Автоматика управления отбором по жидкости на основе модуля STH0024 v3

[capsolo 658]

!если не качаются прошивки или доки - пишите в личку. Файлы на форуме время от времени слетают. Проект абсолютно бесплатный. Коммерческие версии устройства - оплата работы и материалов сборщиков железа!

 

Последняя версия - 2.6.2

Развитие проекта - сопряжение данного изделия с регулятором мощности РМВ-К коллеги Вольки. https://forum.grainwine.info/index.php/topic/1825-avtomatika-upravlenija-otborom-po-zhidkosti-na-o/ Проект успешно используется в течение нескольких лет сотнями наших уважаемых коллег. Полностью протестирован и полностью рабочий.

Следующие этапы работы над автоматикой - проекты "Спиртогон", "Ironman" и "Спиртогон+РМВ-К"

 

Скачать проект для Atmel Studio, прошивки для Algorithm Builder и прочих прошиваторов, доки по прошивке одним архивом:

 

Final_2.6.2.zip

Идеологом-основателем проекта является наш уважаемый профессор AlexeyT.

 

Идея приспособить термостат STH0024 v3 к нашему замечательному процессу нашла воплощение в готовых устройствах, которыми более-менее успешно пользуются некоторые участники форума.

Суть идеи заключается в том, что термостат обладает всем необходимым железом и разъемами для управления клапаном, а именно:

1. Микроконтроллером Atmega8A для реализации логики.

2. Выходом для подключения цифрового датчика температуры Dallas 18B20, широко используемого в нашем деле для автоматизации.

3. Высоковольтным реле для коммутации клапана отбора.

4. Разьемом для прошивки контроллера

 

Также контроллер сопровождается примером исходного кода на С, который обеспечивает управление термостатированием.

Исходный код можно модифицировать по своему усмотрению и компилить в прошивку в CodeVisionAVR. Также есть возможность прошивать устройство программатором в среде Algorithm Builder.

 

Все эти условия позволили модифицировать прошивку устройства и, таким образом, реализовать на нем следующие функции:

- Отбор фракций путем открытия ЭМ клапана отбора на заданный промежуток времени (от 0.5 до 99 сек) с периодом от 1 до 999 сек между открытиями. Это позволяет реализовывать как классические стратегии отбора, так и периодический отбор. Два набора настроек для голов и тела с легким переключением между ними.

- Блокировка открытия клапана при превышении температуры на контрольном участке выше заданной температуры на заданный порог

- Возможность снижения отбора путем увеличения периода между срабатываниями клапана после превышения температуры на контрольном участке.

 

проект для Атмел Студии

tau_kita_v.2.6.2_atmel_studio.zip

Проект для зашивки Algorithm Builder

tau_project_algorithm_builder_2.6.2.zip

 

 

Изготовлением изделий "под ключ" занимаются коллеги ser64 и Jollier в теме

http://forum.grainwine.info/index.php/topic/585-avtomatika-dlia-rektifikatcii-distilliatcii/

 

Инструкция к устройству:

STH0024-AT2.5 .doc

Изменено 5 июня 2018 пользователем capsolo

[capsolo 658]

Что за прибор, зачем он нужен, как собрать?

 

По сути устройство состоит из готового термостата заводской сборки с перепрошитыми мозгами, к реле которого подключен клапан, который устанавливается на линию отбора продукта.

 

Прибор заменяет зажим гофмана и градусник на аппарате для ректификации/НДРФ. Позволяет следующее:

- точно и удобно регулировать объем отбираемой жидкости из аппарата

- автоматически прекращать отбор при повышении температуры в точке измерения (на царге).

- автоматически уменьшать отбор по превышению температуры для отжима тела досуха

 

 

Схема сборки следующая:

 

Для повышения стабильности работы рекомендуется параллельно клапану установить RC цепочку - связку из двух деталек:

резистор 50-100 Ом, 1-2 вт и емкость 0.1 мкФ, 400 в (т.н. "Снабберная цепочка")

 

Список деталек:

 

Обязательные:

Термостат STH0024 Модуль термостата. В магазине есть с индикацией другого цвета подороже.

Блок питания на 5-17В постоянного напряжения. Лучше всего импульсный, с запасом по амперам. Сам модуль кушает не более 0.2А, если клапан будет на 12В и будет питаться от БП - учитывайте его пиковую нагрузку. Напряжение просядет - модуль заглючит.

Клапан отбора. 12В постоянка или 220В переменка, нержа или полиэтиллен - решать вам. Серийные из Тулы идут с клапаном

AR-HX-3

 

Необязательные:

Корпус для модуля

Лицевая панелька

программатор SPA0008 - если нет программатора для AVR с интерфейсом SPI - понадобится эта штуковина. Этот контроллер подключается к компьютеру по USB. У него есть шлейф, который цепляется на модуль. Прошивка происходит в соответствии с постом 3 этой ветки.

Удобно бывает установить выключатель в цепь клапана, чтобы настраивать параметры, когда клапан закрыт.

Также модуль идет с незащищенным датчиком, который обычно ставят под утеплитель колонны снаружи, притягивая хомутами.

Удобно сделать провод датчика разьемным, например раздербанив USB удлиннитель.

1. В штатном корпусе не закрывается задняя крышка, упирается в реле на плате приливом, решается хирургическим удалением с задней крышки столбика (можно 2 по диагонали, тогда закрывается в любом положении.

2. В корпусе нет отверстия под светодиод указывающий на включение реле. Если прикрутить плату в корпус и легонько прижать в районе светодиода, то на корпусе останется след, по нему удобно сверлить отверстие.

3. Декоративную накладку клеить после того как просверлили под светодиод, и скотч который идет в комплекте нужно сначала обрезать по размеру, если резать окно под индикатор после, можно поцарапать оргстекло.

4. Блок питания для платы продается там же где и плата, и просто вынимается из родного корпуса и на 2х сторонний скотч или термоклей приклеивается внутрь корпуса термостата.

Изменено 2 декабря 2017 пользователем capsolo

[capsolo 658]

Как перепрошить мозг контроллеру, чтобы все заработало?

 

Допустим, у нас есть термостат с заводской прошивкой и программатор SPA0008
1) Подключаем модуль по питанию, к модулю подключаем программатор (обращаем внимание на ключ на шлейфе, он должен совпадать с изображением ключа на модуле), подключаем программатор к компьютеру.

На схеме распиновка разьема SPI

У меня Windows 7, и он самостоятельно нашел драйверы к программатору и изобразил его в устройствах как COM-порт.
2) Устанавливаем Algorithm Builder отсюда

3) Качаем проект с прошивкой для Algorithm Builder из первого поста, ну и распаковываем куда-нибудь.
4) Запускаем АВ, "Файл/открыть" и открываем файл tau_project.alp из архива

После загрузки проекта экран выглядит вот так:

5) Выбираем из меню "Опции/Опции среды", вкладка "Порт". Выставляем параметры как на рисунке ниже. по нажатию на "COM1" выпадет список доступных СОМ-портов - выбирает порт программатора.

6) Нажимаем кнопочку, помеченную "1" из пункта 4. После компиляции экран выглядит вот так:

7) Нажимаем кнопочку, помеченную "2" из пункта 4.

В появившемся диалоге нажимаем "Старт" и шьемся. Экран модуля погаснет на время загрузки новой прошивки. Когда прошивка будет окончена - экран модуля засветится вновь. Можно отключать модуль по питанию и отключать программатор от модуля и компьютера.
.
.
.
Profit!

Инструкция по успешному зашиванию модуля программатором S51&AVR (очень бюджетный, можно поискать на Али), а так же программа для прошивания этим программатором. Внимательно смотрим как выставлены фьюзы! прошивку берем из проекта Algorithm Builder. Файл с расширением HEX.
программа

progisp172.zip

инструкция

програмирование STH0024.docx

Инструкция по зашиванию STH0024 при помощи USBasp от коллеги S4ver

Прошивка термостата STH0024v3 с помощью программатора USBasp.pdf

 

Изменено 13 апреля 2017 пользователем capsolo

[capsolo 658]

Диагностика причины неработоспособности градусника:

Черточки бывают сверху, по центру и снизу, природа появления у всех разная.
Верх-быстрый рост температуры,центр-отвал датчика, низ-помеха по питанию 

 

Рекомендации по борьбе с наводками и помехами, вызывающими сбой работы контроллера:

 

 

 

Рекомендации от Саши bigson по использованию автоматики с клапаном 12В, запитанным от того же источника питания, что и модуль.

 

 

Имя:Александр ГородЯрославль Отправлено Сегодня,  при 12 Вольтах токи получаются в клапане другие совсем (на порядок точно больше), посему бороться нужно комплексно: 1. Диод параллельно обмотке клапана однозначно нужен (полярность имеет значение, не перепутай, иначе замкнешь обмотку диодом и при могучем блоке питания горелые провода получишь) 2. снабберную цепочку типа: конденсатор 1 мкФ пленочный (напряжение от 63В и выше, какой найдешь) последовательно с резистором на 1 Ом подключить параллельно контактам реле (как раньше в автомобилях с контактным зажиганием было, правда там резистора небыло). Должно помочь, по крайней мере мне помогло, но у меня в качестве клапана топливная форсунка ВАЗовская (тощая Сименс с коричневым наконечником, и расковырянной мембраной распылителя).

 

 

 

У меня были проблемы с клапаном на 12В - "китайским синим". STH сбрасывала настройки. Вылечилось установкой диода параллельно клапану, полярность - "встречная".

Изменено 17 августа 2017 пользователем capsolo

[alexmor 55 8]

[b][member=capsolo][/b],Привет Антон , А эта инструкция к последней прошивке ? И еще вопрос -если декремент по времени открытия клапана - не будет ли это более грубой регулировкой , чем по изменению времени закрытия ?

[capsolo 658]

Будет, потому что переходные процессы на открытии и закрытии вносят погрешность, тем бОльшую, чем меньше время открытия клапана. Дополнительно одни клапана перестают открываться на одном времени открытия, другие - на другом. Если клапану не будет хватать времени открыться - конца процесса не будет, а колонна будет работать на себя. Однако зубры спиртополучения и профессионалы, которые работают с большими объемами, у кого по полтора литра спирта в колонне зависает, говорят, что после 96-97 в кубе можно таким образом дожать последние капли. Кто этим не занимается не почувствует разницы.

Я выложу обе прошивки. Кто как захочет - так и зашьется.

[capsolo 658]

Всю необходимую информацию для изготовления внес в шапку.

[capsolo 658]

 

 

a_ne_pizda_li_mne

Культурно это называется watchdog

[baks161 200]

А что за суета? Получил от Володи автоматику но еще не приспосабливал, перепрошивать надо? Правда я еще вообще с автоматикой не работал только приобщаюсь.

[capsolo 658]

[member=baks161], можно свободно приобщаться. Выявленные невзгоды проявляются в особых случаях и с очень небольшой вероятностью.
[member=COURIER], пивной контроллер я делал по другой схеме. У него философия другая. Если он крашнется - у него запускается подпрограмма "где я, кто я, что мне надо делать". Вспоминает и дальше продолжает.

[Mihalich 277]

Успешно провел ректификацию, с прошивкой 1.21

Клапан (12В) был подключен от другого источника питания, нежели сам термостат - всё отработало без глюков. При запитывании от одного БП были сбои, причем пробовал и простецкий блок, и "продвинутый" на реальных 10А.

 

Наконец-то сделал фотки своего "рукожопства", всё в галерея "колонна"

Изменено 18 марта 2016 пользователем Mihalich

[capsolo 658]

[member=Mihalich], прикол и даже с RC цепочкой подключенной глючит? Кто у вас в Волгограде прошивает, чтобы хотя бы я знал...

Изменено 15 марта 2016 пользователем capsolo

[COURIER 554]

[member=capsolo], у клапана входная часть та что с резьбой. Вот прямо на резьбу силикон. шланг и натягивается? По резьбе-то вроде как подтекать должно
[attachment=7279:HX-3_400.jpg] Изменено 15 марта 2016 пользователем COURIER

[ser64 311]

[b][member=COURIER][/b], в моем клапане натянут силикон 8 ничего не подтекает!

[capsolo 658]

[member=COURIER], слышал что ребята трубки впаивают. Видимо проще, чем силикон необходимого диаметра приобрести ;) Если проблема есть, думаю, можно напильником пройтись. Вообще о такой проблеме мне не известно.

[alexeyT 3 188]

дядьки... у меня этих клапанов как за баней... штук 15. года 4 копил...

просто фумку мотаешь, на него трубку. ну ежели мнительный, можно проводком от витой пары охомутать...

[Архип 270]

[member=COURIER],никуда ничего не подтекает- обычная 8-ка силикон Изменено 16 марта 2016 пользователем Архип

[Mihalich 277]

[member=Mihalich], прикол и даже с RC цепочкой подключенной глючит? Кто у вас в Волгограде прошивает, чтобы хотя бы я знал...

Не, RC еще не подключал! Я вообще долго запрягаю...

По крайней мере выяснил, что в сбоях прибора виновата обмотка клапана, когда всё запитано от одного источника питания.

Теперь попробую в цепь питания термостата диод поставить - и протестировать (мне тут компетентные товарищи подсказали).

Кто в Волгограде прошивает - не знаю :sarcastic:, а вот в моей деревне (подредактировал профиль) есть такой человек, убежденный любитель фонарей, собственно образование у него профильное связано с программированием микроконтроллеров (эти самые "мозги" для фонарей он и делает, и прошивки пишет). Только вот подбить его на изготовление какой-либо автоматики не удалось - даже за ящик натурпродукта. Прошить - смог.

Изменено 16 марта 2016 пользователем Mihalich

[regi33 20]

 

 

а вот в моей деревне есть такой человек, убежденный любитель фонарей

Не Gesserk случайно кличут? Если он, передавай привет от ластоногих

[alexeyT 3 188]

нда... братцы...

снабберную цепочку - на постоянку.... ШЕДЕВР...

[hardvik 200]

 

 

попробую в цепь питания термостата диод поставить

Вряд ли поможет. У тебя если сбрасывается в 0, похоже питания по току не хватает. А ты диодом еще просадишь. Надо просто блок помощней.

[capsolo 658]

снабберную цепочку - на постоянку.... ШЕДЕВР...

я в душе не ибу. Я вообще код пишу

Кстати я для Архипа наверное попробую приблуду сделать, только она на макетке будет собрана. Поучаствуешь в сборке на постоянку? в теме линаса пока функционал обсуждаем.

Изменено 16 марта 2016 пользователем capsolo

[alexeyT 3 188]

[b][member=capsolo][/b], без проблем

а связка R-C  ставится на постоянку для СНИЖЕНИЯ потребления клапана, до 4х раз мощность рассеивания тепла снижается.

только ставится она последовательно, а кондер и резистор - параллельно спаяны.

при подаче питания ток , полный, идет через кондер, пока тот не зарядится. а потом - через резистор. номиналом как и клапан

итого имеем 2*R, или половину тока на клапане. или четверть мощности на нем же

я так делал - при постоянно открытом Т на нем менее 40*С

[Архип 270]

[member=capsolo],Антон, а макетка-это что такое?

[capsolo 658]

 

 

макетка-это что такое?

 

Устройство на макетке может выглядеть примерно так:

http://mkpochtoi.ru/arduino_i_maketka_pic_1.jpg

или так

http://el-shema.ru/FOTO14/Circuit-station_weather-1-.jpg

 

Не очень удобно им пользоваться - развалиться может.