные в красном овале на фото дисплея автоматики). На тот момент она была равна 78,55°С;
• Эта величина и дельта в 0,2°С (белый овал на фото), становятся базисом на все время погона;
• А дальше все просто. Как только температура в буфере, пытается подрасти выше значения 78,55 + 0,2, автоматика уменьшает на 1% прыть отбора клапана тела. Не помогло, температура в буфере не вернулась ниже 78,75°С, еще на 1% уменьшаем аппетит клапана;
• По зеленой кривой несложно таки отследить, что автоматика таки неплохо справилась с поставленной задачей. К завершению отбора тела буферная температура выросла на 0,2°С;
• И только когда автоматика "наплевав" на правильное ФЧ занялась хвостами, температуры рванули вверх (зеленая буферная и красная  на второй тарелке колоны над буфером);
• Почему во время отбора хвостов не прыгнули остальные температуры (голубая на второй тарелке 375 колоны и на царге пастеризации)? Причина проста. Отбор хвостов производил через УПО между буфером и стоящей над ним 750 колоной.

И каким боком на этих графиках "засветился" собственно датчик АД? Ну во первых он "нарисовал" пунктирную кривую с отсчтом по правому игреку. А во вторых контроллер воспользовавшись его информацией откорректировал температуры с термодатчиков. Без коррекции температурные графики с ростом АД так же поползли бы вверх.
Сорри, что длинно и занудно...

Esc, сия сага наглядно показывает,  КАК можно было влегкую обосраться ... вместо ведра получить пару литров
если бы градиент давления был отрицательным, обделаться можно было бы уже по уши...ведро ГОВНА !
НО - для данной конфигурации железа и выбранного места установки датчика Т...
на высокой насадочной и датчике Т на 15-20 см от низа  хвостов вышло бы поменее... ощутимо!

Автоматика вообще не учитывает влияния АДzaka, 03 Окт. 18, 09:51

И зачем ты тогда задействовал функцию рестабилизации? Ты понимаешь ее суть?

В общем, "не густо". Может и прав автор автоматики, что не учитывает АД?zaka, 03 Окт. 18, 09:51

АД за время процесса ректификации повышает температуру кипения продукта на 0,3°С при твоей дельте в 0,2°С и ты считаешь, что это не густо?
Ты понимаешь как автоматика опираясь на данные от одного термодатчика отреагирует на это событие? Похоже что нет...
А автоматика тупо проинициирует преждевременный

СТОПzaka, 03 Окт. 18, 09:51

и последующая хрень

Длительность СТОП со временем растет, процесс идет до тех пор, пока не надоест пользователюzaka, 03 Окт. 18, 09:51

не даст тебе получить, то количество продукта, на которое рассчитывал.
Но это еще не пипец. Пипец (бяку в отборе) поймаешь когда АД пошутит в обратную сторону. Ведь с уменьшением давления во время отбора тела, синхронно будет уменьшаться и температура в контрольной точке. Кака прет в отбор, температура не растет...
Ты думаешь автоматика управляемая одним термодатчиком включит стоп в подобной ситуации, а?

Поддержу SA1348. Ну очень похоже, что функцией рестабилизации воспользовалось это событие

Сдается мне у тебя отбор великоват для твоей подаваемой мощности, сивуха наверх прёт.SA1348, 02 Окт. 18, 11:07

Ага, с пипецом похоже опоздал. Текст от alexeyT более наглядный.

И зачем ты тогда задействовал функцию рестабилизации? Ты понимаешь ее суть?Esc, 03 Окт. 18, 13:35

Датчик стоит в 20 см от куба и пишет Т. Если она в течение 15 мин и более (установка пользователя) не меняется - то эта Т принимается за Т рект. Как только установка превысит допустимую (0.2*С) идет СТОП. Он продолжается до восстановления принятой ранее Т рект. И так по кругу.zaka, 03 Окт. 18, 09:51

zaka, Дружище.... твой последний пост - говорит ровно о том, что автоматика НЕ работает в правильном режиме...
Поскольку "рестабилизация" ПОВЫШАЕТ Т*с базовую, вследствие НЕВОЗВРАТА оной к установленному уровню.....
в твоем конкретном случае - вообще вышла Маша в огород....
с ростом АД , ессно, Т снизу поползет... и при переходе через +0.2*с(АД + 7мм рт ст) клапан закроется и автоматика будет выжидать 15 минут(???)
потом , видимо. выставит Тбаз+0.2*с и все возобновится .... пока АД опять не подрастет ?
очевидна жесточайшая ошибка первого рода. когда действительное принимается за желаемое....
Не снижение спиртуозности или подскок сивухи являются источником информации...
если бы давление ПАДАЛО, то получили бы еще более мерзкий результат. ошибку второго рода, желаемое за действительное, и ведро засивушенной ССЖ

alexeyT, Скажи, пожалуйста, не может быть причина в малой установке времени на стабилизацию температуры? Может его увеличить?

У меня время стабилизации было 15 мин. Может его надо увеличить, что бы автоматика успевала "загнать" процесс в установленные рамки?zaka, 03 Окт. 18, 09:51

Что посоветуешь сделать?

zaka, нет
повесь хотя бы барометр рядом....
и при изменении АД более чем на 3-4 ртути - вручную корректируй Т*с базовую на 0.1*с
или увеличивай дельту, но с известными рисками...(недополучить/получить дерьмо....)

твой последний пост - говорит ровно о том, что автоматика НЕ работает в правильном режимеalexeyT, 04 Окт. 18, 09:02

Я бы сформулировал чуть по другому. Какие такие изначальные мысли породили рестабилизацию? Очень уж похоже, что таки жаба нашептала...

О времени.

может быть причина в малой установке времени на стабилизацию температуры?zaka, 04 Окт. 18, 09:11

Если в своей цитате

принцип такой. Датчик стоит в 20 см от куба и пишет Т. Если она в течение 15 мин и более (установка пользователя) не меняется - то эта Т принимается за Т рект. Как только установка превысит допустимую (0.2*С) идет СТОП.zaka, 03 Окт. 18, 09:51

о сути функции рестабилизации, ты не допустил неточностей, то увеличение уставки времени, просто замедлит рост "рестабилизационной температуры".

А теперь пример.
Допустим что:
• АД во время процесса ректификации стабильное и не влияет на процесс;
• Датчик мониторящий температуру находится в нижней части насадочной колоны;
• В начале отбора тела этот датчик кажет температуру, ну пусть 79,0°С;
• Автоматика работает в старт/стопном режиме;
• Дельту (допустимый залет температуры) ты выбрал 0,2°С;
• Уставка времени рестабилизации 15мин.

Теперь заглянем в колону:
• Идет отбор тела, температура в контрольной точке 79,0°С;
• Так как отбор тела только начался и спирта в кубике много, то и температура в контрольной точке не предпринимает попытки к росту (конечно при условии правильного ФЧ);
• Процесс отбора тела переваливает за средину. Спирта в кубике, а соответственно и в паре идущем в колону поубавилось. Если отбор тела не уменьшить (не удерживать правильное ФЧ), бяка доберется до датчика и температура на нем поползет вверх.

А теперь давай проанализируем 2 варианта возможного развития событий.

Вариант №1 (без функции рестабилизации):
• продолжается отбор тела;
• температура в контрольной точке повышается;
• с начальных 79,0°С она заползает за 79,2°С;
• контроллер закрывает клапан отбора тела (инициирует стоп);
• колона работает "на себя" с максимальным ФЧ. Температура понижается;
• градусник "увидев" что температура вернулась к норме "просит" контроллер возобновить отбор;
• контроллер открывает клапан, тело струится в приемную емкость, а температура потихоньку опять ползет вверх, под новый стоп;
• стопы становятся все более частыми и длинными, а отбор все более коротким;
• в какой то момент коллеге надоедает цедить тело аки головы (в капельном режиме) и он переходит на хвосты.

И все бы ничего. Но на авансцену выползает жаба и заводит монолог:
- Ну вот, спирта в кубике еще дофига а тело уже не берем.
- И какого хрена мы содержим эту дармоедку-автоматику.
- А давай впиндюрим ей рестабилизацию.
- Глядишь и стопы станут более поздними...

Вариант №2 (с рестабилизацией):
• начало все тоже. Продолжается отбор тела, температура в контрольной точке плавненько растет;
• за 15мин. она с начальных 79,0°С подкрадывается к 79,1°С (на одну десятую);

А дальше следует диалог градусника с контроллером:
- Слушай градусник. Ведь температура за 15мин. выше дельты в 0,2°С не залезла?
- Нет поднялась только на 0,1°С.
- Ага, значит я могу принять текущую температуру в 79,1°С за Т рект?
- Похоже, что так.
- Слушай контроллер, а если в течении последующих 15мин. я зафиксирую рост температуры на 0,15°С, который меньше дельты 0,2°С, ты что сделаешь?
- Как, что. Вновь приму текущую температуру в 79,25°С за Т рект.
- Так это чего? Это ведь так можно загнать начальную уставку из 79,0°С хрен знает куда?
- А мне что до этого? Жаба ведь довольна результатом?
- Жаба то довольна...

Вся вышепролитая вода лишь мое ИМХО, построенное на этой цитате.

принцип такой. Датчик стоит в 20 см от куба и пишет Т. Если она в течение 15 мин и более (установка пользователя) не меняется - то эта Т принимается за Т рект. Как только установка превысит допустимую (0.2*С) идет СТОП. Он продолжается до восстановления принятой ранее Т рект. И так по кругу.zaka, 03 Окт. 18, 09:51

Уверен, что не ошибся в описании алгоритма рестабилизации?

Esc, пара комментов...
1. Нужно у Максима , как автора автоматики, поинтересоваться.... ну не верю я в такие ляпы у него....
2. реальное изменение на 0.1*с в точке замера из-за сивухи - это концентрация ИА= 1% вокруг щупа...

Нужно у Максима , как автора автоматики, поинтересоватьсяalexeyT, 04 Окт. 18, 12:50

Согласен.
И вообще пора подтереться и сваливать с этой ветки.

Если отбор тела не уменьшить (не удерживать правильное ФЧ)Esc, 04 Окт. 18, 12:41

Как же не уменьшить? Конечно уменьшается автоматически. Каждый раз после этого клапан открывается по времени на 10% меньше предыдущего значения. А если залетов Т нет, ШИМ отрабатывает в обратную сторону, увеличивая отбор

А дальше следует диалог градусника с контроллером:
- Слушай градусник. Ведь температура за 15мин. выше дельты в 0,2°С не залезла?
- Нет поднялась только на 0,1°С.
- Ага, значит я могу принять текущую температуру в 79,1°С за Т рект?Esc, 04 Окт. 18, 12:41

.
Не так. После окончания разгона колонна переводится в режим работы "на себя". Когда температура будет неизменной в течение 15 минут (или согласно настроек), колонна перейдет в следующий режим - режим отбора голов. После отбора голов, контроллер переводит колонну в режим отбора тела и следит за дельтой. Когда температура в колонне превысит температуру стабилизации + дельта, контроллер переходит в режим стопа.Отбор при этом отключается.
Контроллер ожидает пока Т вернется к температуре стабилизации, но при стопе происходит уменьшение ШИМ отбора на 10 процентов (можно менять). После возврата температуры к значению температуры стабилизации, контроллер снова переходит в режим старта, при этом,  ШИМ отбора уменьшается.
Если в режиме старта температура в течение 10 минут (можно менять), не достигает дельты, то к ШИМ отбора добавляется 5%.
Режим отбора хвостов начинается по достижению температура в кубе.
Как то так...