Teoretyczne rozwiąznia idealnego regulatora

Teoria, praktyka, sprzęt, kolumna
zbyszek1281
101%
101%
Posty: 2012
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2009-03-02, 13:07

Witam
Moje spostrzeżenia z pomiarów temperatury wody wypływającej z deflegmatora.

Reagując na podwyższanie temperatury wody chłodzącej zaworem można utrzymać stabilną temp. par w głowicy.Podobna reakcja temp. zachodzi przy zmianie mocy grzania, jednak reakcja jest wolniejsza.Czy do automatyki procesu rektyfikacji ten punkt pomiaru byłby korzystniejszy?

Awatar użytkownika
inżynier
101%
101%
Posty: 1823
Rejestracja: 2006-11-14, 12:00

Post autor: inżynier » 2009-03-02, 13:40

@Zbyszek
Twoje spostrzeżenia dotyczą układu z płaszczem, natomiast przy bezpośrednim grzaniu, czas reakcji jest podobny.
pozdrawiam - inżynier
PS mówię tu oczywiście o osiągnięciu stanu ustalonego pracy kolumny w zmienionych warunkach.
pozdrawiam - inżynier

zbyszek1281
101%
101%
Posty: 2012
Rejestracja: 2006-05-12, 22:49

Post autor: zbyszek1281 » 2009-03-02, 17:40

Witam
Istotnie temperatura zbiornika utrzymuje się jeszcze przez kilka minut.Następuje samoczynna praca kolumny wymagająca chłodzenia.Podczas chłodzenia wylatuje ok. 0,5l pogonów

minderr
10%
10%
Posty: 13
Rejestracja: 2008-08-30, 19:32

Post autor: minderr » 2009-03-06, 21:43

Witam
Pozwolicie Panowie że wrócę do tematu, który autor zapoczątkował jakiś czas temu.
Svazy zaproponował prosty regulator z wykorzystaniem np. atmegi. Podoba mi się to bo wszelkiego typu podłączania kompa i wykorzystywanie najróżniejszych aplikacji to moim zdaniem przerost formy nad treścią. Oczywiście przy testowaniu takie podejście jak najbardziej jest na miejscu choćby ze względu na zbieranie danych. Zastanawiam się tylko w jakim celu mamy regulować moc grzałek. Przecież to zaprzeczenie idei kolumny rektyfikacyjnej a poza tym jest błądne z punktu widzenia automatyki.
Standardowe kolumny są systemami samoregulującymi, oczywiście w określonym zakresie. I właśnie ten zakres jest problemem. Jak rozumiem regulator ma być raczej płynnym „zmieniaczem” zakresu.
Tu nadmienię, że dla mnie ważniejsza jest jakość niż wydajność i raczej z tego punktu patrzę na proces.
Z moich doświadczeń wynika, że muszę nadzorować pracę mojej kolumny właśnie dlatego, że z czasem w zacierze jest coraz mniej alkoholu, coraz wyższa temperatura w kegu itp. itd Wtedy muszę po prostu zwiększać reflux. Najlepiej stopniowo. Powstaje więc pytanie jak to zrobić automatycznie. W mojej kolumnie pozostaje tylko regulacja zaworem odbioru. Może ktoś się orientuje jak teoretycznie powinna się zmieniać wielkość refluxu?

Awatar użytkownika
Tofi
100%
100%
Posty: 1863
Rejestracja: 2006-01-05, 00:36
Lokalizacja: zDolny Śląsk
Kontaktowanie:

Post autor: Tofi » 2009-03-07, 00:04

minderr pisze:[...] regulować moc grzałek. Przecież to zaprzeczenie idei kolumny rektyfikacyjnej a poza tym jest błądne z punktu widzenia automatyki. [...]
Nie wiem co może być wielbłądne z punktu widzenia automatyki w zautomatyzowaniu pracy kolumny. Automatyzacja procesu daje możliwość zniwelowania przez operatora kontroli podczas kilkugodzinnego, nużącego procesu do minimum, a to z kolei owocuje zwiększeniem bezpieczeństwa operatora, a później spożywających. Czyli w tym przypadku automatyzacja daje korzyści, zatem błędem nie jest zautomatyzowanie procesu destylacji.
Regulacja mocy grzałek nie ma nic wspólnego ani z potwierdzeniem, ani z zaprzeczeniem idei kolumny rektyfikacyjnej, gdyż istotą rektyfikacji jest wielokrotna destylacja, albo w sposób wielookresowy, albo w sposób jednookresowy na wypełnieniu.
Poszukaj w wyszukiwarce tematów ze słowem PID i poczytaj je. Jest tam dokładnie opisane o co chodzi. W skrócie regulowana grzałka ma dostarczać do układu tylko tyle energii by podtrzymać proces destylacji, ale nie dostarczy aż tyle energii by dostarczyć ciepło wymagane do parowania pogonów, czyli w momencie kiedy na szczycie kolumny ubywa alkoholu temperatura nie rośnie, bo zrównoważone zostają ciepło grzałki i straty kolumny, a z odbioru po prostu przestaje kapać. Pogony nie lecą do odbioru, bo po prostu są uwięzione albo w boilerze, albo w kolumnie na wysokości odpowiadającej ich temperaturze wrzenia.

Awatar użytkownika
inżynier
101%
101%
Posty: 1823
Rejestracja: 2006-11-14, 12:00

Post autor: inżynier » 2009-03-07, 16:13

@minderr
są dwa wnioski z Twojego posta, albo zbyt skomplikowanie opisałem zasadę działania, albo masz problemy z czytaniem ze zrozumieniem.
Zauważ, że w mojej propozycji poprzez zmianę mocy grzałek zmieniam stosunek refluxu do odbioru, tak jest w przypadku zmodyfikowanej głowicy Aabratka, lub steruję wydajnością deflegmatora, przy stałej mocy grzania, również zmieniając w ten sposób stosunek refluxu do odbioru.
Te drugie rozwiązanie uważam zresztą za trochę gorsze.
Stosunek refluxu do odbioru dobierany jest na podstawie zawartości alkoholu w kegu, czyli im mniej tym reflux większy(opracowane na podstawie zależności opisanych przez kol. Chemika Studenta.
Co do jakości, to zaręczam Ci, że Absolut w porównaniu z tym, co otrzymuję jest zwykłą palącą wódą.
pozdrawiam - inżynier

minderr
10%
10%
Posty: 13
Rejestracja: 2008-08-30, 19:32

Post autor: minderr » 2009-03-07, 16:58

@inzynier
Być może rzeczywiście czegoś nie rozumiem ale moim zdaniem jeśli ktoś siedzi przy kolumnie i jej pilnuje to nie dlatego że ją reguluje czy steruje. Cały układ jest samoregulującym się systemem w określonych przedziałach czynników. Problem polega właśnie wtedy gdy zaczynamy się nie mieścić w tych przedziałach i właśnie dlatego wszyscy doglądają swoich kolumn.
Spróbuję dokładniej wyjaśnić swoje wątpliwości na kolumnie „zwykły Aabratek” :
Wydajność kolumny mamy np. 100ml/min ustawiamy odbiór 25ml/min wtedy wraca do układu 75ml/min. Kolumna działa jako automat ze sprzężeniem zwrotnym. Gdy temp na wierzchołku kolumny wzrasta, zwiększa się wydajność a co za tym idzie zwiększa się powrót i temperatura zaczyna spadać. Gdy temp spadnie poniżej optimum powrót się zmniejsza i podbija temp z powrotem. Co tu więcej regulować?
Oczywiście w miarę upływu czasu temperatura w kotle wzrasta. Pomimo to wydajność spada bo jest coraz mniej alkoholu w zacierze. Nie trudno wyobrazić sobie, że wcześniej czy później dojdziemy do wydajności 25ml/min a więc doszliśmy do granicy przedziału działania sprzężenia zwrotnego (odbiór przecież ustawiliśmy na 25ml/min a więc odbieramy wszystko). Wtedy właśnie właściwości regulacyjne naszego układu przestają funkcjonować. Co powinniśmy wtedy zrobić? Po prostu zmniejszyć odbiór czyli przestawić zakres pracy naszego automatu. To tak w gigantycznym skrócie działa układ z kolumną.
I teraz moje wątpliwości. Jak automatycznie przestawiać ten zakres podczas całej destylacji – zmniejszać odbiór (średni). Pamiętać należy również, że średni powrót do odbioru powinien być coraz mniejszy w miarę ubywania alkoholu w zacierze.

Awatar użytkownika
inżynier
101%
101%
Posty: 1823
Rejestracja: 2006-11-14, 12:00

Post autor: inżynier » 2009-03-07, 17:46

minderr pisze:Gdy temp na wierzchołku kolumny wzrasta, zwiększa się wydajność a co za tym idzie zwiększa się powrót i temperatura zaczyna spadać. Gdy temp spadnie poniżej optimum powrót się zmniejsza i podbija temp z powrotem. .
:shock: no, tego, to z kolei ja nie rozumiem
minderr pisze: Oczywiście w miarę upływu czasu temperatura w kotle wzrasta. Pomimo to wydajność spada bo jest coraz mniej alkoholu w zacierze..
Dlatego automat zwiększa moc grzania, aby zwiększyć ilość pary
minderr pisze: Nie trudno wyobrazić sobie, że wcześniej czy później dojdziemy do wydajności 25ml/min a więc doszliśmy do granicy przedziału działania sprzężenia zwrotnego.
Dlatego właśnie trzeba stosować zawór na refluxie, w układzie który opisujesz, wraz ze spadkiem stężenia alkoholu w kegu, zmniejsza się stosunek reflux/odbiór, czyli układ sam z siebie pogarsza parametry pracy
minderr pisze:To tak w gigantycznym skrócie działa układ z kolumną.
zgadza się, ale to dotyczy konkretnie Twojego rozwiązania, które ja uważam za nienajlepsze :?
pozdrawiam - inżynier

zor-ro1970
50%
50%
Posty: 141
Rejestracja: 2010-01-15, 12:08

Post autor: zor-ro1970 » 2010-02-07, 12:16

Panowie czy ten sterownik nada sie do naszych celów? Pozdrawiam. http://www.allegro.pl/show_item.php?item=898386998 Zadzwoniłem do gościa, ten sterownik ma sonde umieszczana na głowicy oraz druga na chłodzeniu.Pytałem jak to działa poprostu jak temperatura sie podnosi wyłacza grzałke a jak spada to włacza ją.
Ostatnio zmieniony 2010-02-07, 20:00 przez zor-ro1970, łącznie zmieniany 2 razy.

Awatar użytkownika
inżynier
101%
101%
Posty: 1823
Rejestracja: 2006-11-14, 12:00

Post autor: inżynier » 2010-02-07, 14:07

:nie_wiem

za mało informacji podanych przez sprzedającego.
pozdrawiam - inżynier

Awatar użytkownika
98%
100%
100%
Posty: 1746
Rejestracja: 2006-02-04, 14:53
Kontaktowanie:

Post autor: 98% » 2010-02-07, 16:44

Witam @Inżynier - zapewne jak przeczyta ten post to uzupełni o " brakujące elementy " - informacje .
www.bimberhobby.pl

( sklep dla prawdziwych hobbystów )

zor-ro1970
50%
50%
Posty: 141
Rejestracja: 2010-01-15, 12:08

Post autor: zor-ro1970 » 2010-02-08, 15:11

Moze cos takiego zastosowac do grzałki? http://www.allegro.pl/item903497538_reg ... sonda.html Stosowane w inkubarorach najczęsciej ale wytrzymuje obciązenie 20A i jest sonda Polecacie??

Awatar użytkownika
inżynier
101%
101%
Posty: 1823
Rejestracja: 2006-11-14, 12:00

Post autor: inżynier » 2010-02-08, 19:34

@Zor-ro
niestety nie, wszelkiego rodzaju regulatory z prostym algorytmem regulacji i wyjściem 0-1, (lub jak kto woli on-off) się nie nadają, można próbować ich stosowania do regulacji refluxem poprzez dodatkowe sterowanie przepływem wody w deflegmatorze, ale tak naprawdę dobrze działającego rozwiązania to nikt jeszcze tu nie opisał.
pozdrawiam - inżynier

Awatar użytkownika
darek1k
40%
40%
Posty: 75
Rejestracja: 2008-10-02, 18:41
Lokalizacja: Dolny Śląsk

Post autor: darek1k » 2010-02-08, 22:57

@ inżynier
Czy tego typu regulator mogę zastosować do regulacji temperatury w kotle ,3 – grzałki po 1,5 kw.

Awatar użytkownika
zbynek
101%
101%
Posty: 2005
Rejestracja: 2007-07-26, 19:37

Post autor: zbynek » 2010-02-09, 17:14

Temperatury w kotle się nie reguluje, zawartość ma wrzeć. A temperatura wrzenia to własność fizyczna zależna od składu, więc nie idzie jej regulować. Co najwyżej można regulować mocą grzania w kotle. :wink: ( A ściśle mówiąc jej ilością, czyli mocą w czasie, czyli energią dostarczoną do kotła) :mrgreen:
Ostatnio zmieniony 2010-02-09, 20:27 przez zbynek, łącznie zmieniany 1 raz.
Najgorsza decyzja, to brak decyzji.
- zbynek, pozdrawiam

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 27 gości