Problem z doborem regulatora mocy grzałki.

Przyrządy pomiarowe, ich montaż i zastosowanie odczytów w procesach destylacji. Regulacja procesów.

wkg_1
800
Posty: 849
Rejestracja: niedziela, 23 wrz 2018, 13:26
Podziękował: 46 razy
Otrzymał podziękowanie: 69 razy

Post autor: wkg_1 »

O nazwy bym się nie spierał - reguluje ilość dostarczonej energii w czasie a więc reguluje moc - jak zwał tak zwał. Bezwładność układu zapewnia resztę.
Mógłbyś napisać jak to się wszystko zachowuje przy większym spadku ciśnienia atmosferycznego ? Takim powiedzmy z 1030 na 1000 hPa ? Czy po prostu czekasz na stabilną pogodę i przy takich spadkach nie pracujesz ?
alembiki
Awatar użytkownika

lesgo58
5000
Posty: 5230
Rejestracja: poniedziałek, 18 kwie 2011, 13:31
Krótko o sobie: "...coqito ergo sum..."
Status Alkoholowy: Amator Domowych Trunków
Lokalizacja: Land Krzyżaków. Pogranicze Prus wschodnich.
Podziękował: 1292 razy
Otrzymał podziękowanie: 2743 razy
Re: Problem z doborem regulatora mocy grzałki.

Post autor: lesgo58 »

pepe59 pisze: sorry ale czuję się jak na przesłuchaniu ,w którym śledczy czyhają na popełnienie błędu w zeznaniach.
Oj tam, oj tam. To nie to. Po prostu próbujemy zrozumieć o co tu biega.
Tak więc przeczytałem Twoje posty z uwagą jeszcze raz. W swoim zaślepieniu jakoś nie zauważyłem, że Ty po prostu realizujesz coś na zasadzie sterowania grzaniem w układzie RLM. Tzw. "system inżyniera".
pepe59 pisze:... Załóżmy, że montujesz termometr od regulatora PID w okolicach np. 9 10 półki i ustawiasz adekwatną temperaturę. Oznacza to tylko i wyłącznie tyle, że przez cały proces w tym miejscu będzie panowała stała, zadana temperatura. ... Warunek, jak wszędzie - prawidłowo dobrane parametry pracy. Z jednym wyjątkiem. Nie będzie skoku temperatury na 10 półce, ponieważ nigdy nie wzrośnie temperatura na 9 półce (regulator PID na to nie pozwoli) Gdy przestanie kapać, będzie to znak niemalże całkowitego wyczerpania etanolu w KEGu. ...Co więcej, gdy przykręcimy zaworek odbioru, to PID automatycznie ograniczy dostarczaną moc do tego odbioru. Korzyści - praca przez cały czas mocą niezbędną dla prawidłowego procesu.
...
Trochę zapomnianym. Chyba jednak niesłusznie. Sam kiedyś go próbowałem. Tylko jakoś coś mi nie pasowało. Więc go zarzuciłem.
Żeby było śmieszniej to posiadam sterownik, który posiada funkcję do realizacji tego systemu. Posiadam nawet kalkulator mocy grzania, który mi wylicza wszystko co potrzeba. Później wyliczone dane wbijam do sterownika i można prowadzić proces prawie automatycznie.
instrukcja użycia sterownika pisze:Kalkulator planu grzania
Załączony arkusz kalkulacyjny grzania pozwala na szybkie ustalenie mocy grzania w
zależności od temperatury bojlera. Dane należy wprowadzać w polach zaznaczonych
wyłącznie kolorem niebieskim.
W pierwszym kroku należy wprowadzić:
- rzeczywiste wartości zainstalowanych grzałek automatycznej i offsetowej
- maksymalną moc startową grzałki automatycznej.
- współczynnik grzania grzałki offsetowej
Wówczas arkusz wyliczy wartość mocy startowej obydwu grzałek w watach. Dobierając
wartości współczynników dla obydwu grzałek wg. zasad opisanych w punkcie pierwszym
należy ustalić wielkość mocy startowej na poziomie 80-90 % mocy zalania.
Pierwszy wiersz drugiej tabeli oblicza moc rozgrzewania.
Następne wiersze obliczają moce uzyskiwane w przedziałach temperatur bojlera co
jeden stopień począwszy od temperatury 85 stopni Celsjusza w zależności od
wprowadzanych udziałów planowanej mocy w stosunku do mocy startowej (współczynnik
alfa).
Arkusz wylicza również wielkości udziałów aktualnej mocy grzałki automatycznej (AG)
w stosunku do mocy zainstalowanej tej grzałki. Wartości tych udziałów wyświetlane są na
ekranie sterownika podczas pracy automatycznej. Rzeczywiste wartości obliczane przez
sterownik mogą czasami różnić się o jeden, ze względu na zaokrąglenia operacji
obliczeniowych (dzielenia) wykonywanych przez sterownik.
W przypadku planowania na etapie końcowym procesu odłączenia grzałki offsetowej
należy:
W pierwszym kroku - w pierwszej tabeli wprowadzić wartość temperatury granicznej,
przy której ma zostać odłączona grzałka offsetowa.
W drugim kroku dobrać współczynnik mocy grzałki automatycznej.
Uwaga: Wszystkie wyliczone współczynniki grzałki automatycznej powinny zawierać
się w granicach od zera do 99.
Po ustaleniu planu grzania dane współczynników alfa należy wprowadzić do
sterownika w opcji parametrów „Plan grzania”
Sterowanie grzaniem w układzie RLM
Na wstępie zaznaczam, że propozycje prezentowane w tym rozdziale wynikają
wyłącznie z moich poglądów na zagadnienia rektyfikacji. Te propozycje wynikają z teorii
i nie zostały potwierdzone przeze mnie żadnymi badaniami w postaci np. pomiarów
wysokości półki, pomiarów stężeń, składu chemicznego produktu końcowego itp. Niemniej
jednak ja osobiście stosuję ten model rektyfikacji i jestem usatysfakcjonowany efektami.
Układ RLM zwany również układem @Inżyniera, który pierwszy zaproponował ta metodę,
polega na tym, że zawór LM zlokalizowany jest na powrocie. Funkcją takiego rozwiązania
jest fakt, że przy stałym otwarciu tego zaworu można sterować współczynnikiem refluksu
(RR) (orosieniem) przy pomocy sterowania mocą grzania.
Współczynnik refluksu RR jest określony jako stosunek wielkości pełnego strumienia
masy skroplonego na chłodnicy, do strumienia masy odbieranego w procesie rektyfikacji.
Zasadą w układzie RLM przy stałym otwarciu zaworu jest, że im większa moc grzania
tym mniejszy jest współczynnik RR i na odwrót, zmniejszając moc grzania zwiększamy
współczynnik RR.
Z ogólnej teorii kolumny rektyfikacyjnej i metody Thiela-McCabe wynika, że podczas
rektyfikacji okresowej w miarę wyczerpywania się składnika mniejszościowego należy
zwiększać współczynnik refluksu RR, w przeciwnym wypadku ilość półek teoretycznych
zmniejsza się. (jedno ze źródeł: Politechnika Gdańska techniki rozdzielania
Z drugiej strony zależność ilości półek teoretycznych kolumny rektyfikacyjnej zależy od
strumienia masy przepędzanego przez kolumnę – a więc od mocy grzania. Charakter tej
zależności przedstawia rysunek – linia niebieska. Zmniejszenie mocy grzania powoduje
zatem zmniejszenie ilości półek teoretycznych.
Gdyby jednak utrzymywać stałą moc grzania, bez zwiększania współczynnika refluksu to
ilość półek teoretycznych i tak zmniejszy się. Można to wykonać przy pomocy zaworu
zmieniając jego otwarcie, lecz póki co jedyną możliwością jest praca ręczna (do czasu
zastosowania elektrozaworu sterowanego automatycznie). O dokładności takich zmian
wykonanych ręką człowieka nie wspomnę.
zastosowanie układu RLM (z pełną świadomością jego wad) pracując w tym układzie z mocą
w pobliżu punktu zalania. Proces rozpoczyna się z mocą maksymalną. W tym układzie,
w miarę obniżania mocy grzania występuje niewielki spadek ilości półek teoretycznych.
Przebieg charakterystyki wskazuje, że w pobliżu punktu zalania nie jest on wielki. Natomiast
spadek ten jest kompensowany zwiększeniem współczynnika refluksu, tak więc ilość półek
teoretycznych zmniejsza się w niewielkim stopniu.
Taki stan rzeczy jest niemożliwy do utrzymania do końca procesu ze względu na
znaczny spadek ilości półek przy dalszym zmniejszaniu mocy grzania, zatem przy
niewielkich stężeniach alkoholu w bojlerze - można przejść na niewielki strumień masy
(grzanie niewielką mocą) dla którego ilość półek teoretycznych jest również wysoka.
W praktyce w swojej kolumnie zmniejszam grzanie stopniowo o 5% w stosunku do mocy
startowej do temperatury 97-98 stopni w bojlerze. Zawór przez cały czas pozostaje otwarty
w tej samej pozycji. Proces kończę przy niewielkiej mocy grzania. Ten system prowadzenia
procesu jest zaproponowany w arkuszu kalkulacyjnym „Plan grzania”.
Chyba już czas powrócić do tego systemu i od nowa popróbować.
P.S. Nie wypada nic innego jak odszczekać wszystko co napisałem wcześniej w tej dyskusji a z Twojej pozycji wyglądało tak jak to napisałeś w pierwszym cytacie z tego postu.
Ostatnio zmieniony niedziela, 21 kwie 2019, 10:17 przez lesgo58, łącznie zmieniany 6 razy.
Pozostaję: otwarty, elastyczny i ciekawy.
TEORIA jest wtedy gdy wszystko wiemy i nic nie działa
PRAKTYKA jest wtedy gdy wszystko działa a my nie wiemy dlaczego
My łączymy Teorię z praktyką czyli nic nie działa i nikt nie wie dlaczego

wkg_1
800
Posty: 849
Rejestracja: niedziela, 23 wrz 2018, 13:26
Podziękował: 46 razy
Otrzymał podziękowanie: 69 razy
Re: Problem z doborem regulatora mocy grzałki.

Post autor: wkg_1 »

Leszku, ale dyskusja dotyczy wad zastosowania termostatu do regulacji mocy a nie wad/zalet układu RLM (do tego to jeszcze nie doszła).
Ja w szczególności widzę rozjechanie się tego układu przy zmianach ciśnienia. Przy dużym wzroście grzanie będzie za słabe a przy dużym spadku - za mocne.
Także z tym odszczekiwaniem to byłbym ostrożny !

Szlumf
2000
Posty: 2378
Rejestracja: czwartek, 9 maja 2013, 22:40
Podziękował: 629 razy
Otrzymał podziękowanie: 583 razy
Re: Problem z doborem regulatora mocy grzałki.

Post autor: Szlumf »

lesgo58 pisze: Oj tam, oj tam. To nie to. Po prostu próbujemy zrozumieć o co tu biega. ..........
Leszek dokładnie opisał moje odczucia. Tyle tylko, że ja, w odróżnieniu od Leszka, po przeczytaniu z uwagą jeszcze ze 3 razy nadal niewiele rozumiem. Raz pepe59 pisze że są to zimne palce a w cytowanym przez Leszka fragmencie wspomina o zaworku odbioru. Są to różne systemy odbioru i różnie reagują na zmiany mocy. Na prośby o szczegóły działania pepe59 odsyła do ogólników we wcześniejszych postach.
Kolego pepe59 albo napisz wprost, że nie do końca wiesz jak to działa albo krok po kroku opisz cały proces z podaniem szczegółów. Nie znam się na sterownikach ale chyba jest jakiś algorytm jego pracy. Jak określasz temperaturę bazową? Co konkretnie sterownik robi gdy temperatura wzrasta a co gdy maleje? Jak przechodzisz ze stabilizacji do odbioru? Czy zmieniasz nastaw temperatury w sterowniku w trakcie procesu podczas odbioru serca? Jeżeli tak to jak często? Na jakiej podstawie podejmujesz decyzję o zakończeniu odbioru serca?
Sorry za upierdliwość ale ciągle się uczę sterowania procesem. To nowa dla mnie dziedzina.
Ostatnio zmieniony niedziela, 21 kwie 2019, 13:30 przez Szlumf, łącznie zmieniany 1 raz.
Awatar użytkownika

radius
7000
Posty: 7298
Rejestracja: sobota, 23 paź 2010, 16:20
Krótko o sobie: Jestem fajnym człowiekiem:)
Ulubiony Alkohol: Swój własny
Status Alkoholowy: Amator Domowych Trunków
Lokalizacja: Polska południowa
Podziękował: 397 razy
Otrzymał podziękowanie: 1694 razy
Re: Problem z doborem regulatora mocy grzałki.

Post autor: radius »

Szanowni koledzy.
Okazało się, że mój syn, programista, pisze takie algorytmy jak PID i wytłumaczył mi dogłębnie jak to działa i z czym to się je :poklon;
W największym skrócie:
Otóż PID, to tylko algorytm, który steruje częścią wykonawczą. W tym wypadku grzałką i może to robić na wiele sposobów, ale nas interesują te trzy.
- ON-OFF, czyli tak, jak zwykły termostat,
- sterując przebiegiem napięcia jak w sterowniku fazowym,
- sterując liczbą impulsów jak w sterowniku grupowym.
Po wgłębieniu się kolejny raz w posty kol.pepe59, doczytałem;
pepe59 pisze: ...sterownik PID to stary wysłużony REX C100 [...] to nie jest stricte sterownik mocy, bo musiałby mieć sterowanie fazowe (skracanie każdej połówki półokresu przebiegu napięcia) czyli ciągle z częstotliwością 100Hz, ten robi w konsekwencji coś podobnego, tylko raz na sekundę, obcinając całkowicie fragment przebiegu. W powszechnym określeniu jest to grupowy sterownik mocy.
więc jeśli załączanie i wyłączanie będzie realizowane w "0" (zerze), będzie to regulator grupowy.
Tyle, że ten "stary, wysłużony REX C100, to najprawdopodobniej chińczyk i nie wiadomo na 100% co w nim siedzi ;)
Zaczynamy więc powoli wychodzić z mgły i widać światełko w oddali, ale...
No właśnie, jest jedno "ale" :scratch:
Kolega pepe59, wprowadza wartość temperatury do sterownika, PRZED stabilizacją. Skąd wie jaką wprowadzić? Na oko i potem regulować?
Chyba to mało efektywne i bardziej czasochłonne :?
Ostatnio zmieniony poniedziałek, 22 kwie 2019, 13:56 przez radius, łącznie zmieniany 1 raz.
SPIRITUS FLAT UBI VULT
Awatar użytkownika

.Gacek
2000
Posty: 2383
Rejestracja: niedziela, 18 paź 2015, 14:00
Krótko o sobie: Marzyciel
Ulubiony Alkohol: Własny.
Lokalizacja: Gorzów Wlkp.
Podziękował: 268 razy
Otrzymał podziękowanie: 338 razy
Re: Problem z doborem regulatora mocy grzałki.

Post autor: .Gacek »

Nie mogę nigdzie znaleźć tego zdania ale wydaje mi się, że kolega pepe stabilizuje kolumnę przez 30 minut mocą 2kW. Po tym czasie wprowadza do PID wartość dla danego dnia. Być może gdzieś został edytowany post i to umknęło...
Pozdrawiam Gacek.
Awatar użytkownika

Góral bagienny
2500
Posty: 2875
Rejestracja: środa, 6 mar 2019, 20:40
Krótko o sobie: Jestem fajnym człowiekiem:)
Ulubiony Alkohol: Owocówki
Status Alkoholowy: Amator Domowych Trunków
Podziękował: 129 razy
Otrzymał podziękowanie: 549 razy
Re: Problem z doborem regulatora mocy grzałki.

Post autor: Góral bagienny »

Kolego pepe59 :respect: :klaszcze:
Wszystko co " wyprodukuje " nazywam BIMBERKIEM :D

rastro
2500
Posty: 2557
Rejestracja: wtorek, 15 sty 2013, 15:29
Podziękował: 83 razy
Otrzymał podziękowanie: 297 razy
Re: Problem z doborem regulatora mocy grzałki.

Post autor: rastro »

wkg_1 pisze:Takim powiedzmy z 1030 na 1000 hPa ? Czy po prostu czekasz na stabilną pogodę i przy takich spadkach nie pracujesz ?
Ale takie zmiany ciśnienia w skali doby należą do stosunkowo rzadkich. w ciągu 8-10 godzin też raczej takie zmiany nie wystąpią. Gdzieś widziałem jakieś badania związku ciśnienia atmosferycznego z samopoczuciem. Z badań wynikało że w ciągu roku dobowa zmiana ciśnienia >12hPa występuje raptem 20-30 razy.

No i nareszcie... nareszcie doszliśmy do konkluzji że PID to nie jest sterownik typu termostat typu ON-OFF ;)
″Iloraz inteligencji tłumu jest równy IQ najgłupszego jego przedstawiciela podzielonemu przez liczbę uczestników.„
- Terry Pratchett

PierwszyWolnyLogin
350
Posty: 392
Rejestracja: poniedziałek, 25 mar 2019, 07:58
Status Alkoholowy: Drinker
Podziękował: 8 razy
Otrzymał podziękowanie: 11 razy
Re: Problem z doborem regulatora mocy grzałki.

Post autor: PierwszyWolnyLogin »

rastro pisze:...
No i nareszcie... nareszcie doszliśmy do konkluzji że PID to nie jest sterownik typu termostat typu ON-OFF ;)
No jest, tylko że to OFF/ON następuje dość często ;)
W skrajnym przypadku tak często, że obserwator tego nie zauważa...

PWL
Ostatni wpis 31.08.2019, baj baj.
ODPOWIEDZ

Wróć do „Kontrola procesu destylacji”