PDA

Просмотр полной версии : ПР200-х8 (аналоговый уровнемер 1...4х канальный).



dreambelarus
25.01.2025, 08:51
Доброго всем дня. Решил выделить тему уровнемера из топика посвященного измерениям электропроводности.
Предлагаю в данном топике осветить возможности ПР200х8 как уровнемера. Нас больше интересуют аналоговые варианты с дискретностью уровня порядка 0.01%. Для обсуждения дискретного варианта а-ля САУ/БКК лучше открыть отдельный топик, чтобы не путать разные подходы и не смущать не подготовленных пользователей. Начну с базовых принципов ПР200х8. Прошу прощения если кому то это покажется лишним. Это я и для себя и для моих юных коллег проговариваю основы преподаваемые в альма-матер...повторение мать учения но через призму ПР200х8.

ПР200х8 это в некотором смысле кондуктометр у которого 4 кондуктометрических входа на борту. Отличие данных входов от стандартного аналогового в том что это мостовая схема входного тракта в котором происходит два процесса:

1. Генерация переменного напряжения частотой 1400гц на электродах кондуктометрической ячейки
2. Измерение тока в одном из плеч мостовой схемы с дальнейшим преобразованием по закону Ома в сопротивление

81560 Упрощенная схема моста Уитстона для наглядности подключения генератора

Ну а для тех кому тема электропроводности нова, скажу что электропроводность (W) является обратным значением сопротивления (R) то есть W=1/R... и обратно R=1/W. Вот таким нехитрым способом по нынешним меркам мы получаем значение электропроводности. И если дальше погружаться в тему кондуктометрии то в одном из плеч моста(вместо одного из сопротивлений) размещается наша кондуктометрическая ячейка в виде как правило двух электродов. Для измерения качества воды было введено понятие удельной электропроводности "УЭП" это электропроводность известных растворов при геометрии ячейки 1см.кв и на расстоянии 1 см...кратко УЭП будет завесить от геометрических размеров, расстояния между электродами и электропроводности воды.

Сразу скажу... а то коллеги начнут поправлять...для чего применяется генератор переменного напряжения, а не классический измеритель сопротивления с постоянным напряжением. В водных растворах при приложенном постоянном напряжении на электроды происходит явление "поляризации" ионов воды, когда возле соответствующей полярности электрода скапливаются ионы противоположного заряда...и получается между электродами создается в толще воды зона полярных областей(отсюда и название) и такое разделение существенно влияет на измерение электропроводности, искажая ее действительную величину. Поэтому придумали подавать переменное напряжение...почему частота 1400герц это отдельная тема....есть кондуктометры с различными частотами, но это как говорится уже не наша тема. И тут ответ на часто задаваемый вопрос...можно ли аналоговым входом в режиме измерения сопротивления измерять электропроводность....хотел написать "нельзя" ....но напишу...попробуем:) что из этого получится...

Вот так в свое время изобразил в ПР200х8 разность подходов измерении качества воды и измерения уровня.

81561

И вот наша тема это возможность измерения уровня в ёмкости. При котором мы условно в моменте считаем электропроводность воды константой(с возможностью сезонной коррекции УЭП), а изменяемая величина это геометрия кондуктометрической ячейки, так как величина ее погружение в воду переменна и это будет нашим % уровня. Вроде все просто.

Особенностью данного принципа в том, что необходимо только два одинаковых электрода. Вот такой в свое время демонстрировал наш электрод в емкости пермеата.

81562_____81563_____81564______81565

Для емкости с исходной городской водой мы применили отдельно расположенные электроды с учетом отзыва пользователей что применение изоляторов при их осушении приводит к образованию соленых мостиков которые существенно влияют на значение уровня. Поэтому и в электроде для емкости пермеата мы применили один изолятор на самом конце электродов. Эта часть постоянно погружена в воду и не дает ложных срабатываний, но дала жесткости всей конструкции. Для емкости воды исходной (буду называть ее емкость ХВО) не нашлось кондуктометрических наконечников от компании, поэтому тут применен наш экспромт из клемников Wago и стержни(тоже экспромт) для сварки 316 стали...они тоньше чем 3мм......да простят нас представители компании Овен:) ну не так просто купить их продукцию в наших монгольских степях...

81566_____81567

Опять немного теории. Формула электропроводности:

Электропроводность W=L/S(C*E)

Где С-концентрация ионов; Е-подвижность ионов; L- расстояние между электродами; S-площадь электродов и электропроводность водного раствора обратно пропорциональна расстоянию L между электродами кондуктометрической ячейки и прямо пропорциональна площади S самих электродов

Входной тракт кондуктометрического канала ПР200х8 имеет определенный диапазон измерения сопротивления 1 МОм....500 Ом /1мкСм....2000мкСм (по факту диапазон более широкий, но пока не суть). У пользователей однозначно могут быть разные условия... разная длинна/диаметр электродов, разная электропроводность и температура исходной воды. Соответственно чтобы весь диапазон уровня с его электропроводностью попадал в диапазон входного измерительного тракта, должна быть возможность как-то это регулировать. Одна из возможностей - увеличивать расстояние L между электродами. Вторая возможность это снижать их сечение(площадь) то есть S вплоть до перехода на струну (это кстати интересно попробовать... может пригодится для высоких емкостей, где струной-тросиком на порядок удобнее работать ...водонапорной башни к сожалению у нас нет, но 14 кубовые резервуары с высотой уровня 5 меров есть... там и попробуем)

В нашем двухканальном уровнемере для каждой емкости используется два канала электропроводности(но потом рассмотрим и другой вариант). Первый канал нам кондуктометрической ячейкой показывает электропроводность и температуру воды в емкости. На фото ниже электропроводность в емкости ХВО - 1189 мкСм и второй канал это значение электропроводности с электродов уровнемера без всякой обработки 27 720 мкСм. При этом емкость наполнена на 90%.

81572 Фото значений УЭП 24.01.2025 (не вдень калибровки)

В чем замысел аналогового уровнемера. Мы электропроводность поступаемую с электродов уровнемера преобразуем в % уровня путем математического деления, тем самым масштабируем значение электропроводности уровнемера в диапазоне 0...27720 мкСм в процент уровня 0...90%. Тут все просто как в начальной школе. Берем значение 27720 и делим на 90 и получаем 308 это наш делитель. Он естественно у каждого будет разный в день калибровки уровнемера, так как будет разная электропроводность на электродах в зависимости от размеров(длинна/толщина), расстояния между электродами и электропроводности воды ... но принцип один.

81573 Вот для примера рассчитанный мной делитель в декабре 2024г.

Этот коэффициент подбирается в момент калибровки. То есть пользователь зафиксировал что этому значению электропроводности через коэффициент такой то уровень. То есть не обязательно набирать емкость 100% если вы потом всё-таки набрали 100% и у вас что-то не сошлось значит вы не верно определили ваш промежуточный уровень например как у меня 90....

При первых тестах уровнемера в емкости пермеата в качестве делителя мы использовали штатный параметр Константа кондуктометрической ячейки являющейся программным делителем. То есть в день калибровки мы изменяли параметр константа на кондуктометрическом канале CI, куда у нас подключены стержни уровнемера, до тех пор пока значение электропроводности не становилось 90. И вуаля... все прекрасно работает уже на протяжении более года. Но вот с исходной водой так не получилось, не хватает значений делителя(почему то производитель по непонятным причинам ограничил изменение последнего знака после запятой). И благодаря этому мы перенесли функцию деления в наш макрос и процесс калибровки получился в разы быстрее и удобнее (а так приходилось многочисленное количество раз "бегать" по системному меню, пока не получим заветное значение 90мкСм=90% уровня)

И все бы работало прекрасно если бы не пресловутые мешающие факторы...В кондуктометрии это температура воды и содержание солей эти две величины не постоянны и они влияют на электропроводность. Опять вернемся к теории и нашей формуле электропроводности:

Электропроводность W=L/S(C*E)

В нашей формуле температура это Е-подвижность ионов и содержание солей С-концентрация ионов. С компенсацией температурной нестабильности воды в ПР200х8 борется штатно реализованная функция температурной компенсации. Принцип ее следующий - все изменения выше или ниже опорной температуры 25(20) градусов компенсируются. Соответственно если температура повысилась на 1 градус то из значение электропроводности отнимается поправочный коэффициент по умолчанию 2%(коэффициент может манятся пользователем в системном меню) и если температура снизилась на 1 градус то к значению электропроводности прибавляется 2%. Поправочный коэффициент 2% общепринятый но он не всегда будет оптимальный, но в нашем процессе измерения уровня такой точности не требуется но при необходимости если мы заметим существенный дрейф уровня в зависимости от температуры воды им можно поиграться... Как вариант функцию температурной компенсации можно так же перенести в наш макрос а в самом ПР200х8 ее отключить. И мы получим возможность удаленно корректировать поправочный температурный коэффициент 2% в нужном +/- диапазоне.

А как быть если концентрация солей изменилась в воде в следствии сезонных колебаний или других причин. У нас например летом вода исходная городская для ХВО на уровне 600 мкСм а зимой электропроводность достигает 1200 мкСм и выше. Соответственно если не корректировать % уровня в емкости изменившиеся значение электропроводности воды из-за повысившейся концентрации солей приведет к росту % уровня в емкости, так как для приведения к нашим 90% уже придется применять другой делитель.

Соответственно возникла идея компенсировать % уровня по аналогии температурной компенсации, взяв на вооружение классическую формулу температурной компенсации и заменив в ней меняющуюся температуру на меняющуюся электропроводность и приводить значения % уровня к значению в день калибровки уровнемера, так как электропроводность в тот день признается опорной(эталон). И по аналогии с формулой температурной компенсации получаем при увеличении исходной электропроводности на 1 мкСм (не с электродов а с кондуктометрической ячейки) значение уровня будет уменьшено на поправочный коэффициент (на данный момент он у нас 0.001) и если электропроводность снизится на 1 мкСм от опорной то к проценту уровня будет добавлен поправочный коэффициент. Все просто. Ниже преобразованная формула компенсации по УЭП:

X(опорн)=X(факт) / (1+aУЭП(УЭП(факт)-УЭП(опорн)))

где:
X(опорн) - уровень в емкости скомпенсированный к опорному уровню в день калибровки;
X(факт) - уровень фактический без пересчета на изменившуюся электропроводность;
УЭП(факт) - фактическая электропроводность снимаемая с кондуктометрического входа ПР200х8 где у нас классическая кондуктометрическая ячейка естественно 100% постоянно погруженная своими электродами в воду.
αУЭП - высчитанный поправочный коэффициент коррекции уровня в зависимости от электропроводности
УЭП(опорн) - опорная электропроводность в момент калибровки

Вот так схематично отображал работу нашего уровнемера.

81576

То есть в нем две основополагающие вещи это пара электродов по длине рабочего уровня в емкости и кондуктометрическая ячейка для доставки в нашу формулу значений температуры и электропроводности для работы функций температурной компенсации и компенсации по электропроводности.

На протяжении года тестировался макрос реализованный в SCADA СИМП лайт и SCADA MS3.13 (можно почитать тут (https://owen.ru/forum/showthread.php?t=38100&p=426190&viewfull=1#post426190)) и в декабре 2024 мы перенесли макрос на ПР200х8 подключив уровнемер в емкости ХВО.

81577 Вот наши два макроса для двух каналов уровнемеров

И ниже содержание самого макроса на ST с функцией компенсации уровня от УЭП и три выбранных уровня. Уровень перелива, уровень сухого хода и уровень включения/выключения установки обратного осмоса. При необходимости можно добавить n- количество дополнительных уровней если требует техпроцесс ...



function_block function_level //функциональный блок с компенсацией значения уровня в емкости в зависимости от изменения электропроводности воды
//и функция включения и выключения установки обратного осмоса в зависимости от соответствующих уставок с учетом компенсированного значения
//уровня воды в емкости.
var_input //объявление входных переменных
CI_mS : real; //УЭП пермеата в емкости
CI_level : real; //Уровень в емкости не компенсированный
CI_calibr : real; //Электропроводность в момент калибровки (опорное значение УЭП)
a_constant : real; //Поправочный коэффицент пересчета на каждый мкСм в % уровня в емкости
div_set:real; // Делитель сигнала уровнемера
U_start : real; //Уровень наполнения %
U_stop : real; //Уровень остановки %
U_LL : real; //Аварийный уровень (сухой ход) %
U_HH : real; //Аварийный уровень (перелив) %
end_var

var_output //объявление выходных переменных
U_on_off : bool; // вкл/выкл наполнения для управления обратным осмосом
U_status : udint; // вкл/выкл наполнения для управления обратным осмосом
out_level: real; //Уровень в емкости c компенсацией для дальнейшей передачи в SCADA
CI_DIV: real;//Деленный сигнла уровнемера
U_LL_on : bool; //Уровень в емкости ниже Аварийного (сухой ход)
U_HH_on : bool; //Уровень в емкости выше Аварийного (перелив)
end_var
CI_DIV:=CI_level/div_set;
out_level := CI_DIV/(1+a_constant*(CI_mS-CI_calibr));//Функция компенсации уровня в зависимости от изменения электропроводности воды
if out_level <= U_start then U_on_off:= true; end_if;//Запуск наполнения по уставке %
if out_level >= U_stop then U_on_off:= false; end_if;//Остановка наполнения по уставке %
U_status := bool_to_udint(U_on_off);
if out_level <= U_LL-1 then U_LL_on:= true; end_if;//Аварийный уровень - дифференциал (сухой ход) %
if out_level >= U_LL+1 then U_LL_on:= false; end_if;//Аварийный уровень + дифференциал (сухой ход) %
if out_level <= U_HH-1 then U_HH_on:= false; end_if;//Перелив уровень - дифференциал (сухой ход) %
if out_level >= U_HH+1 then U_HH_on:= true; end_if;//Перелив уровень + дифференциал (сухой ход) %
end_function_block



Так как остаются свободные дискретные и частично аналоговые входа можно их использовать по своему усмотрению. В данной реализации мы будем отслеживать этапы регенерации колон ХВО и считать кубатуру с импульсного счетчика воды с дискретностью 1 имп./1 литр. Тут как говорится ...надо смотреть по обстановке....

Ниже исходник для ПР200х8 в Owen Logic.

По самые по...
25.01.2025, 10:47
... ...
Генерация постоянного напряжения частотой 1300гц на электродах кондуктометрической ячейки
... ...


Веселись юноша в юности своей.. (с)

dreambelarus
25.01.2025, 14:25
Спасибо поправил. Хотел донести что напряжение генератора высокостабильное;) не так выразился. Если убрать фильтрацию по каналу наблюдается незначительный дрейф...на приемлемом уровне. Еще и с частотой почему то отложилось в памяти 1300 герц...возможно в первой инструкции такое было.... но в новой инструкции 1400 герц указано...поправил...

Продолжу свои изыскания по теме многоканального уровнемера на базе ПР200х8.

81592 Схема-эскиз варианта контроля уровня двух емкостей

Длительное время наш уровнемер мы рассматривали как простой индикатор больше не для количественной оценки потребляемой воды а для оценки динамики. Особенно выигрышно он смотрится при построении трендов с другими точками контроля в процессе. Благодаря его внедрению стало доступно отслеживать переменные расходы, моменты включения и выключения установки обратного осмоса, динамику опорожнения и наполнения емкости... Вот так отслеживаем уровни на SCADA в данный момент времени.

81580 Уровень в емкости пермеата

81581 Уровень пермеата и ХВО

81582 Увеличенный уровень ХВО (опорожнение /наполнение)

81586 Отображение уровней на мнемосхеме...для любителей визуализации

Уровнемер в емкости пермеата на данный момент не переключен на макрос в наш ПР200х8. Более года он тестировался сначала в SCADA СИМПлайт, потом с мая 2024 как блок Расчет в Мастескада 3.13. с доставкой не обработанного сигнала уровня через системный регистр CI(2830). Тем самым было показано две возможности. Можно реализовать программную часть уровнемера в ПЛК, SCADA а сам ПР200х8 использовать как модуль расширения без построения логики в нем самом либо реализовать полностью логику уровнемера в ПР200х8. Все варианты жизнеспособны. Вариант в SCADA конечно дает на этапе тестирования обширные возможности. Этот подход мы в дальнейшем стали применять и в других решениях.

81584 Формула компенсации уровня в СИМП лайт (тест январь-май 2024)

81583 Формула компенсации уровня в MS3.13 (тест май 2024-январь 2025)

Пришло время протестировать наш уровнемер в качестве системы управления. В нашем проекте старт и выключение установки обратного осмоса на данный момент осуществляет электроконтактный поплавковый выключатель помещенный в саму емкость пермеата. Если посмотреть динамику выключения настраивали на 76% то видна нестабильность в несколько процентов уровня.

81587 _______81588

Мы изучали этот момент. Наша емкость полиэтиленовая позволяет на просвет контролировать уровень и расположив метку наблюдали дрейф в значениях срабатывания электроконтактного выключателя сказывается маленький угол дифференциала, жесткость провода и поток пермеата из расположенного рядом трубопровод возврата пермеата в емкость закольцованной системы распределения с постоянной рециркуляцией.

Васильев
02.02.2025, 10:43
Суть задачи-измерение уровня жидкости?

dreambelarus
04.02.2025, 06:00
Суть задачи-измерение уровня жидкости?
Доброго дня. Да вы правы...суть задачи разработать уровнемер многоканальный многоуровневый для воды с различным содержанием солей и кислот... вплоть до чистейшей деминерализированной воды 18МОм(0.055мкСм)...с размерами "ёмкости" от 0.1 литра до уровня в открытом водоеме ..с открытым кодом для последующих реализации различных вариаций уровнемера. С фото и видео фиксацией примеров реализаций. Демонстрацией трендов с реальных объектов. Описанием всех мешающих факторов в кондуктометрическом методе измерения уровня в емкости и пути их невилирования как программным методом так и физическими за счёт различной конструкции измерительных электродов. С разработкой простой и понятной любому пользователю инструкции по калибровке и дружественным интерфейсом. Готового для сопряжения с системами автоматизации и диспетчеризации через карту регистров. Со сравнительным анализом похожих приборов в линейке Овен с +/- каждого метода ...чтобы пользователь мог выбрать что ему оптимально подходит как по характеристикам так и по стоимости(за 1 канал) ... Проект открыт. Приглашаю всех не равнодушных поучаствовать, помочь в различных вариациях проекта да и просто потдержать добрым словом и дельным замечанием или предложением по улучшению. Если тема станет популярной аппелировать к производителю об оптимизации стоимости ПР200х8 за счёт опции по аналоговым выходам(уже есть договоренность что цену озвучат от количества). При необходимости рассмотрим и метрологическую составляющую...имея прямое отношение к службе метрологии с удовольствием подискутирую и на эту тему. Пока такая программа минимум на перспективу.

dreambelarus
05.02.2025, 06:40
Друзья разместил небольшой опрос в шапке...не сочтите за труд выскажите свое виденье. Это поможет при общении в том числе и с производителем. Заранее огромное человеческое душевное спасибо.

Васильев
06.02.2025, 18:24
Я думаю очень сложный и нестабильный метод…
Может датчик сделать ультразвуковой. Лет 20 назад делал. До сих пор работает. Измеряет с точностью до 1 см.

dreambelarus
07.02.2025, 11:52
Я думаю очень сложный и нестабильный метод…
Может датчик сделать ультразвуковой. Лет 20 назад делал. До сих пор работает. Измеряет с точностью до 1 см.

Я так понимаю вы про радарные...юзаю такие производства Endress+Hauser...бывает и они шалят.... Если поделитесь концептом что в него входило...сложен ли в повторении вот вопрос.. тут то два штырька в воду засунул и все уровнемер готов....хочешь компенсацию кондуктометрическую ячейку добавил и все вуаля....повторяемостью вижу очень не сложная....размеры могут быть даже на уровне стакана жидкости...есть у меня процессы где и такие объемы нужны к измерению (буферные емкости конденсатоотводчиков разного типа ... я не говорю что все идеально... познаем все в сравнении. Уже больше года работает на реальном объекте и я очень доволен...в плане измерения все устраивает...редкие баги(по разным причинам) попытаемся программным способом нивелировать. Вот передача от него управлением уже ответственный шаг...начиная от самой базы в виде ПР200х8 заканчивая мешающими факторами самого метода...Спасибо что комментируете. Очень дельные комменты меня не раз уже направляли на путь истинный.... я уже писал что у нас много на предприятии кондуктометрических уровнемеров на базе САУ но они у энергетиков и как-то меня судьба к ним не приводила поиграться ... и всегда хотел попробовать...но там дискретный уровень....есть погружение 1 нет 0... а мне важна динамика....

81831

Вот сегодняшний тренд...обе емкости пермеата и воды исходной...даже моделируем сбои...у нас поплавок с кондуктометрической ячейкой плавает в емкости на куске пенопласта...чтобы он при промывке колон когда падает уровень не попадал под механический поплавок подачи воды в емкость...привязали его к электро-контактному датчику сухого хода....и получилось оголение ячейки кондуктометра ....что и наблюдаем на треде в виде пика...сейчас делаем макрос чтобы это нивелировать.... так потихоньку допилим до "идеала" только он у каждого разный....ничего не прячем....полный краш тест.

В ОЛ появилась возможность эмулировать работу внутри функционального блока на ST и это очень радостное событие. Спасибо душевное разработчикам! Это позволит отточить наш макрос до идеала оперативными темпами. В основном это крайние значения которые приводят к артефактам....мы их программно подрежем немного это придаст надёжности и приемлемому отображению на трендах не ухудшив функционал

81847

dreambelarus
08.02.2025, 16:25
81857

Небольшое пробное видео теста нашего уровнемера


https://youtu.be/rlp5Rjd2NX4?si=vHBCw3_0RIRcJOAT

в малогабаритной ёмкости. Я вывел дополнительно на главный экран символами слева на право:
1. Запрос на наполнение для осмоса N/Y;
2. Уровень сухого хода N/C;
3. Уровень перелива N/P
При наборе видно срабатывания всех уровней по второму каналу уровнемера. Компенсация по электропроводности не использовалась...работаем над малогабаритной кондуктометрической ячейкой надеюсь представим в обозримом будущем.
Разделил для двух уровнемеров светодиоды. Теперь первый уровнемер сигнал сухого хода и перелива F1 зеленый светодиод и для второго уровнемера сигнал сухого хода и перелив красный светодиод....но как написал выше продублировал символами на первом экране для большей наглядности.

Для тех кому не доступен Ютюб продублировал на Рутюб..

https://rutube.ru/video/b8145f44164872f41f877b8ffea5289c/

Видео работы кондуктометрического уровнемера в емкости с пермеатом...момент опорожнения емкости на скорости х10

https://rutube.ru/video/038e3f8bf901b7e1ab32cd84f13deed2/?r=wd

Добавил два вида программной эмуляции уровня. Теперь есть дополнительно эмуляция пилой от 0% до 100% и обратно до 0% и так циклично. Это хорошо демонстрирует работу дискретных выходов для наладки.

dreambelarus
12.02.2025, 06:50
Продолжу свои изыскания про кондуктометрический уровнемер на базе ПР200х8

Уже упомянул ситуацию с осмосом в топике про КосМастер где у нас произошел сбой с клапанами промывки показав как наш уровнемер в емкости пермеата черный тренд помогает локализовать причину отказа. Как всегда говорю наш уровнемер пусть пока это индикатор, но он выигрышно смотрится с другими каналами контроля в примере это контроль электропроводности, давление на мембранах и пользователь уже может оценить картину происходящего например как я удаленно... и подсказать оперативному персоналу что делать ... где посмотреть.

81930

81931

Если посмотреть на второй скрин за больший период верхние зелёный и оранжевый тренды это уровни в ёмкости ХВО куда у нас поступает вода городская не обработанная видно что зелёный тренд подымается вверх это у нас канал не компенсированного уровня в ёмкости, а оранжевый тренд в своей динамике остаётся в своем диапазоне. Это работает наша формула в макросе. Выше мы видим серый тренды это электропроводность исходной воды и красный это электропроводность после колон ХВО и по их динамике вверх понимаем что продолжается сезонный рост электропроводности уже скоро будет 1300мкСм. Так что макрос работает. Будем только по чуть-чуть корректировать поправочный коэффициент.

Вот так у нас закончилась эпопея с клапанами промывки. При упорядочивании проводов допустили ошибку.

81979

Провели несколько полноценных сливов наполнений в емкости и электропроводность в емкости пермеата нормализовалась. На этом тренде уже хорошо просматривается как смещается уровень ХВО не компенсированный в верх. Электропроводность перевалила за 1300 мкСм. А оранжевый тренд показывает нам компенсированный уровень в емкости с помощью нашего макроса компенсации. Ну как писал дело это не быстрое...будем потихоньку освещать весь наш процесс...весной с прибытием талых вод электропроводность начнет активно снижаться и в мае достигнет 600 мкСм.... и там уже более точно подберём коэффициент компенсации уровня от УЭП. Главное понять м каком примерно диапазоне это требуется чтобы потом уже масштабировать на другие объекты можем как вариант в меню сделать программные ограничения, чтобы пользователь случайно не ввел "запредельные" значения с панели ПР200х8 или по сети MB RTU случайно что-то по ошибке не прилетело при настройке.

81981

dreambelarus
15.02.2025, 19:10
Продолжу свои изыскания про кондуктометрический уровнемер на базе ПР200х8

Отснял еще видео процесса тестирования уровнемера в SCADA СИМП лайт. Из новизны использовал способ опроса ПР200х8 через штатный USB шнурок и виртуальны COM порт... Ну не знал я до вчерашнего дня что так можно было :))))...благо коллеги на форуме подсказали...вот век живи век учись и читай посты умных людей...


https://youtu.be/tzCExq8O224?si=VRWnq6BQVT9pC0NI Ютюб

https://rutube.ru/video/b28ea0f5c0bfd55b883a46e63426d2e7/ Рутюб

В СИМП лайт есть возможность на мнемосхему выводить канал IP камеры. И было использовано мобильное приложение "IP web cam pro" которое транслирует нужного формата поток видео который и был отображен единым кадром на мнемосхеме...то есть это не видеомонтаж с наложением а простой захват экрана мнемосхемы где уже отображена камера как элемент мнемосхемы. Из плюсов данного метода можно снабдить тех персонал подобным приложением и они отснимут единым кадром уровень в емкости или панель ПР200х8 с получаемыми трендами и это все можно зафиксировать программами захвата экрана на ровне с трендами.

Чуть выше писал что добавил в проект генератор пилы от 0 до 100 но забыл упомянуть что сделал настраиваемую с экрана скорость через изменения настроек генератора импульсов Блинк

81985

На видео видно что первая часть тренда уровня в емкости красный тренд со скорости 10( прирост процента 1 секунда)изменена на значение 5 это 0.5сек (обычно тестирую на секунде(10) и более но) для сокращения объема видео сократил время увеличив скорость прироста процента уровня в емкости.

Просмотрев отснятое видео подумал неплохо бы на график вывести прямые в виде уровня сухого хода и уровень перелива...но я не делал эти значения сетевыми и они пока не доступны в SCADA. В принципе пока у нас запас по сетевым регистрам достаточный(64) можно вывести и эти переменные. Будем вносить правки в наш проект уровнемера.

81986 Наши сетевые переменные.

Кстати на трендах битовая маска это системный регистр выходов с адресом 0 синий тренд. Тут в битовой маске ПР все восемь дискретных выходов и светодиоды F1 F2. Не стал использовать для этого сетевые регистры доступные пользователю. Вот и проверили заодно. Все работает нормально.

По самые по...
16.02.2025, 12:40
Продолжу свои изыскания про кондуктометрический уровнемер на базе ПР200х8

Отснял еще видео процесса тестирования уровнемера в SCADA СИМП лайт. Из новизны использовал способ опроса ПР200х8 через штатный USB шнурок и виртуальны COM порт... Ну не знал я до вчерашнего дня что так можно было :))))...благо коллеги на форуме подсказали...вот век живи век учись и читай посты умных людей...

... ...

Вот и проверили заодно. Все работает нормально.

Поищите-прочитайте посты про помехоустойчивость при таком способе соединения.. Этот, недокументированный изготовителем, способ не годится при плохой электромагнитной обстановке и пользоваться им можно только в тепличных, лабораторных условиях.

dreambelarus
16.02.2025, 15:45
Поищите-прочитайте посты про помехоустойчивость при таком способе соединения.. Этот, недокументированный изготовителем, способ не годится при плохой электромагнитной обстановке и пользоваться им можно только в тепличных, лабораторных условиях.

Спасибо за комментарий. Про помехозащищенность коллеги предупреждали. Можно сказать при съемке ролика столкнулся лицом к лицу с проблемой. Близко расположенный телефон с включенной программой трансляции IP камеры ложил соединение напрочь через секунд 20. Но отодвинул подальше от USB порта ноута все заработало стабильно. Возможно у порта ноута низкая помехозащищенность только с близко расположенным телефоном получил такое... Не документированные функции имеют право на жизнь. Порой производитель не блещет полнотой в РЭ. Я не пропагандирую повсеместное использование в рабочем состоянии, но в процессе наладки и тестирования алгоритма почему бы нет. Немного поизучал его как он реализуется в случае с мастером в сети...может это пригодится в будущем. Компания Овен так же строит свой конфигуратор(с графиками) подключаемый в т.ч. через USB... не думаю что этот способ в корне отличается...

dreambelarus
19.02.2025, 18:35
Кратенько хочу показать работу нашего уровнемера. Продолжает сезонно расти электропроводность исходной воды городской уже более 1300мкСм. И теперь уже особо четко видно как работает наш макрос. Зеленый тренд верхний...видно как он подымается синхронно с ростом электропроводности исходной воды серый тренд

82059

82060

При этом оранжевый тренд остается в диапазоне 80-90%...за исключением нескольких моментов связанных с промывками. Так что все пока норм....наблюдаем дальше.

dreambelarus
25.02.2025, 20:30
Продолжу свои изыскания про кондуктометрический уровнемер на базе ПР200х8

Как и любое техническое устройство хоть когда то да требует обслуживания и наш уровнемер не исключение. Выдвигаюсь на объект осмотреть что та да как на нашем экспериментальном поле

82197

Осмотрел стержни в емкости ХВО подсветил камерой....и в верхней части накопился визуально существенный налет...думаю надо почистить. Благо наша придумка с WAGOвскими клемниками, позволяет быстро отстегнуть электроды и просто их достать они не прикручены жестко а просто висят под своим весом в отверстии емкости.

82198_________82199

Но при близком рассмотрении под естественным светом практически загрязнений не оказалось это больше получился эффект от фотовспышки телефона...

Решил осмотреть наш "корабль" с кондуктометрической ячейкой на борту

82200______82201______82202______82203

На нем такой же железистый налет легко убираемый салфеткой...

Попутно решил проверить показания счетчика воды и наш подсчет кубатуры макросом в ПР200х8

82204 ______82205

Тут все хорошо можно сказать как швейцарские часы...можно перенести в ПР200 дополнительно макросы расчета кубатуры между фильтроциклами и каждым этапом промывки и считывать их отдельными регистрами в Мастерскада...это информативные показатели для оценки работы нашей колонны умягчения... видно что у нас опять начинаются проскоки жесткости так как с ростом электропроводности растет и жесткость воды... мы пока не перестраиваем фильтроцикл хотим окончательно проверить эту зависимость потом ее оцифровать и сделать по сути программный датчик проскоков солей жесткости на базе ПР200х8....как говорится бери все что под рукою и не ищи себе другого...(об этом обнаруженном эффекте писал в топике про КосМастер если интересно можно почитать)

И наш тренд не компенсированного уровня в емкости зеленый тренд уже практически на половину превышает компенсированный оранжевый тренд.

82206

Электропроводность воды (серый и красный тренды) уже 1330мкСм...продолжается сезонный рост УЭП воды исходной городской. В наших монгольских степях вовсю еще зима с солидным снеговым покровом до талых вод еще далеко...

dreambelarus
30.03.2025, 10:18
Доброго всем воскресного дня.

Как писал ранее была задумка в ПР200х8 реализовать макрос подсчета фильтроцикла. И нашлось время и я это сделал. Сначала подумал обрезать значения в период промывки при смене режимов колонны. Кто помнит мы берем сигнал с нашего моторчика управляющего клапаном и делаем из него дискретный сигнал 0/1 ...но коль я хочу смотреть кубатуру между регенерациями мне эти 4 импульса работы моторчика при переходах с режима на режим как бы не нужны...и я уже написал макрос что если значения меньше 1000 литров то их не запоминать...и у меня бы получился бы стройный рядок цифр в виде значений фильтроцикла...но потом подумал для эксперимента все же оставлю и их. Можно было сделать два регистра в который бы писалось и так и так...но это уже сейчас в голову мысль пришла...если надо будет это сделать одно строчка кода в макросе...
Повторюсь вот у нас циклограмма с дискретного входа ПР200х8.

82789

И у нас поступают значения со счетчика в виде импульсов -1 импульс -1 литр (у кого-то может будет 1\10 все зависит от счетчика)... и соответственно наш макрос при очередном импульсе от моторчика колонн сначала записывает накопленную кубатуру в регистр Фильтроцикл 2 и потом происходит его обнуление и новый подсчет до следующего импульса работы моторчика колоны умягчения...и так мы получаем сколько воды прошло через счетчик на каждом этапе регенерации...
Вот так можно в Мастерскада 3.12 посмотреть на цифровые значения по каждому каналу...можно их выгрузить в ексель можно из них сделать тренд...новые тренды добавляются на полотно в один клик...но вот чтобы их было удобно анализировать надо еще подумать (иногда их удобнее перед отображением масштабировать потому что сравнивать значения 10 и 6000 на общем тренде не совсем удобно...надо применять определённые настройки чтобы либо шкалы были разные...либо само значение поделить так на...100...тогда оно поместится в наш диапазон 0...100 (сейчас... 150)

82790


И вот наш итог работы макроса в ПР200х8. Мы видим большие значения больше 1000 это наш фильтроцикл между регенерациями...сколько воды прошло через счетчик потребителю. А вот с маленькими значениями...тут пока есть нюанс...это тоже сколько прошло воды потребителю в момент регенерации без учета сколько воды было затрачено на саму регенерацию так как сам счетчик установлен уже после колонны умягчения...а у нас там ещё и угольная колонна периодически регенерируется...логично надо переставлять счетчик...или мы всё-таки добавим второй...
Кому интересен проект в программе Овен лоджик прикладываю свои труды...

82791_________82792

function_block functionblock5 //имя функционального блока
var_input //объявление входных переменных
U : bool; //входная переменная с типом данных bool
U2 : bool; //входная переменная с типом данных bool
N : udint; //входная переменная для значения счетчика после сброса
end_var
var_output //объявление выходных переменных
Q : udint; //выход счетчика фильтроцикла
Q2 : udint; //выход значение фильтроцикла
end_var
var //объявление локальных переменных
CounterValue : udint; //переменная для текущего значения счетчика
RTrig_1: SYS.RTRIG; // тригер счета импульсов со счетчика воды
RT_out :bool;//выход тригер счета импульсов со счетчика воды
RTrig_2: SYS.RTRIG; //тригер записи в ячейку памяти значения фильтроцикла
RT_out2 :bool;//выход тригер записи в ячейку памяти значения фильтроцикла
end_var
CounterValue := N;
RTrig_1(I := U, Q => RT_out);// Тригер счета импульсов со счетчика воды
RTrig_2(I := U2, Q => RT_out2);//Тригер записи в ячейку памяти значения фильтроцикла
if RT_out then
CounterValue := (CounterValue + 1);//счет фильтроцикла от каждого импульса счетчика воды
end_if
if RT_out2 then
Q2 := CounterValue;//Запись значение фильтроцикла в ячейку памяти при начале работы моторчика
CounterValue := 0;// Обнуление счетчика фильтроцикла при начале работы моторчика
end_if
Q := CounterValue;//Выход счетчика фильтроцикла для SCADA
end_function_block

dreambelarus
05.04.2025, 08:51
Доброго всем дня. Свою тему топика я назвал "Аналоговый уровнемер 1...4х канальный". Но в своих тестах демонстрирую работу 2х канального уровнемера в котором все кондуктометрические входа уже заняты. Два канала CI1 и CI3 мониторят постоянно электропроводность воды в каждой из ёмкостей и каналы CI2
и CI4 это непосредственно уровнемеры в виде стержней опущенных в ёмкость с которых мы через величину их погружения в воду получаем уровень в ёмкости соответственно компенсированный макросами в зависимости от изменяемой электропроводности воды....
Встаёт вопрос а как получать уровень с 4х ёмкостей если все входа уже задействованы? Моя мысль как это можно реализовать ...применить мультиплексирование кондуктометрических входов... тоесть использовать вход переключая его физически и разнеся разные по принципу измерения во времени. Если посмотреть мои годовые отчёт в виде трендов то можно увидеть что электропроводность исходной воды например меняется от сезона к сезону довольно медленно и логично сделать вывод что измерять электропроводность 24/7 нет особо острой необходимости только если есть риски попадания в исходную воду каких то стоков с производства для вторичного использования тоесть возможны резкие колебания УЭП. Но можно просто чаще проводить измерения допустим каждый час и заносить результат измерений в соответствующую энергонезависимую переменную и ее подставлять в наш макрос компенсации уровня воды. Понятно что при мультиплексирование надо в канал уровня временно подставить фиксированное последнее значение....но так как опорожнение/ наполнение ёмкости зачастую процесс не быстрый это вполне может быть допустимо. Ещё допустим у нас 4 ёмкости и все они работают на одном типе воды и естественно понятно что можно мультиплексировать только один канал и полученное значение электропроводности подсталять в макросы четырех каналов уровнемеров. Как вариант можно значение электропроводности получать из других процессов или средств измерения через сеть MB RTU. В качестве мультиплексора предлогается использовать пару дискретных выходов ПР200х8 объедененных гальванически. Такой подход мы уже практикуем многие годы на другом проекте где подобным образом мультиплексируются шлейфы датчиков подтопления помещений. Схема рабочая 100%. Один из ньюансов при переключении кондуктометрического канала надо не сразу подавать значение так как значения очень разные и с учётом фильтрации по каналу может быть длительная перенастройка канала тут мы применим ещё один наш макрос "Стабилизация" который будет выдавать дискретный сигнал когда значение застабилизировалось для старта момента измерения... Теоретически таким методом можно мониторить уровень ёмкостей больше 4х при условии что это медленные процессы...так что тут уж поле для фантазии обширное...вопрос только целесообразности и надёжности...но процессы бывают разные...и возможно где-то это применимо и обоснованно Чуть позже отрисую данную схему . У нас есть где применить данный подход. Используем в зданиях много резервных ёмкостей по 700 литров по 6 - 8...есть и другие места где это можно попробовать применить...подумаем.

dreambelarus
04.05.2025, 08:55
Доброго всем воскресного майского дня.
Продублирую тут информацию по работе нашего уровнемера.
Пришла талая вода в систему каналов из которого питается городское водоснабжение и пошла на убыль электропроводность исходной воды с1400 до теперь уже 880мкСм. Видно по красному и серому тренду. Наш не корректируемый уровень это верхний зеленый тренд так же пошел на снижение....а вот оранжевый тренд это наш уровень в емкости ХВО компенсируемый макросом. Он снизился не так значительно и вывод поправочный коэффициент 0.0005 маловат надо поболее его сделать чтобы вернуть оранжевый тренд в диапазон 80-90%.

83618

Сделал его 0.0008 и понаблюдаем за динамикой.

83619

Уменьшим диапазон просмотра и видим что коэффициента 0.0008 хватило....понаблюдаем в долгую...Для более тщательной подборки коэффициента конечно нужна динамика по электропроводности воды. Но так как это сезонные колебания то тут как говорится подбор методом "тыка"...:)

dreambelarus
18.05.2025, 07:20
Доброго всем очередного воскресного майского дня.

83815

Продолжу освещать свой кондуктометрический уровнемер. С последних изменений я установил поправочный коэффициент 0.0008. Все вроде стабилизировался наш уровень (оранжевый тренд) в диапазоне 80-90% (верхний ярко зеленый тренд это не компенсированный макросом уровень в емкости)....но погода стала преподносить сюрпризы установилась аномальная жара под 38 градусов....и уровень компенсированный макросом смотрю пополз снижаться немного....вывел на мнемосхему треды температуры в емкости фиолетовый тренд и температура на входе в установку обратного осмоса (нижний темно зеленый тренд). По наблюдениям буквально пару дней назад температура воды с города была 13-14 градусов сейчас уже прогрелась до 18. И мое предположение именно это влияет на пересчет. Возможно температурный коэффициент пересчета не совсем корректно подобран. Вообще есть устоявшийся общепринятый коэффициент 2% на 1 градус изменения температуры от опорной...в нашем случае опорная 25 градусов то есть при снижении температуры на 1 градус к электропроводности добавляется 2% при повышении температуры( до 25 градусов) от электропроводности отнимается 2% . То есть это одно из предположений что может продолжать влиять на уровень попробуем снизить поправочный коэффициент по температуре с 2% ...до 1.5%....посмотрим что это даст. По физике самого процесса это должно быть верное решение....

Мы провели сезонную чистку емкости воды исходной где установлен наш уровнемер пару дней назад....лимонной кислотой... вымоли ее всю и сейчас она блестит синевой как новая. Могло ли что-то тут повлиять...может...посмотрю когда выдвинусь на объект. Пока все смотрю удаленно и получаю фото от коллег которые по месту проводят все мероприятия по очистке.

83816

В топике про КосМастер я упомянул что на данном объекте наблюдаем после сезонного снижения электропроводности исходной воды увеличившееся отличие по величинам электропроводности воды исходной серый тренд и воды уже прошедшей стадию пред подготовки красный тренд. Выделил для сравнения участки до и после. Проверим работу самих кондуктометрических каналов с эталонным кондуктометром. Помнится на этапе запуска КосМастер у него было по каналу CI1 значительное расхождение с эталоном...на тот момент я не стал проводить пере калибровку....посчитали понаблюдать за работой прибора как говорится из коробки. Но наш уровнемер у нас уже перенесен в ПР200х8...тут тоже старался придерживается при модернизации ПО проводить тест в одном корпусе так как заметил что калибровки по умолчанию немного но отличаются...в идеале это надо все корпуса переюстировать по одному эталону...может в будущем так и сделаем.

83817 Фото сделанное пару дней назад с объекта...где трудится наш уровнемер

Поскольку у нас остаются не задействованные в большом количестве дискретные входа...как говорится не гоже так разбрасываться каналами...применим их для контроля колон системы предварительной водоподготовки. Один канал мы уже используем для контроля колоны умягчения....закупили дополнительных релюшек и подключим две колоны обезжелезивания и колону дехлорирования с углем. Подключаем к встроенным в клапан управления колонной моторчику 24 вольт переменного напряжения поэтому и выбор делается на реле работающие с переменным напряжением F&F от белоруской компании Евроавтоматика. Щиток для них у нас уже заблаговременно установлен с запасом. Все должно получится.

83818____________83819

Коль мы в проекте под эти дела уже начали использовать дискретный вход DI5 то логично продолжим задействовав входа DI6-DI8. На первом дискретном входе у нас счетчик импульсов на выходе участка предварительной водоподготовки. И в него не попадает объем воды используемый при регенерации колон...поэтому будет установлен второй счетчик воды на выходе из емкости перед колонами и мы будем видеть весь объем затраченный на пред подготовку и так же контролировать объем воды отобранный производством...у нас это обратный осмос и 5 пароувлажнителей системы климатотехники.

83820

bayk
23.05.2025, 09:44
Ты как всегда неимоверно крут, но сложность настройки и калибровки сводит полезность всей этой затеи исключительно к НИИ во главе с единственным специалистом, который в состоянии все это настроить и откалибровать.

dreambelarus
23.05.2025, 17:05
Ты как всегда неимоверно крут, но сложно.....

На самом деле не сложнее ТРМ138:))) это я просто изучаю попутно влияние на процесс...если погрешность 3-5% не страшна то можно дальше и не копать. Работает все четко уже полтора года. В отдельном уровнемере на базе ПР200х8 хочу выжать по максимуму пользу, повторяемость и куча всяких плюшек в виде датчиков расхода воды, контроль регенерации колон ведь об этом только мечтал многие годы все ждал каких то мифических клапанов для водоподготовки с изернетом...были такие у Экодар с вайфаем... У тысяч людей водоподготовка дома, на даче, в коттедже ...открытый код проекта даёт волю решениям хош то прикрути хош это. Это не коммерческий проект а для простых смертных.хотя да цена на ПР200х8...наверно остановит многих...убрать бы там аналоговые выхода и цену подвинуть мож посимпатишнее предложение было..никого не в коем случае не агитируют в части выбора тут каждый сам пусть решает...есть условия где по различным причинам другого типа уровнемеры не очень заходят....но да зависимость уровня от электропроводности и температуры это факт...ну как есть...мне то наоборот это в плюс так как электропроводность сам цель смотреть за ней как в исходной воде так и в пермеата...а уровень это как говорится побочный эффект Так почему бы его не применить практически на ХАЛЯВУ в некоторых случаях...Спасибо что коментнул. А вообще то это твой случай о котором ты рассказывал про первый опыт с ПР200х8 когда ты столкнулся что в дискретном режиме нельзя поменять уровень перехода 0 в 1 удаленно натолкнул меня на эту идею. Ведь можно не париться с точностью данного уровнемера и "нарезать" уровень всей длинны стержней на уровни и получится тот же БКК. Таких уровней можно напрограмировать 3..5...10... Ну понятно что это не для канажки уровнемер...для питьевой и пермеатов....для последних вообще супер там можно о сотых процента о точности поговорить...ну десятые это точно...может с комментариями у меня проблема и с инструкцией как это настроить в два клика....исправлюсь :)...сниму видосы настройка с нуля....ну может инструкцию осилю(мне их писанина по работе хватает...одной больше одной меньше). ..

Рогов Алексей
26.05.2025, 07:59
Добрый день!

1. В моём проекте аналоговые выходы заняты, прошу оставить!
2. Как Вы контролируете возможные остатки моющих средств на производстве? Лабораторный контроль никто не отменял, естественно, но и "8" стоит этому научить?

Поэтому предлагаю дооснастить Ваши проекты аварийными поплавковым датчиками уровня, а то получится так, что сосуд пустой, а проводимость как при заполненном.

dreambelarus
27.05.2025, 20:27
Добрый день!

1. В моём проекте аналоговые выходы заняты, прошу оставить!
2. Как Вы контролируете возможные остатки моющих средств на производстве? Лабораторный контроль никто не отменял, естественно, но и "8" стоит этому научить?

Поэтому предлагаю дооснастить Ваши проекты аварийными поплавковым датчиками уровня, а то получится так, что сосуд пустой, а проводимость как при заполненном.

Доброго вечера Алексей... Рад вас слышать ..Про модельку без аналоговых выходов Овен ее уже выпускает массово под КосМастер там нет АО...мы обсуждали с Марией продукт менеджером...выставлять как номенклатуру к заказу такие корпуса но будут только после обсуждения сколько надо...если так все сложно и на цену особо не влияет то конечно пусть все остается как есть...лично мне не мешает их наличие:))) я люблю сам универсальность.

По второму вопросу про остаток моющих средств не понял суть...пропущу. Лабораторный контроль никто не отменял...применяем его с установленной периодичностью все результаты сводятся уже более 10 лет в сводную таблицу и там можно уже по лабораторным анализам строить графики...все на базе Ексель таблицы (у нас своя лаба и физики свое вносят микробики свое) но использовали в 2013 версии Ексель сетевую(многопользовательскую) возможность одновременной работы с таблицами...жалко в 2016 Ексель эту функцию не поддержали нормально ...ушли в облако... Поэтому результаты с уровнемеров являются прекрасным дополнением уже в динамике электропроводности и оценки расхода по динамике уровня опорожнения/наполнения. сравнение с лабораторными результатами...тут много интересного... можно много написать по результатам наблюдений за много лет... но это не тема автоматизации:)))

По третьему вопросу мысль про поплавковый выключатель отличная. Проект открытый можно и прикрутить поплавковый датчик уровня. Он на этом экспериментальном объекте установлен

84031

но подключен в релейную схему остановки насоса по сухому ходу. Я еще в эту сторону не думал все на точности уровнемера зациклен и мешающих факторах...но обязательно рассмотрю этот функционал...дискретных входов еще хватает так что можно без проблем реализовать. У меня осушение емкости критично и в случае осушения помимо остановки насоса мне необходимо открыть обязательно байпасную линию иначе климатотехника останется без воды и поплывет влажность на складе для этого объекта это очень критично...поэтому дублированию сигналу "сухого хода" как с уровнемера так и поплавка надо будет уделить большое внимание...


Насчет того что сосуд пустой а электропроводность как при заполнении тут не совсем так. В емкости же получается две ячейки первая которая измеряет электропроводность воды и вторая это длинные электроды по высоте емкости при опорожнении электроды выходят из воды (специально делаю их чуть выше точки сухого хода насоса...так что там будет 100% сработка будет практически нулевая электропроводность....можно запустить проект в эмуляторе и подставить на вход уровнемера CI2 0.01мкСм а на вход кондуктометрической ячейки электропроводность воды CI1 например 1200 мкСм ....то получим около нулевые значения уровня...на выходе макроса

84032

поэтому если прокомментируете ваши опасения более подробнее буду благодарен