БАРС. Блок автоматической ректификации и стабилизации.

[Z_h_e 33]

На этом форуме я создал два топика по данному контроллеру.  Один  как объявление о продаже, а этот для технического обсуждения. Дальнейшее обсуждение будет продолжаться только там.

 

Представляю контроллер для автоматизации процесса ректификации "БАРС". Так же можно применять его для дистилляции и пивоварения.

(для пива не испытывался.)

 

Ссылка на объявление о продаже (доб. 10.08.2018)

 

Может быть в двух вариантах. С маленьким дисплеем от Nokia3310 и TFT дисплеем.

Под спойлером фото обоих вариантов. Размер корпуса 100x100мм.

 

 

 

 

 

Основные технические характеристики:

- питание 220В 50Гц
- нагрузочная мощность зависит от применяемого симистора
- задание напряжение на ТЭН с дискретностью 0.1В
- измерение (true RMS) и стабилизация (фазовый ШИМ) напряжения на ТЭН с дискретностью 0.1В
- выход на управление клапаном отбора - открытый сток
- выход ШИМ для управления сервоприводом 3.3В, 50 Гц, длительность импульса (0.8... 2.2) мс, назначение сервопривода - управление распределителем потока жидкости
- два дискретных выхода открытый сток для управления дополнительного оборудования (например клапан охлаждающей жидкости и разгонный ТЭН)
- три дискретных входа для подключения датчиков типа сухой контакт
- аналоговый вход для подключения датчика давления в кубе
- UART , программно пока не реализован, держу в резерве,
- трехпроводная линия 1-Wire, для подключения до 8 датчиков температуры DS1820, DS18S20, DS18B20
- дискретность измерения температуры 0.1гр.Ц при использовании DS18B20. Неисправный (отсутствующий) датчик отображает температуру 150 гр.Ц.
- USB для обновления прошивки
- встроенный внутрь датчик атмосферного давления BMP180
- встроенный звуковой оповещатель
- пять режимом отбора продукта. Режимы отбора могут быть запущены серией, т.е. при окончании одного режима, автоматически запускается следующий. Режим отбора может быть настроен как функция от температуры куба

-автоматическое (аварийное или штатное) отключение от восьми источников событий

 

 

Во вложении РЭ на БАРС. В нем описаны функции и предоставлена схема электрическая принципиальная.

 

Вот видео примера работы контроллера.

 

 

Видео снято не сегодня и с того времени функциональность прибора расширилась. Всю хронологию можно глянуть  здесь.

 

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Прошивка контроллера выкладываться не будет. Несколько позже создам тему в разделе "торговля". Дам ссылку на нее.

 

Функций в приборе много, наверняка что-то упустил, нет много времени писать, но потихоньку допишу что непонятно. Задавайте вопросы.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

РЭ БАРС 1.2 (08.2018).docx

Изменено 25 декабря 2018 пользователем Z_h_e

[Антел 1 174]

Я пользователь. Функционал очень нравится.

Вот, только что, соседи,  сначала "обеспечили" перерыв по току, автоматика отработала штатно. Электричество моргнуло, контроллер, с резервным питанием продолжил работу. А потом, заразы, отключили воду, ремонт... Все стало, ждемс...

[Both 102]

А если тема для коммерции, зачем ты ее вообще сюда сунул? Восхищаться коробкой с экраном и описанием? И в трепете ждать когда ты озвучишь ценник? Или тут есть что пообсуждать?

[Z_h_e 33]

В коммерции  я предполагаю обсуждать коммерцию,  условия продажи покупки и т.д.

 

Тут же именно функционал устройства.Кроме того, никто не мешает взять схемное решение , повторить его,  написать свою прошивку и схему наверное тоже будет правильно обсуждать тут, а не в коммерции.

[Z_h_e 33]

Я  завтра скорее всего создам коммерческое объявление, никакой интриги. Добавлю пока фото БАРСа  сделанное ранее в процессе сборки.

 

[sergtavr 5]

неплохой аппаратик, подтверждаю,большой функционал,надежный

[Z_h_e 33]

Сергей, для пива не пробовал?

[Z_h_e 33]

Создано объявление о продаже.

[sergtavr 5]

Сергей, для пива не пробовал?

пока нет, пробовал отбор по кубовой 7% отбора, залил 19 литров 19%, отобрало 160 мл, чот маловато, весь мой головняк с датчиками был от штекеров,посмотрел под лупой, на штекере увидел коричневый налет(ржавчина что ли?),поменял джеки на дорогие, пока все нормально,все датчики больше не вылетали, отработал 8 часов, на отлично, разгон 3000 кв, 7 режим 1650 кв, отбор по кубовой 7%, клапан воды включение-выключение,отлично,преход на тело,перистальтический насос сработал как всегда нормально,стоп по кубовой 95 градусов

Изменено 10 августа 2018 пользователем sergtavr

[Z_h_e 33]

Я писал что способ сомнительный, для этого надо Т более точно как-то измерять и давление учитывать в кубе. Я один раз пробовал на реальном перегоне, близко получилось, но навалка 40%была

Если ты запомнил температуру в кубе на момент начала отбора и окончания, скажи мне. Проверю математику. И номер прошивки скажи которая у тебя залита на всякий случай. Какая то была, которая спиртуозность неправильно считала при малой спиртуозности, но ее давно заменил, не должно быть у тебя такой.

[Антел 1 174]

Я эти проценты задавал от рассчитанной контроллером спиритуозности, после стабилизации. Нормально.

Но сейчас всякую шнягу гоню, все равно ручной контроль, так что в точные цифры не упирался.

[Z_h_e 33]

Поясняю про что идет речь.

 

Критерий окончания отбора №n по количеству отобранного спирта. Этот режим в принципе нужен только для отбора голов.  Смысл в нем тот, что не зная количество СС в кубе, ты задаешь сколько надо отобрать процентов АС от залитого в кубе.  Расчет количества отобранного спирта (в относительной величине от спирта в кубе) ведется от снижения спиртуозности в кубе. Спиртуозность считается от текущей Ткуба.  Однако из-за несколько грубоватого определения спиртуозности, этот метод будет не точным. Шаг 0.1 градуса при навалке 40% СС, дает шаг спиртуозности 0,3%. Снижение спиртуозности на 0,3% при 40% навалке соответствует 1% отобранного спирта, а датчик Т легко может туда сюда гулять 0,1 градуса.
 

Уже добавлена функция измерения давления в кубе и коррекция Ткуба от давления, но не испытана. Так же можно задать давление в кубе как константу и она будет суммироваться с показаниями датчика атмосферного давления.

[Z_h_e 33]

Датчик протечки для БАРСа по двухпроводной схеме, т.е. по сути сухой контакт. Подключается к дискретному входу, дискретный вход типа НР.

Видео снял как смог .

[Z_h_e 33]

пока нет, пробовал отбор по кубовой 7% отбора, залил 19 литров 19%, отобрало 160 мл, чот маловато,

 

Сам столкнулся недавно с подобной ситуацией. Сразу не написал, потому что хотел повторить в тепличных условия, а все никак не мог добраться. Почему то настраивался искать хитрый баг, а все как всегда было просто. С математикой в БАРСе проблем нет, все-таки проблема в грубости измерения температуры.

 

Запустил ректификацию и условие окончание отбора поставил тоже 7%.

Запуск произошел на температуре 84,6, что соответствует спиртузонсти  36.8%

Расчетное окончание - 35,1% спиртуозности  ,что соовтевстует температуре 84.8. Т.е. изменение всего на 0.2гр Ткуба.

Кроме того, так случилось, что при запуске температура уже вот-вот собиралась быть 84.7 и ей стала,  и по сути изменение 0.1 градуса в кубе остановило отбор, а не 0.2 гр.

Еще, если бы  температура 84.8 так "удачно" не соответствовала 35.1 %, а например хотя бы 35.2, то количество отобранного спирта было бы ближе к расчетному.

 

Есть такой закон Мерфи "Допустимые отклонения будут накапливаться однонаправленно, чтобы причинить максимум трудностей при сборке."  Вот приблизительно это и случилось. Хотя до этого ничего подобного не случалось.

 

Я  условие окончания отбора по снижению спиртуозности наверное оставлю в БАРСе (хотя терзают сомнения, может вообще убрать), только поставлю минимум 8% или даже 9%, на таком объеме вроде как не должно такого происходить (существенней будет изменение Т), подумаю, может еще чего добавлю в алгоритм.

 

Какие ваши мысли, оно надо вообще?

[Антел 1 174]

[b][member=Z_h_e][/b], я как то писал о прыжках рассчитанной спиритуозности... :)

Какие ваши мысли, оно надо вообще?

оно интересно и удобно, но, вариант, точные датчики, например Pt100-1000, что требует АЦП и т.д. :) Но поднимет автоматику на новый уровень. :good:

[sergtavr 5]

а я думал датчик врет,у меня он по пару в крышке, трубка "глухая", больше по темп. в кубе не пробовал

[Антел 1 174]

[b][member=sergtavr][/b], в любом случае, лучше в жидкости.

[sergtavr 5]

да понимаю,в нашей дыре трубки найти не могу, есть меньше, так датчик не влазит, а в жидкости трубка глухая должна быть или нет?

[Антел 1 174]

[b][member=sergtavr][/b], глухая. Да, вроде, 8-ку НД не особая проблема найти. Надо то 100-150 мм.

[Z_h_e 33]

а я думал датчик врет,у меня он по пару в крышке, трубка "глухая", больше по темп. в кубе не пробовал

В пару врать тоже может. Вернее не врать, а измерять не ту среду. В пару же уже разделение происходит же.

 

По поводу термокармана, Я себе такой из нержавки заказал.

В него аккуратно входит D18B20 в гильзе, а так как на конце у него термоусадка, то она уже входит достаточно плотно в термокарман, что ей и фиксируется.

Получается фиксируется в кубе термокарман двумя гайками. Лучше конечно со внутренней стороны куба  было выточить юбку под прокладку, но я постеснялся увеличивать диаметр заготовки, так как не напрямую у токаря заказывал.

Забыл сказать, в термокармане термопаста.

Изменено 10 октября 2018 пользователем Z_h_e

[sergtavr 5]

[member=sergtavr], глухая. Да, вроде, 8-ку НД не особая проблема найти. Надо то 100-150 мм.

спасибо, нашел 

В пару врать тоже может. Вернее не врать, а измерять не ту среду. В пару же уже разделение происходит же.

 

 

вчера гнал, в царге 78,1, в кубе 96, с чем то, бред какой то, после этого плюнул на куб и дожал до 79 в царге,почти литр еще вышло,крышка хорошо утеплена, а я то думаю почему у меня недобор? когда выставил по темп. в кубе 95, так что лучше в жидкость ставить

 

 

 

Забыл сказать, в термокармане термопаста.

понял,есть такая, а потом я его вытащить смогу?

Изменено 11 октября 2018 пользователем sergtavr

[Антел 1 174]

 

 

78,1, в кубе 96

это не бред, это нормально. В кубе у тебя 5% спирта, а в царге - 96%. Поднял температуру в царге - получил хвосты в отборе. Нужно уменьшать отбор или старт стоп. Не путай дистилляцию с ректификацией.

П.С. Это не в этой теме. Есть про ретификацию, "Вопросы новичков", ...

[sergtavr 5]

это не бред, это нормально. В кубе у тебя 5% спирта, а в царге - 96%. Поднял температуру в царге - получил хвосты в отборе. Нужно уменьшать отбор или старт стоп. Не путай дистилляцию с ректификацией.

П.С. Это не в этой теме. Есть про ретификацию, "Вопросы новичков", ...

 

когда произашол стоп на 79,2 темп. в кубе была 97,5 а на какой же температуре в кубе делать стоп? или по царге лучше

[alexeyT 3 157]

[b][member=sergtavr][/b], при уменьшении % в кубе с него спирта летит все меньше.... воды и дерьма - больше.

Т в царге понимается, срабатывает СТОП. Если не  уменьшить отбор в соответствии с графиком ФЧ-отбор, то следующий стоп наступит очень быстро, и залет Т станет еще выше...

Если отбор снижать, то можно выжимать куб хоть до нуля....

но это - неосмысленно, потому как при 1% в оном за час вылетит ...140 мл АС... минус возврат... охота 100 мл дожать? потратив 1 квт*час и воду ?

а посему - ты САМ должен определиться с параметрами останова... 

[sergtavr 5]

 

а посему - ты САМ должен определиться с параметрами останова... 

понял,спасибо