В этой теме я хочу провести анализ простых схем автоматизации процесса ректификации и предложить некоторые улучшения. Это не касается дистиляции, НБК , пивоварения и подготовки заторов т.к. мое мнение что в этих случаях можно и нужно делать отдельные управляющие устройства. Так-же не хочу затрагивать схемы на процессорах т.к в них все зависит от прошивки или программы и возможны неплохие результаты…. Только простота там кажущуюся. не каждый соберет такую схему не говоря уже о написании и изменении программы в процессе работы т.е чтобы вручную изменить непонравившейся параметр нужно минимум прекратить процесс со всеми вытекающими а реально клянчить новую прошивку. Да и если честно по своему опыту знаю что если постоянно не пользуешься прибором то начинаешь забывать как производить настройки (на какие кнопки нажимать).
исходя из изложенного я для себя провел анализ простых схем представленных на форуме и постарался устранить некоторые недостатки.
Итак.
Схемы с простым старт-стопом. Датчик термометра вставляется в тело колонны и контролирует температуру. При превышении температуры выше уставки клапан отбора закрывается и вся флегма возвращается в колонну что приводит к уменьшению температуры в колонне если еще есть спирт и клапан снова открывается возобновляя отбор спирта.
Достоинство: простота.
Недостатки: неоптимальный отбор в конце процесса ректификации приводящий к большим колебаниям температуры в колонне. Побочный эффект перегрев открытого клапана.
Старт-стоп с ШИМ регулятором позволяет справиться с перегревом клапана и дает возможность откорректировать отбор в ручном режиме. В данных схемах клапан постоянно открывается и закрывается с определенным периодом выставляемом вручную оператором.
Достоинство: удобство коррекции отбора. Меньше греется клапан.
Недостатки: автоматическая коррекция отбора в конце ректификации отсутствует. нет выраженного стопа.
Для себя я поставил задачу сделать простой автомат способный без участия человека провести качественную ректификацию с возможностью дистанционного контроля и управления.
С дистанционным контролем все относительно просто. Я не стал делать из мухи слона. Есть интернет и есть скайп с вэб-камерой. Если есть необходимость можно установить соединение и посмотреть что показывают датчики и какова обстановка.Только просто смотреть это не оперативно. Поэтому возможен аварийный канал сотовой связи без интернета. Здесь тоже просто.Разработал активную сигнализацию с обратной связью на основе обычного сотового телефона лет шесть-семь назад для контроля скутера от угона. Схемы не осталось но восстановить нетрудно. По такому каналу возможен оперативный анализ обстановки и отключение после принятия решения.
Осталось рассказать об автомате для ректификации.я делал его специально для работы по температуре куба в этом режиме он благополучно работает. на форуме хочу представить немного урезанную версию работающую по температуре колонны. Это один из режимов этого автомата. Я уже делал примерно с такими функциями цифровой автомат на 5 микросхемах. Этот имеет расширенные возможности и уникальную простоту из-за цифро-аналоговых преобразований. Кстати, этот автомат легко может быть переделан для работы с воздушным отбором который делал Запал.Если у моего автомата емкость конденсатора С1 уменьшить раз в 10-15 то возможно управление оборотами вентелятора.
В этой теме в первом посте есть архив с описанием [Основы простой и практической автоматизации.]
Там управление отбором осуществляется изменением оборотов вентелятора охлаждения.Ограничение для этого автомата только одно. Запуск и введение в режим ректификации производится в ручном режиме. Ну не нравятся мне новомодные автоматы для разогрева и захлебов колонны. Здесь должен быть повышенный контроль со стороны человека (протечки воды, перегрев проводов, плохие контакты контролируются имменно на этом этапе)
Внизу схема моего автомата.
тупая автоматика
torch-vi
Доцент
Питер
1.1K 390
24 Июля 14, 20:23
torch-vi
Доцент
Питер
1.1K 390
Отв.1 26 Июля 14, 12:25
Кратко опишу работу. На таймере NE555 собран шим регулятор отбора. Его скважность управляется микросхемой К561ие11. Это реверсивный счетчик с возможностью начальной установки кода на выходах.код счетчика преобразуется в аналоговый сигнал который через управляющий вход таймера 555(вывод 5 )изменяет ШИМ работы клапана.После каждого превышения уставки термометра во время отбора тела код микросхемы к561ие11 увеличивается на 1 и это приводит к уменьшению отбора из-за уменьшения времени нахождения клапана в открытом состоянии т.е меняется отношение времени открыт-закрыт .в данной схеме реверс кода не используется,хотя у меня есть вариант с использованием этой функции для мягкого поиска оптимального отбора колонны.Там автомат с малого отбора поднимает отбор до момента срабатывания термометра по уставке с учетом инерции колонны а после начинает по превышениям температуры понижать отбор. Его я исключил для простоты и ненужности т.к. после первой-же ректификации можно установить перемычками правильный начальный отбор колонны и не париться каждый раз с его поиском. В схеме используются два контакта это контакт любого точного термометра (REX 100,мастер кит BM1707,ИPT 4 ,и т.д).Датчик этого реле находится внизу колонны и контакт так называемого недельного реле времени. Об этом устройстве немного подробнее для тех кто не знает. Это реле позволяет запрограмировать любое время включения и выключения в любые дни недели.причем можно програмировать 16 программ. Удобная штука не только для колонны. На ебау стоит в районе 300-400 руб. в колонне я использую два таких реле. одно реле в запрограмированное время переключает автомат с отбора голов на основной отбор. Второе реле управляет узлом отбора фракций на 8 банок . Например я выставил окончание отбора голов в 3 часа ночи. Второе реле тоже выставляю на 3 часа ночи и поэтому происходит синхронный переход с голов на тело со сменой емкости. Можно использовать и одно реле при небольшом изменении схемы но мне было проще поставить два. Я пришел к выводу что управление колонной с привязкой к реальному времени намного оперативнее. Смотришь на часы. 7.00 значит в этот момент происходит смена банки. Удобно и не важно что банка наполнилась только наполовину.банок у меня 8 шт. так что можно не экономить.вот такой узел у меня в отборе [Узел отбора фракций. Страница 3]
Так проще после обнюхивания разделить их по емкостям с одинаковыми свойствами. Контакт реле термометра в данной схеме используется для поиска оптимального режима переключая код реверсивного счетчика и прекращает отбор в моменты превышения температуры выше уставки. При каждом превышении уставки термометра отбор уменьшается примерно на 10% из-за изменения кода на выходах к561ие11.Естественно это происходит после уменьшения температуры ниже уставки и возобновлении отбора. Когда отбор уменьшается до минимального происходит останов колонны с помощью отключения автомата УЗО. За велечину отбора голов отвечает сопрротивление R4. Эта регулировка независимая и отключается при переходе на отбор тела. Оказывается все просто.
Так проще после обнюхивания разделить их по емкостям с одинаковыми свойствами. Контакт реле термометра в данной схеме используется для поиска оптимального режима переключая код реверсивного счетчика и прекращает отбор в моменты превышения температуры выше уставки. При каждом превышении уставки термометра отбор уменьшается примерно на 10% из-за изменения кода на выходах к561ие11.Естественно это происходит после уменьшения температуры ниже уставки и возобновлении отбора. Когда отбор уменьшается до минимального происходит останов колонны с помощью отключения автомата УЗО. За велечину отбора голов отвечает сопрротивление R4. Эта регулировка независимая и отключается при переходе на отбор тела. Оказывается все просто.
Отв.2 29 Сент. 14, 06:40
torch-vi, печаток не завалялось? И если можно - назначение светодиодов.
torch-vi
Доцент
Питер
1.1K 390
Отв.3 30 Сент. 14, 20:08
привет. извини,невнимателен. просмотрел твое сообщение. печатку уже сделал. правда немного изменил схему под свои нужды. сейчас заинтересовало другое. переход на отбор не клапаном а перистальтическим насосом. эта схема будет работать с минимальными изменениями. для меня неприемлимо щелканье клапана ночью поэтому в настоящей работе еще не испытывал. испытаю сразу два в одном и насос и автомат.предварительные испытания завершил. зеленые светодиоды показывают величину отбора в двоичном коде (приблизительно в процентах) а красный реальное время открытия и паузы. их можно и не ставить но с ними информативнее следить за состоянием колонны.
Отв.4 01 Окт. 14, 01:38
Cпасибо за ответ! Так понятнее. Я сам как-то недопер что ие11 можно декрементом заставить работать.
torch-vi
Доцент
Питер
1.1K 390
Отв.5 01 Окт. 14, 19:00
КонстантинН, я не строронник усложнения подобных схем. контроллер в такой схеме больше работает на свой дисплей и кнопки а вот ие11 идеально подошла для автомата. причем она здесь используется не на 100%.у меня начальный вариант был с мягким поиском т.е. сначала работает генератор с периодом 5 мин. и отбор (код микросхемы) плавно повышается. как только датчик в колонне превысил уставку температуры стоп отбора и при уменьшении температуры отбор начинает уменьшаться (включается реверс кода ИЕ11) следующий вариант это без генератора 5мин. но с возможностью вручную переключателями установить нужный начальный код. при таком раскладе ИЕ11 сразу выходит на заданный отбор и не нужно его каждый раз искать.от этого кода начинается сразу уменьшение отбора. по такой схеме у меня печатки уже готовые лежат.
кстати эта схема работает не как ШИМ а как ЧМ с изменяемой скважностью.это дает увеличение возможностей. например управление шаговым двигателем или оборотами вентилятора.
кстати эта схема работает не как ШИМ а как ЧМ с изменяемой скважностью.это дает увеличение возможностей. например управление шаговым двигателем или оборотами вентилятора.
Отв.6 01 Окт. 14, 19:14, через 14 мин
А глянуть на творение можно?
torch-vi
Доцент
Питер
1.1K 390
Отв.7 01 Окт. 14, 19:51, через 38 мин
вот в таком состоянии пока. справа рабочая макетка а слева печатка с некоторыми деталями.
Отв.8 01 Окт. 14, 19:56, через 5 мин
))))). Имелась ввиду схема и печатка
torch-vi
Доцент
Питер
1.1K 390
Отв.9 01 Окт. 14, 20:05, через 9 мин
попробую поискать.
Отв.10 01 Окт. 14, 20:13, через 9 мин
Поверь брат, многие тебе будут благодарны
torch-vi
Доцент
Питер
1.1K 390
Отв.11 01 Окт. 14, 20:49, через 36 мин
у меня сейчас нет точно соответствующей схемы и платы. да и плата понятна только мне. ну вот по этим исходникам я работал. просто в последний момент добавил несколько деталей а в схему изменения не внес. мне и так было понятно.