Перистальтический насос - клапан и регулятор жидкостного отбора

[Игорь]

Будем  ждать результатов первой твоей попытки ректификации по такому алгоритму.
Мои попытки потерпели неудачу - не хватало удерживающей способности СПН чтобы алгоритм успевал уменьшить отбор. При оптимальном отборе около 1,5 л/час, в ожидании подъема температуры на 0,2 градуса, программа  заставляла отбор увеличиваться, и он за минут 5 залетал до З-х литров в час, то есть переотбор доходил до 25 мл в минуту, и за время роста температуры из насадки уже бралось «в кредит» миллилитров 60 спирта. Температура на 2-3 минуты замирала на отметке +0,2 ,и за время этой паузы переотбор составлял еце миллилитров 60. После этого температура начинала стремительно расти, а программа - снижать отбор, и его снижение до нормы занимало минут 5-7, что приводило к переотбору еще 70 мл спирта.
После этого отбор снижался ниже оптимального и начинался «возврат кредита» - автоматика возвращала колонне взятый взаймы спирт.
Суммарная сумма «кредита» составляла около 200 мл. Для колонны с удерживающей способностью 500 мл этого оказалось слишком много, в отбор попадали верхние промежуточные примеси с их фруктово-цветочными эфирными нотами и что-то, что делает спирт жгучим. По моим наблюдениям, максимальный кредит, который можно безболезненно взять у насадки, это не более трети от ее удерживающей способности. Для полутораметровой колонны д.50 с СПН это не более 150 мл, для такой-же колонны с мочалкой - миллилитров 50 в лучшем случае.

mekkaod,большая просьба. В дальнейшем отделяй мух от котлет, а планы от фактов, чтобы можно было различить где ожидаемые результаты, а где уже полученные. Ибо это далеко не одно и то-же.

[mekkaod]

По совету Игорь, отделяю мух от котлет:
Сначала видео (для разогрева):
http://rutube.ru/video/2ee221b89aba8608ec81f27410ec922b/?bmstart=0
Дальше описание на словах:
Залил в куб приблизительно 18 литров 38% сахарного СС изготовленного по непрерывному процессу.
Нагрел до 80 град. 3500 Вт.
Отключил 1750, осталось 1750 Вт на рабочий режим.
Дождался стабилизации колонны и тут началось:
Включил отбор насосом (сами знаете каким) 100 мл/час. (время с 15:19 до 17:45)
Между делом выяснилось что в живую у насоса на один оборот не 0,5 мл , как я себе думал, а меньше, пришлось остановить отбор и подкорректировать число оборотов на 1 мл.
Отобрал желтоватых голов мл.-200 и ещё 50 мл "такого".
Выставил мощность  для расчета отбора с 20% дискантом на теплопатери, т.е 1400 Вт.
Включил отбор по Серёгиной кривой, от 17:45 до 18:25 "анонировал" (простите за грубость).
От 18:25 до 20:00 - наслаждался ДУЛЬТА между 2 см и 2/3 не выскакивала за 0,2 град. только менял поллитровки и мерил в них плотность , на видео есть момент. все бутылки по 97+.
Обнаглевши от успеха установил маркер ДЕЛЬТЫ на 0,3 градуса...
Подробней про этот маркер:
Алгоритм такой
ожидание 30 сек. если ДЕЛЬТА меньше чем 0,3 повышение отбора на один шаг
Если ДЕЛЬТА равна 0,3 - ничего не меняем
Если ДЕЛЬТА больше 0,3 - уменьшаем на один шаг
Ожидание  и шаг можно менять, но я не менял.
Результат как и у Игорь вылетания и залетания но не такие критические
как он тут писал.
Это интервал времени от 20:00 до 21:40.
Плотность в поллитрах была 97- Это меня малость нервировало но я терпел.
В 21.50 терпение лопнуло и я заменил маркер ДЕЛЬТЫ с 0,3 на 0,2 градуса.
Скорость отбора нырнула вниз и дальше шла параллельно Серёгиной кривой, что видно на отрезке времени от 21:50 и до упора.
Все поллитры были 97+
Теперь картинки, с ними сложнее я подписал то что нужно для понимания процесса, остальное спросите.
[attach=1][attach=2][attach=3][attach=4][attach=5]
добавлено: 13-11-2013, 17:10:05
Да как я выяснил пока болел в этой микросхеме что я использую ШИМ заложен и просто пришлось подобрать балластный резистор и моторчик перестал греться.

[101001]

Сейчас налетят коршуны и обзавидуются, но мне очень понравилось !!!
И не перисталический насос ,а сама программа и привязка ее к колонне.
Вот такую автоматику я и вижу для себя , комп + программа + блок управления = колонна (это как по мне идеал) , все остальное это как первые компы СПЕКТРУМ  :)

[mekkaod]

101001, Я с тобой несогласен.
Надежность и цена устройства на микроконтроллере признана во всём мире.
Оглянись сколько вокруг тебя таких устройств.
Среди явных достоинств- отсутствие входов для вирусов,ничтожное энергопотребление, отсутствие глюков операционки, точная привязка ко временным интервалам, высокая повторяемость параметров от экземпляра к экземпляру.
Клондайк для бизнеса.

[101001]

У меня нет винды , я работаю только на Мас, бывает необходимо запустить программу написанную для окон , пользую параллель , она тоже вирусы не ловит !
По поводу клондайка , я тебя услышал :)

[mekkaod]

101001, При таком раскладе тебе нужно то же что и мне - устройство "интерфейс колонны" собранный на микроконтроллере "железный" драйвер , управляющий разнообразными навесными устройствами и датчиками и управляемый гибкой программой на компьютере с операционкой - моя мечта.

[101001]

Так и я за это !

[mekkaod]

Схема для работы с шаговым мотором:
[attach=1]
Некоторые параметры элементов требуют подстройки, для инженеров остальное должно быть понятно.

[Vova1964]

прошло 30 секунд, если дельта меньше чем 0,2 градуса то отбор повышается на заданный интервал., проходит ещё 30 сек - если дельта 0,2 градуса - ничего не происходит отбор прежний, если больше чем 0,2 то отбор уменьшается на заданный интервал.И так каждые 30 сек.

Я тоже с этого начинал!
Но "наступил на грабли" - при большом количестве налитого в куб  СС - работает нормально и задержка в реакции колонны на изменение отбора не сказывается.
Но когда налил для проведения экспериментов 10 литров СС - вот тут и получил время  роста температуры меньше чем задержка реакции колонны на уменьшение отбора!
Поэтому пришел к алгоритму совмещения табличного значения регулирования отбора с коррекцией его по температуре дельты.
Вот тут все стало на свои места - никаких залетов больше нет.

[mekkaod]

Vova1964, Спасибо и да, в живом процессе были казусы, но для меня это такие мелочи))
Во первых шаг можно менять по любой кривой, например по экспоненте.
Во вторых время ожидания можно увеличивать, при наших то длинных процессах.
В третьих, и это уже вопрос к аналитикам, можно поискать для нижнего датчика другое более информативное место. И даже поставить внутрь насадки чтоб избавиться от излишней инерционности(у меня термометр снаружи к трубе прикреплен.
Мелочи.
Я конечно проверю будет ли зависимость от количества СС в кубе, Хотя это не должно влиять , судя из теории, если конечно там не малюсенькие порции.(у меня такого не бывает) 

[mekkaod]

В подтверждение слов Vova1964, проведен эксперимент.
В куб залито 6 литров 40% , мощность нагрева 1750 Вт, отбор вёлся дробно в поллитровые бутылки с замером плотности в каждых 250 мл.
Крепость конечного продукта 96,4 - 96,7 график отбора:[attach=1]
Вывод, мой:
---Время реакции колонны не зависит от объёма залитого в куб СС , при одинаковой подводимой мощности, а только от скорости реакции конкретной колонны с насадкой на изменения скорости отбора.
---Использование регулировки по дельте целесообразно только в случае невозможности введения в автоматику отбора теоретической кривой.
---Для использования теоретической кривой отбора необходимо знать реальные теплопатери системы с учетом поправки на температуру окружающей среды.

[Vova1964]

---Время реакции колонны не зависит от объёма залитого в куб СС

Я немного неправильно написал, поэтому пост получился не совсем понятный - не скорость реакции колонны а скорость роста температуры в кубе из-за уменьшения спиртуозности в кубе! Именно это приводит к забросам температуры внизу колонны, если не использовать в качестве основного регулятора табличный метод.

Для использования теоретической кривой отбора необходимо знать реальные теплопатери системы с учетом поправки на температуру окружающей среды.

Не обязательно. Применение добавочного коэффициента, который корректирует твою БАЗОВУЮ кривую отбора непрерывно, позволяет легко переходить от одной колонны к другой.

[mekkaod]

Vova1964, А из чего вычисляется "добавочный" коэффициент?

[101001]

mekkaod - а что за программа рисует такие графики температуры? (не поделитесь)?

[mekkaod]

101001, Моя программка на Visual Basic выгружает вот такой лог файл:[attach=1]
который я просто открываю Exel - ем и строю там графики:
[attach=2]