Witam
W ostatnich dniach wykonałem pierwsze próby rektyfikacji z wykorzystaniem prototypu nowego sterownika kolumny Spir-Master .
Oto parametry tego urządzenia (konstrukcja i oprogramowanie własne):
- Trzy kanały pomiaru temperatury (głowica, kolumna boiler)
- pomiar temperatury z rozdzielczością 0,01 ºC – sensor pomiarowy Pt 1000 SMD firmy CYNTEC, cena 4,66 zł
za sztukę
- analogowa i cyfrowa korekta zerowania termometru
- cyfrowa linearyzacja wskazań od 73 do 102 ºC – zatem niedokładność wskazań w tym zakresie po wywzorcowaniu bliska zeru.
- część analogowa oparta na niskoszumowych wzmacniaczach operacyjnych (OPA333)
- przetwarzanie analogowo-cyfrowe 16 bitowe (ADS1115 firmy TI)
- część cyfrowa oparta na mikroprocesorze ATMega16 firmy ATMEL , oprogramowanie w ATMEL assemblerze
- sterowanie grupowe dwoma grzałkami – roboczą i offsetową – okres impulsowania „podstawy czasu” - jak ktoś to kiedyś ładnie nazwał - 2 sekundy
- element wykonawczy – 2 triaki zasilane z dwóch faz sterowane z procesora przez układy pośredniczące, sterowanie grupowe
- wyświetlacz LCD 2x16, obudowa 14x14*5 cm (około)
- Układ wyposażony jest w 4 przyciski operacyjne (Esc, Enter, +, - ) oraz przycisk resetu.
Układ realizuje algorytm sterowania mocą grzania wedle koncepcji kol @Inżyniera i stanowi praktyczną jego realizację bez użycia komputera klasy PC.
Pierwsze próby przeprowadziłem jednak sterując ręcznie mocą grzania, nie miałem odwagi pójść na całość.
Obiekt:
Kolumna rektyfikacyjna w klasycznym układzie NS z zaworem na powrocie i syfonem na odbiorze. Wypełnienie zmywaki 270 g/l. Średnica kolumny 76mm, wysokość 220 cm, boiler 50 l. W boilerze 2 grzałki 2kW każda.
Było to również moje pierwsze doświadczenie z grzaniem elektrycznym, do tej pory używałem gazu
Wnioski z pierwszych doświadczeń:
1. Wcześniej przeze mnie stosowany termometr cyfrowy o rozdzielczości 0,1ºC okazał się być ślepym i głuchym na zmiany zachodzące w obiekcie. Sterowanie obiektem z zastosowaniem termometru o rozdzielczości 0,01 stopnia jest nieporównanie bardziej precyzyjne. Zmiana wskazań temperatury w głowicy o 0,02 ºC , zwłaszcza przy niższych stężeniach w boilerze. może już być istotna dla procesu.
2. Uwaga dla konstruktorów i użytkowników termometrów cyfrowych typu DS. Termometry te mają rozdzielczość 1/16 ºC ze względu na zastosowany 12 bitowy przetwornik pomiarowy analogowo cyfrowy. Przeliczanie tego na dziesiąte części ºC to barbarzyństwo. Na zaokrągleniach do dziesiątych części ºC rozdzielczość ta się traci. Lepiej nauczyć się liczyć po przecinku w układzie szestnastkowym - 0, 1, 2.....8, 9, A, B, C, D, E, F. To jest właśnie rzeczywista i najwyższa rozdzielczość tego termometru.
3. Korzyści zastosowania syfonu na odpływie są bezdyskusyjne, ze względu na polepszenie stabilności temperaturowej głowicy, chociaż w końcowej fazie procesu układ bezpośredniego odpływu sprawuje się lepiej
4. Grzanie gazem to nieporozumienie, rezygnuję z tego całkowicie, chociaż może być przydatne do szybkiego zalania kolumny.
5. Niestety 4kW na kolumnę o średnicy 76 mm to za mało i trzeba będzie wymienić grzałki na mocniejsze. Kolumnę udało mi się zalać dopiero po 15 minutach grzejąc pełną mocą i to przy temperaturze otoczenia 20 ºC.
6. Porządna izolacja boilera i kolumny jest niezbędna. Szczególnie należy zwrócić uwagę na okolice zamontowania czujnika głowicy. Niedokładność izolacji może skutkować zafałszowaniem pomiarów.
Oczywista poprawa jakości produktu surowego, Teraz na węgiel i drugi raz w rurę.
Pozdrawiam
ag11