Transcript Oppstart - Ølbryggerprosjekt

Oppstart - Ølbryggerprosjekt
•
•
•
•
•
Om å drive 230V applikasjoner fra myDAQ
Om temperaturmåling
Om Duty Cycle
En begynnelse på et VI-program
Grupper og roller
230V fra myDAQ
Siemens 3RF2020 Solid State relé
230V fra myDAQ
Siemens 3RF2020 Solid State relé
230V fra myDAQ
Driverkrets
myDAQ Digital Output
myDAQ_5V
myDAQ_15V
5V
X1
15V
R1
10kΩ
230 V
7
1
5
U1
3
741
S1
6
+
LSB
2
-
MSB
R2
4
10kΩ
myDAQ_DGND
myDAQ_AGND
Solid State Relay
Siemens 3RF2020
V_Mains
Eksempel på VI
Fra skjerm til digital utgang
Convert From Dynamic Data
LabVIEW-elementer
“Convert From Dynamic Data”
• A Dynamic Data type is a data type reserved
mostly for Express functions but can be converted
to a waveform, array, or numeric values.
• In order to use the data contained in the Dynamic
Data types with other functions, we must convert
them from Dynamic Data types with the Convert
from Dynamic Data function.
• If we want to create a Dynamic Data type for use
by an Express function, we would have to use the
Convert to Dynamic Data function.
LabVIEW-elementer
“Convert From Dynamic Data”
• Functions
→ Express
→ Signal Manipulation
→ Convert from Dynamic Data
→ Convert to Dynamic Data
Temperaturmåling
• Stort utvalg av teknologier
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Bimetall
Utvidelsestermometer
Motstandstermometer
Termistor
Termoelement
Pyrometer
Fiberoptisk
Bolometer
…
Kun disse to blir
gjennomgått her, da
de er de mest aktuelle
teknologiene for
ølbryggeriet
Motstandstermometer
• Eng.: Resistance Thermometer
• Kalles også Resistance
Temperature Detectors (RTDs)
– Mest vanlig å bruke platina
• Platinum Resistance
Thermometers (PRTs)
• Utnytter den forutsigbare endringen
i elektrisk resistans med endring av
temperatur R  R 1   T  20C 
2
2
1
1   T1  20C 
Skjematisk symbol
RTD
112.000
Key = T
PT100
112.000
Motstandstermometer - RTD
Egenskaper
• Et uttall forskjellige
utforminger
• God stabilitet, nøyaktighet og repeterbarhet
– Resistansen varierer (ideelt sett) lineært med
temperaturendringer
• Må ha ekstern spenningskilde for å kunne lese av
endring i motstandsverdi.
• Platina er mye benyttet i RTDer fordi dette
materialet er svært lineært og har gode kjemiske
egenskaper
– Jern, kobber og nikkel er også brukt i noen applikasjoner
Motstandstermometer - RTD
Fysisk utforming
Film
• Et tynt lag med platina på
et substrat (ned mot 1m)
• Lav pris, kjapp respons
• Kan endre karakteristikk
med temperatur som følge
av temperaturutvidelse til
materialet
Tråd
• Viklet tråd rundt en
ikke-ferromagnetisk kjerne
• Mer nøyaktige, spesielt for et
stort temperaturområde
• Må utformes slik at temperaturutvidelse ikke fører til strekk eller
deformasjon av viklingene (endring
i resistans)
Motstandstermometer - RTD
Fysisk utforming
• Chassiset kan være av metall, keramisk
eller av glass.
– Bruksmiljøet og
temperaturområdet
avgjør den fysiske
utformingen
Motstandstermometer - RTD
Egenskaper til metallene
Kobber
Nikkel
• Temperaturområde:
Ca. -50C→+150C
• Problemer med
oksidasjon/korrosjon
ved T150C.
• Svært lineær
• Temperaturområde:
Ca. -200C→+300C
• Problemer med
oksidasjon/korrosjon
• Ulineær
• Følsom innenfor et
begrenset
temperaturområde
Platina
• Temperaturområde:
Ca. -220C→+850C
• Bestandig mot
oksidasjon/korrosjon
• Lineær innenfor et
stort temperaturområde
Motstandstermometer - RTD
PT100
• Uten sammenligning den mest brukte
sensoren
• Nominell resistans ved 0°C = 100Ω
– 10Ω, 500Ω og 1000Ω forekommer også
(Pt-10, Pt-500 og Pt-1000)
• Pt betyr ”Platina”
• Sensitiviteten er 0.385Ω/°C.
– Også tilgjengelig som 0.375Ω/°C og 0.392Ω/°C)
Motstandstermometer - RTD
Utsnitt fra PT100 datablad
Termistorer
Skjematisk symbol

• Thermistor = Thermal sensitive resistor
• To typer: NTC og PTC
– Negative Temperature
Coefficient
– Positive Temperature
Coefficient
• PTC nyttes ofte for å
hindre overoppheting
• Laget av halvledermateriale
– Samme som dioder og transistorer
Termistorer
Fordeler
• Små
– Kan måle temperatur i
et punkt
• Raske
– Reaksjonstid
• Stor følsomhet
• Solide
– Tåler tøffe miljøer
Ulemper
• Begrenset
temperaturområde
– -40 °C til +150 °C (typ.)
• Ulineære
• Endrer egenskaper
over tid
Termistor er
Utsnitt fra datablad
NTC
Pris: Ca. kr. 6,-
PTC
Pris: Ca. kr. 6,-
Duty Cycle
http://en.wikipedia.org/wiki/Duty_cycle
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
•
•
•
•
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
Koordinere
Bestemme bryggeriets navn
Samkjøre VI-er
Oppskriftsansvarlig
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
• Montere HW
• Samkjøre sensorer
og reléer
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
• Lage VI som beregner,
måler og regulerer
temperatur i kokekar 2
før tilsetting av malt
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
• Lage VI som måler og
regulerer temperatur i
kokekar 2 under mesk
• Evt. funksjon for stegmesk
og utmeskingssteg
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
• Lage VI som måler og
regulerer temperatur i
kokekar 1 klar til skylling
etter utmeskingssteg
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
• Lage VI som dimmer
kokeeffekt i kokekar 1
ved bruk av Duty Cycle
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
• Skaffe billig/gratis
vaskemaskin på finn.no
• Bygge om til ristemaskin
for 30 kg vørter
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
• Skaffe billig/gratis
kjøleskap på finn.no
• Bygge om til gjæringsskap
for ale og lager
• Lage VI for å styre
gjæringstemp.
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
• Bygge om fire badevekter
til væskemengdeberegnere
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
• Lage magnetrører for
renslig omrøring under
rehydrering av gjær
Grupper
1.
2.
3.
4.
5.
Ledergruppe
Monteringsgruppe
Strike-temperatur
Mesketemperatur
Skyllevannstemperatur
6. Kokedimmer
7.
8.
9.
10.
11.
•
•
•
•
Oksygenisering
Gjæringsskap
Væskemengde
Magnetrører
Design
Etiketter
Logo
Nettside
Videoovervåking