Sterownik "skrojony na miarę"

Teoria, praktyka, sprzęt, kolumna
Awatar użytkownika
robert4you
80%
80%
Posty: 432
Rejestracja: 2016-04-01, 10:24

Post autor: robert4you » 2017-01-16, 14:47

Chodzi mi po głowie taki sam pomysł sterowania zaworami - kaskada.
Obecnie sterownik obsługuje dwie prędkości - domyślnie następuje zmiana zaworów przy 96 st w zbiorniku. Bez zmian sprzętowych można wysterować jeszcze jeden EZ kosztem usunięcia ze sterownika funkcji "koniec procesu"
Zdecydowałem się na takie rozwiązanie kierując się założeniem że dla prawidłowo zbudowanej kolumny wyposażonej w bufor wystarczy jedna korekta - pod warunkiem że operator nie jest "za chciwy".
Do realizacji odbioru wielozaworowego trzeba by instalować dodatkowy termostat - dodatkowy czujnik w zbiorniku.

Awatar użytkownika
stratos
101%
101%
Posty: 682
Rejestracja: 2010-11-04, 20:18
Lokalizacja: Północne Mazowsze
Kontaktowanie:

Post autor: stratos » 2017-01-16, 15:42

robert4you pisze: Obecnie sterownik obsługuje dwie prędkości - domyślnie następuje zmiana zaworów przy 96 st w zbiorniku.
Ilość generowanych par etanolu podczas destylacji to krzywa. Ideałem było by prowadzić odbiór z taką prędkością, z jaką kocioł w danej chwili produkuje wspominane pary.

Czyli prędkość odbioru podczas destylacji powinna płynnie cały czas spadać, analogicznie do ilości pary etanolu jaką w danej chwili uzyskujemy z kotła.

Takie rozwiązanie zapewniło by wartość refluxu na stałym, nie zmiennym poziomie, a co za tym idzie również wyrównaną jakość destylatu. Tak z końca, ze środka, jak i z początku procesu.

Kolumny chłodzone powietrzem robią to same - taka ich natura.

Natomiast konwencjonalne kolumny z jeziorkiem wymagają sterownika, który powinien na bieżąco korygować stopień uchylenia zaworu iglicowego.

Kręcenie tym zaworem za pomocą silnika krokowego nie wydaje się zbyt trudne do realizacji.
Stopień jego uchylenia mógł by być sterowany za pomocą czujnika temperatury umieszczonego w wypełnieniu kolumny, w jej dolnej części.
Ostatnio zmieniony 2017-01-16, 18:24 przez stratos, łącznie zmieniany 1 raz.
"Błogosławieni Ci którzy nie patrzą na swiat poprzez pryzmat wiedzy wpojonej" - stratos
"Jeżeli w ogóle warto coś robić, to warto to robić dobrze" - Albert Einstein
aparatura do destylacji

laurentp
100%
100%
Posty: 1368
Rejestracja: 2013-07-08, 22:08
Lokalizacja: Mazowieckie

Post autor: laurentp » 2017-01-16, 16:39

stratos pisze:...Kręcenie tym zaworem za pomocą silnika krokowego nie wydaje się zbyt trudne do realizacji...
Można też, co ja robię u siebie, użyć E-zaworu precyzyjnego, jego max przepływ ustawić "analogowo" - pokrętłem (u mnie 1l/h), a potem ZMNIEJSZAĆ odbiór sterując PWM. Ja mam 1-100%, 1-9% w cyklu 100s, 10-90% w cyklu 10s. Zawór CEME 9934 NC EDPM. 9-10% odpowiada u mnie 100ml/h co z kolei odpowiada 1 kropli / sek (do przedgonów). Z wyliczeń wynika, że objętość "1s" jest << pojemności jeziorka, więc powinno ono ładnie to całkować.
https://nowyekran24.com/ prawda 24h, POLSKIE forum poza zasięgiem "głównego ścieku", taki informacyjny "DETOX"!
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować

maria-n
100%
100%
Posty: 1365
Rejestracja: 2008-07-15, 14:52

Post autor: maria-n » 2017-01-16, 17:18

Cześć
@Laurentp. Regulacja na zasadzie, "wyliczeń" to bardzo pseudo regulacja. Niestety, jest dużo zmiennych, które mają wpływ na prawidłowy odbiór. I nie pomogą tu żadne PWM-y, gdy wahnie się napięcie (dostarczana moc), zmienią się parametry wody chłodzącej (temperatura relfuxu), ciśnienie otoczenia itd. Układ sterujący silnikiem krokowym musi to wszystko "widzieć" on line i odpowiednio reagować.

laurentp
100%
100%
Posty: 1368
Rejestracja: 2013-07-08, 22:08
Lokalizacja: Mazowieckie

Post autor: laurentp » 2017-01-16, 17:33

Nie stosuję (u siebie) "regulacji na podstawie wyliczeń", tylko po zdestabilizowaniu kolumny (o 0.15*C na wypełnieniu) zdejmuję 10% z PWM, czekam co najmniej 5min na stabilizację i wznawiam odbiór.

Natomiast chodziło mi głównie o to, że ZAMIAST silnika krokowego (+ew przekładnia), co jest dość skomplikowane w sterowaniu (nie mówię o samym sterowaniu cewek, bardziej o uchwyceniu położeń krańcowych), można użyć zaworu sterowanego PWM. Zaworu precyzyjnego.
https://nowyekran24.com/ prawda 24h, POLSKIE forum poza zasięgiem "głównego ścieku", taki informacyjny "DETOX"!
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować

Awatar użytkownika
stratos
101%
101%
Posty: 682
Rejestracja: 2010-11-04, 20:18
Lokalizacja: Północne Mazowsze
Kontaktowanie:

Post autor: stratos » 2017-01-16, 18:48

laurentp pisze: po zdestabilizowaniu kolumny (o 0.15*C na wypełnieniu) zdejmuję 10% z PWM,
Ja mam prośbę. Jak by kolega troszeczkę bardziej przyjaznym językiem opisał procedurę.
Czyli jak zachowa się zawór gdy wyczuje pierwszą destabilizacje ?
"Błogosławieni Ci którzy nie patrzą na swiat poprzez pryzmat wiedzy wpojonej" - stratos
"Jeżeli w ogóle warto coś robić, to warto to robić dobrze" - Albert Einstein
aparatura do destylacji

laurentp
100%
100%
Posty: 1368
Rejestracja: 2013-07-08, 22:08
Lokalizacja: Mazowieckie

Post autor: laurentp » 2017-01-16, 18:57

stratos pisze:...Ja mam prośbę. Jak by kolega troszeczkę bardziej przyjaznym językiem opisał procedurę...
Na razie robię to RĘCZNIE "podpierając" się z lekka ALARMEM.
1). stabilizuję kolumnę,
2). ustawiam na wyjściu PWM 100% (1l/h),
3). załączam alarm KOLUMNY (odchyłka od wartości temperatury w momencie jego załączenia większa jak 0.15*C),
4). czekam na alarm, alarm WYŁĄCZA e-zawór, nie zmieniając nastawy,
5). czekam do ponownej stabilizacji (odchyłka = 0), min 5min,
6). zmniejszam nastawę PWM o 10% (90%->80%...), włączam wyjście PWM (zawór),
7). powtarzam kroki 4-6 aż do momentu, kiedy miałbym ustawić 10% (100ml/h),
wtedy przechodzę do odbioru POGONU.

PLANUJĘ to zrobić automatycznie, ale jeszcze nie jest gotowe.
https://nowyekran24.com/ prawda 24h, POLSKIE forum poza zasięgiem "głównego ścieku", taki informacyjny "DETOX"!
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować

Awatar użytkownika
stratos
101%
101%
Posty: 682
Rejestracja: 2010-11-04, 20:18
Lokalizacja: Północne Mazowsze
Kontaktowanie:

Post autor: stratos » 2017-01-16, 19:54

Problem z automatyczną regulacja wydajności odbioru.

Są dwa sposoby:

1. Wspominany silnik krokowy. Po załączeniu zasilania kręci zaworem iglicowym do oporu w prawo, potem w lewo licząc po drodze kroki. Następnie ustawia się w połowie zakresu, a każdy skok temperatury o np. 0,05*C powoduje zdławienie zaworu o np. 2 kroki. I tak aż do całkowitego zamknięcia odbioru.

2. Tykający elektrozawór i regulacja wypełnienia jego czasu pracy.
Czyli określamy czas cyklu pracy elektrozaworu na np. 10 sekund. W tych 10 sekundach ustalamy 10 możliwych załączeń elektrozaworu. Gdy temperatura nie jest przekroczona elektrozawór jest cały czas otwarty.
Przekroczenie temperatury o np. 0,05*C powoduje wyłączenie elektrozaworu na pierwszą sekundę jego dziesięciosekundowego cyklu. Przekroczenie temperatury o np. 0,1*C będzie powodować wyłączenie elektrozaworu na pierwsze 2 sekundy jego dziesięciosekundowego cyklu.
Przekroczenie temperatury o 0,5*C spowoduje całkowite zatrzymanie odbioru.
"Błogosławieni Ci którzy nie patrzą na swiat poprzez pryzmat wiedzy wpojonej" - stratos
"Jeżeli w ogóle warto coś robić, to warto to robić dobrze" - Albert Einstein
aparatura do destylacji

laurentp
100%
100%
Posty: 1368
Rejestracja: 2013-07-08, 22:08
Lokalizacja: Mazowieckie

Post autor: laurentp » 2017-01-16, 20:04

stratos pisze:...1. Wspominany silnik krokowy. Po załączeniu zasilania kręci zaworem iglicowym do oporu w prawo, potem w lewo licząc po drodze kroki...
I tu widzę (niestety) prawie same problemy:
- o ile wykrycie "dokręcenia" powinno być niezbyt trudne (wzrost prądu cewek?), o tyle układ elektroniczny nam się rozbudowuje,
- za to jak chcesz wykryć "do oporu w lewo"? Bo część zaworków po prostu się rozpadnie, bo nie ma owego "oporu" z racji swojej konstrukcji.

Dwa, jak JA zauważyłem, destabilizacja kolumny, to proces NIELINIOWY, najpierw jest minimalna odchyłka, potem już DUŻA. To trzeba by uwzględnić. Ale co do regulacji "quasi liniowej", to niech może się wypowie kol. maria-n.
https://nowyekran24.com/ prawda 24h, POLSKIE forum poza zasięgiem "głównego ścieku", taki informacyjny "DETOX"!
Nienawidzę.mechaniki.Za to przemiany fazowe zaczynają mnie fascynować

Awatar użytkownika
robert4you
80%
80%
Posty: 432
Rejestracja: 2016-04-01, 10:24

Post autor: robert4you » 2017-01-16, 21:13

Sterowanie PWM w powiązaniu z alarmem to prosta sprawa. Wystarczy prosty timer. Sterowanie w funkcji temperatury wymaga użycia procesora. Ten sterownik z założenia ma być bez procesorów i programowania.

andrzejg11
90%
90%
Posty: 771
Rejestracja: 2009-03-03, 18:32

Post autor: andrzejg11 » 2017-01-16, 21:59

stratos pisze: Przekroczenie temperatury o 0,5*C spowoduje całkowite zatrzymanie odbioru.
O Święty Walenty Co WY pijecie?
Ostatnio zmieniony 1970-01-01, 01:00 przez andrzejg11, łącznie zmieniany 1 raz.
W kolumnie znajdują się półki, a reszta jest opinią.
pozdrawiam - andrzejg11

maria-n
100%
100%
Posty: 1365
Rejestracja: 2008-07-15, 14:52

Post autor: maria-n » 2017-01-16, 22:55

Andrzej, jak @ Stratos miał na myśli dół kolumny, to ten płyn nie jest najgorszy.

Awatar użytkownika
stratos
101%
101%
Posty: 682
Rejestracja: 2010-11-04, 20:18
Lokalizacja: Północne Mazowsze
Kontaktowanie:

Post autor: stratos » 2017-01-17, 09:28

robert4you pisze:Sterowanie w funkcji temperatury wymaga użycia procesora.
I bardzo dobrze :D
Właśnie coś wymyśliłem :!:

Wyobraźcie sobie kocioł i kolumnę z zimnymi palcami.
Czyli maszyna jakich wiele.
Zimne palce są tuż nad wypełnieniem, a nad zimnymi palcami jest silikonowy korek - patrz zdjęcie

Zimne palce są zasilane w wodę poprzez regulator ciśnienia np. taki : http://swatt.pl/pl/zawory-cieplomierze- ... p-101.html
A między regulatorem ciśnienia a zimnymi palcami jest zawór iglicowy np. taki: http://stalowkasklep.pl/zaworek-precyzy ... p-101.html

Pary które przedostaną się nad zimne palce uchodzą poprzez wężyk do wolnostojącej chłodnicy i wygląda to mniej więcej tak jak na zamieszczonym zdjęciu (tylko bez radiatorów).

Do tego w miejscu analogowego termometru zainstalowany jest czujnik temperatury i podpięty pod sterownik np. taki: http://www.pamel.pl/sklep/prestashop/pl ... aworu.html
Sterownik reguluje mocą grzałki.

Woda płynie równolegle przez kolumnę i chłodnice, czyli są dwa niezależne obiegi.

Tym o to sposobem otrzymujemy destylator automatyczny
Jedyną istotną zmianą jest przeniesienie zaworu precyzyjnego z odbioru destylatu, na strumień cieczy chłodzącej.
Cały proces przebiega sam, bez ingerencji naszej łapy.

@robert4you
Czy było by to dla Ciebie dużym wyrzeczeniem, posiadanie w zapasie drugiego sterownika, ale mimo wszystko jednak mikroprocesorowego ?
Załączniki
Destylator.png
Korek silkonowy.png
Korek silkonowy.png (151.6 KiB) Przejrzano 1410 razy
"Błogosławieni Ci którzy nie patrzą na swiat poprzez pryzmat wiedzy wpojonej" - stratos
"Jeżeli w ogóle warto coś robić, to warto to robić dobrze" - Albert Einstein
aparatura do destylacji

Awatar użytkownika
kula
101%
101%
Posty: 575
Rejestracja: 2010-08-16, 10:00
Lokalizacja: z pod lasu
Kontaktowanie:

Post autor: kula » 2017-01-17, 10:00

Niejednokrotnie przerabiałem sprzęty z Allegr, które działały na zasadzie opisanego przez Ciebie "automatu". Wydajność i jakość produktu końcowego jest nędzna. Sprzęt będzie działał pulsacyjnie - za duża bezwładność maszyny. Odbiór nie ustabilizuje się. Będzie zanikał i włączał się ponownie. Głupie zachwianie napięcie czyli mocy grzania będzie destabilizowało kolumnę.
Kolumna typu CM nie jest wdzięcznym tematem do automatyzacji.
Ostatnio zmieniony 1970-01-01, 01:00 przez kula, łącznie zmieniany 1 raz.
Kula

www.StalowkaSklep.pl - destylatory, akcesoria do budowy i stal kwasoodporna
https://www.facebook.com/stalowkadestylatory

Awatar użytkownika
stratos
101%
101%
Posty: 682
Rejestracja: 2010-11-04, 20:18
Lokalizacja: Północne Mazowsze
Kontaktowanie:

Post autor: stratos » 2017-01-17, 10:11

kula pisze:Niejednokrotnie przerabiałem sprzęty z allegro które działały na zasadzie opisanego przez Ciebie (..) Sprzęt będzie działał pulsacyjnie
Nie znalazłem żadnej dostępnej w sprzedaży maszyny, która posiada regulator ciśnienia.
A bez niego stabilna praca o czym wspominasz, jest nie możliwa.

[ Dodano: 2017-01-17, 10:49 ]
Jeszcze dodam iż sprzęty o przystępnej cenie z serwisów aukcyjnych posiadają jako sterownik termoregulator ON- OFF, który włącza i wyłącza grzałkę. Stąd pulsowanie.

W przypadku regulatora PRM ustala się moc minimalną i maksymalną jaka jest dostarczana do elementu grzejnego w czasie destylacji. A przełączanie miedzy mocą minimalną a maksymalną dzięki funkcji PID odbywa się płynnie.

I tak też odbywa się destylacja.
"Błogosławieni Ci którzy nie patrzą na swiat poprzez pryzmat wiedzy wpojonej" - stratos
"Jeżeli w ogóle warto coś robić, to warto to robić dobrze" - Albert Einstein
aparatura do destylacji

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 30 gości