Автоматизация лабораторной химической установки

Добрый день!

Необходима помощь в автоматизации лабораторной химической установки.

Есть три зоны контроля:
1. Реактор – контроль по давлению (10-100 мм.рт.ст.) и температуре 1 (10-100 °С);
2. Зона охлаждения 1 – контроль по температуре 2 (10-100 °С);
3. Зона охлаждения 2 – контроль по температуре 3 (10-100 °С).

Исполнительными устройствами являются:
1. вакуумный насос с питанием от 220В и элемент Пельтье (нагрев/охлаждение – сменой полярности) 9-12В;
2. элемент Пельтье (нагрев/охлаждение – сменой полярности) 9-12В;
3. элемент Пельтье (нагрев/охлаждение – сменой полярности) 9-12В;

Точность измерения 0,1 °С и 0,1 мм.рт.ст., среда не агрессивная, не корозионноактивная.

Необходимо связать все элементы в единую систему задания и контроля параметров. Как можно бюджетнее ;-)

ТЗ не корректно. Нет времени по параметрам

Самый бюджетный вариант ПЛК154 (там уже встроено 4 аналоговых входа) + МУ110-8Р(8 релейных выходов) + на каждый канал температуры надо 2 выхода (охлаждение/нагрев и сам управляющий сигнал) + ИП320 (панель оператора для ввода уставок и отображения процесса)

Цитата:

---

Сообщение от murdemon

Самый бюджетный вариант ПЛК154 (там уже встроено 4 аналоговых входа) + МУ110-8Р(8 релейных выходов) + на каждый канал температуры надо 2 выхода (охлаждение/нагрев и сам управляющий сигнал) + ИП320 (панель оператора для ввода уставок и отображения процесса)

---

Цитата:

---

Точность измерения 0,1 °С и 0,1 мм.рт.ст.

---

Вы в этом уверены?

с температурой да, а с давлением тут от датчика и пределов измерения зависит. АЦП точно позволит 4-20/16бит

Цитата:

---

Сообщение от murdemon

с температурой да, а с давлением тут от датчика и пределов измерения зависит. АЦП точно позволит 4-20/16бит

---

Цитата:

---

с температурой да

---

Ну видимо я ничего не понимаю. И за какое время он выведет на эту уставку? Предельные не указаны! Это химпроцес а не котел отопления. Забываетесь.

по техпроцессу:
1. заправка реактора;
2. герметизация установки;
3. первичное вакуумирование без нагрева до давления в 1,1-1,2 от необходимого (не полное вакуумирование);
4. опрос термодатчиков в Зонах охлаждения 1 и 2;
5. выход на заданные температуры в Зонах охлаждения 1 и 2;
6. опрос термодатчика в реакторе;
7. выход на заданную температуру в реакторе;
8. выход на заданное давление в реакторе;
9. опрос датчиков/корректировка параметров в зонах контроля 1 раз в минуту (предварительно).

Процесс вялотекущий, основной изменяющийся параметр - давление в системе в следствии выделения газа. Далее температура в Зоне охлаждения 1, Зоне охлаждения 2 и в самом реакторе.

Цитата:

---

Процесс вялотекущий

---

?????????????????????
Для

Цитата:

---

Точность измерения 0,1 °С и 0,1 мм.рт.ст.

---

Да тут кучи параметров не хватает. И как вы думаете кто их рассчитает. Начиная с теплоемкости........

Цитата:

---

Сообщение от Zoich

контроль по давлению (10-100 мм.рт.ст.) и температуре 1 (10-100 °С);
Точность измерения 0,1 °С и 0,1 мм.рт.ст.
Как можно бюджетнее ;-)

---

Датчик давления с погрешностью 0,1% и термометры с погрешностью 0,1 ° бюджетными не бывают.

Цитата:

---

Сообщение от Алексей Александрович

?????????????????????
Для
Да тут кучи параметров не хватает. И как вы думаете кто их рассчитает. Начиная с теплоемкости........

---

что именно нужно, подскажите, пжста?
я чего то не понимаю, но зачем теплоёмкость рассчитывать?

да? странно. у меня электронный термометр -50° - +300°, с точностью 0,1° за 200 рэ. обман?

Цитата:

---

Сообщение от Zoich

да? странно. у меня электронный термометр -50° - +300°, с точностью 0,1° за 200 рэ. обман?

---

Это в паспорте написано, что точность 0,1°? Или Вы не знаете разницы между погрешностью и разрешающей способностью?
http://robotosha.ru/electronics/accu...esolution.html

спасибо, вы правы, я высказался не корректно. 0,1° это шаг с которым он показывает температуру. мне этого достаточно.

Цитата:

---

Сообщение от Zoich

что именно нужно, подскажите, пжста?
я чего то не понимаю, но зачем теплоёмкость рассчитывать?

---

У вас выход на уставку может выходить часами что бы не дай бог перегреть а это зависит от инерционности системы (теплоёмкость)..... и так далее. Без высокоточных цифровых датчиков не обойдетесь а это не дешево. Бюджетный вариант деньги на ветер

купите плк 63 или 73.
ресурсов с избытком.
есть дисплей для параметризации.

Цитата:

---

купите плк 63 или 73.

---

У них уже в РЭ заявленная погрешность не тянет на 0.1С.
Я похоже погорячился сказав про "высокоточных цифровых датчиков" Была минутка посмотрел в каталогах. Лучше 0.25С -0.2С не нашел.
А путь к тарированию тп и тс бешено дорог. Прецизионные сертифицированные приборы измерения стоят как будто у них корпус из платины:)
Ответа нет

Цитата:

---

Сообщение от Алексей Александрович

У вас выход на уставку может выходить часами что бы не дай бог перегреть а это зависит от инерционности системы (теплоёмкость)..... и так далее. Без высокоточных цифровых датчиков не обойдетесь а это не дешево. Бюджетный вариант деньги на ветер

---

постойте. я дилетант в системах автоматизации, посему, "то ли лыжи не едут, то ли одно из двух" - под выходом на уставку (температуру) вы понимаете заложенное время выполнения нагрева (коль привязываете к теплоёмкости)?
к чему спрашиваю - по мне логика выхода на расчётную температуру, в моём случае, должна выглядеть так:

Текущая температура - Тт, Расчётная температура - Тр

ЦИКЛ n раз в минуту
ЕСЛИ Тт>Тр, то ВКЛ реле смены полярности, ВКЛ реле питания (обратная полярность на элемент Пельтье); - #охлаждение
ИНАЧЕ ЕСЛИ Тт<Тр, то ВКЛ реле питания (прямая полярность на элемент Пельтье); - #нагрев
ИНАЧЕ ЕСЛИ Тт=Тр, то ВЫКЛ реле питания
ЦИКЛ

написал может криво, но надеюсь понятно.

может не прав, но инерции у элемента Пельтье нет, мощность не высокая, посему 1 раз в минуту для проверки/корректировки должно быть достаточно. если нет - сделать чаще.
с давлением таже история но проверка чаще в следствии высокой производительности вакуумника.

Цитата:

---

но инерции у элемента Пельтье нет

---

Напиши где тебя учили. Хочу поздравить их с учеником с нобелевкой. Именно он отменил законы термодинамики:)

Цитата:

---

Сообщение от Zoich

постойте. я дилетант в системах автоматизации, посему, "то ли лыжи не едут, то ли одно из двух" - под выходом на уставку (температуру) вы понимаете заложенное время выполнения нагрева (коль привязываете к теплоёмкости)?
к чему спрашиваю - по мне логика выхода на расчётную температуру, в моём случае, должна выглядеть так:

Текущая температура - Тт, Расчётная температура - Тр

ЦИКЛ n раз в минуту
ЕСЛИ Тт>Тр, то ВКЛ реле смены полярности, ВКЛ реле питания (обратная полярность на элемент Пельтье); - #охлаждение
ИНАЧЕ ЕСЛИ Тт<Тр, то ВКЛ реле питания (прямая полярность на элемент Пельтье); - #нагрев
ИНАЧЕ ЕСЛИ Тт=Тр, то ВЫКЛ реле питания
ЦИКЛ

написал может криво, но надеюсь понятно.

может не прав, но инерции у элемента Пельтье нет, мощность не высокая, посему 1 раз в минуту для проверки/корректировки должно быть достаточно. если нет - сделать чаще.
с давлением таже история но проверка чаще в следствии высокой производительности вакуумника.

---

Колебания давления и температуры будут меньше, если включать-выключать сразу по достижению уставки, а не ждать по минуте. Но они будут и в этом случае. Между выключением нагрева и включением охлаждения полезно ввести зону, в которой всё будет выключено. А при подходе к этой зоне полезно уменьшать время включенного состояния Пельтье, например раз в 6-15 сек давать импульсы, ширина которых пропорциональна величине отклонения температуры. Тогда температура может застабилизироваться. Для вакуумника Вам надо решить, при каком давлении его включать, а при каком выключать, при маленькой разнице этих значений он будет постоянно включаться на очень короткое время.

Цитата:

---

Сообщение от Zoich

контроль по давлению (10-100 мм.рт.ст.) , точность0,1 мм.рт.ст.

---

Я правильно понял, что Вам нужен датчик АБСОЛЮТНОГО давления, который сохраняет свою работоспособность при атмосферном давлении 760 мм.рт.ст., но измеряет абсолютное давление 10 мм.рт.ст с точностью 0,1 мм.рт.ст.?

Цитата:

---

Сообщение от Алексей Александрович

Напиши где тебя учили. Хочу поздравить их с учеником с нобелевкой. Именно он отменил законы термодинамики:)

---

поздравьте их и меня ссылкой на обратное

Цитата:

---

Сообщение от rwg

Я правильно понял, что Вам нужен датчик АБСОЛЮТНОГО давления, который сохраняет свою работоспособность при атмосферном давлении 760 мм.рт.ст., но измеряет абсолютное давление 10 мм.рт.ст с точностью 0,1 мм.рт.ст.?

---

да, именно абсолютного давления

Цитата:

---

Сообщение от Zoich

Необходима помощь в автоматизации лабораторной химической установки.
Есть три зоны контроля:
1. Реактор – контроль по давлению (10-100 мм.рт.ст.) и температуре 1 (10-100 °С);
2. Зона охлаждения 1 – контроль по температуре 2 (10-100 °С);
3. Зона охлаждения 2 – контроль по температуре 3 (10-100 °С).
Исполнительными устройствами являются:
1. вакуумный насос с питанием от 220В и элемент Пельтье (нагрев/охлаждение – сменой полярности) 9-12В;
2. элемент Пельтье (нагрев/охлаждение – сменой полярности) 9-12В;
3. элемент Пельтье (нагрев/охлаждение – сменой полярности) 9-12В;
Точность измерения 0,1 °С и 0,1 мм.рт.ст., среда не агрессивная, не корозионноактивная.
Необходимо связать все элементы в единую систему задания и контроля параметров. Как можно бюджетнее ;-)

---

Я бы сделал бы из следующего оборудования:
-датчик абсолютного давления с диапазоном измерения 0-16кПа марки Зонд-10, погрешность будет примерно 100Па.
- 3 термометра ТСП, погрешность 0,5С;
- модуль ввода аналоговых сигналов МВ110-224.8А;
-модуль вывода дискретных сигналов МУ110-2248Р;
-7 реле промежуточных с 2 перекидными контактами;
-преобразователь USB-RS485;
-компьютер с MasterSCADA, бесплатная версия на 32 канала ввода-вывода
- программа для MasterSCADA, которая показывает и запоминает измерения и управляет выводом.

Ну стоимость ПК вы тут явно не считаете :) не самый дешевый вариант ради пару параметров ставить ПК....

Цитата:

---

Сообщение от Zoich

поздравьте их и меня ссылкой на обратное

---

Ну копаться и искать для вас ссылки я не буду. Хочу спросить а где вы видели нагреватели или охладители которые изменяли свою температуру хотя бы 1градус за 0 сек. На досуге почитайте физику хотя бы школьный курс.

Цитата:

---

Сообщение от murdemon

Ну стоимость ПК вы тут явно не считаете :) не самый дешевый вариант ради пару параметров ставить ПК....

---

Речь шла о лабораторной установке. Значит ПК уже должен быть. Да и наверняка в кладовках остались старые запасы, на которых в игрушки играть уже нельзя, а для работы более, чем достаточно. Хуже вариант купить под эту задачу ПЛК, поиграть с ним недельку и выбросить за ненадобностью

Цитата:

---

Сообщение от Алексей Александрович

Хочу спросить а где вы видели нагреватели или охладители которые изменяли свою температуру хотя бы 1градус за 0 сек. На досуге почитайте физику хотя бы школьный курс.

---

По содержанию темы предполагаю, что автор считает всё, что происходит быстрее, чем за минуту, происходящим мгновенно. Имеет на это право, особенно, если он химик или технолог.

Цитата:

---

Сообщение от Алексей Александрович

Ну копаться и искать для вас ссылки я не буду. Хочу спросить а где вы видели нагреватели или охладители которые изменяли свою температуру хотя бы 1градус за 0 сек. На досуге почитайте физику хотя бы школьный курс.

---

говоря об отсутствии инерции у элемента Пельтье, я отвечал на ваше предположение о возможном перегреве: в следствии свойств самого эффекта Пельтье - "свободные электроны в веществе являются одновременно переносчиками и электрического тока, и тепла" и того, что материалы используемые в конструктиве элемента не обладают существенной теплоёмкостью, теплоперенос (от элемента к целевой среде) останавливается в момент отключения питания к нему, сиречь, градиент температуры меняет своё направление строго на обратное - от его поверхности к середине, для усреднения температуры между стенками элемента.

Цитата:

---

Сообщение от Zoich

говоря об отсутствии инерции у элемента Пельтье, я отвечал на ваше предположение о возможном перегреве: в следствии свойств самого эффекта Пельтье - "свободные электроны в веществе являются одновременно переносчиками и электрического тока, и тепла" и того, что материалы используемые в конструктиве элемента не обладают существенной теплоёмкостью, теплоперенос (от элемента к целевой среде) останавливается в момент отключения питания к нему, сиречь, градиент температуры меняет своё направление строго на обратное - от его поверхности к середине, для усреднения температуры между стенками элемента.

---

Пошел в киоск за журналами МУРЗИЛКА. Понахватались а не в теме. Дискуссию развивать не буду. Не тот форум. У меня образование Гос университет физик. А вы несете всякую ............ Когда поймете что не та специальность....... Пока

Цитата:

---

Сообщение от Алексей Александрович

Пошел в киоск за журналами МУРЗИЛКА. Понахватались а не в теме. Дискуссию развивать не буду. Не тот форум. У меня образование Гос университет физик. А вы несете всякую ............ Когда поймете что не та специальность....... Пока

---

правильно! именно на форуме Мурзилки и стоит свою спесь и высокомерие демонстрировать.