Калибровка ЕС - История изменений

188.162.228.93: /* Краткое описание процесса */

2023-07-04T03:26:13Z

Краткое описание процесса

← Предыдущая версия		Версия от 03:26, 4 июля 2023
Строка 19:		Строка 19:
	* Задаем 2 точки калибровки (какое значение R2 соответствует заданному ЕС)		* Задаем 2 точки калибровки (какое значение R2 соответствует заданному ЕС)
	* Через некоторое время (5-10 дней) уточняем значение коэффициента термокомпенсации		* Через некоторое время (5-10 дней) уточняем значение коэффициента термокомпенсации
			<blockquote>Процесс калибровки может происходить постфактум по данным накопленным в базе и может быть выполнен в любое время позднее, а не только в момент самого физического процесса</blockquote>

	=== Работа с электродом ===		=== Работа с электродом ===

188.162.228.93: /* Что необходимо */

2023-07-04T03:23:53Z

Что необходимо

← Предыдущая версия		Версия от 03:23, 4 июля 2023
Строка 4:		Строка 4:
	Перед калибровкой ЕС нам понадобится:		Перед калибровкой ЕС нам понадобится:

			* Иметь запущенный и настроенный [[WEGA-SERVER]]
	* [[Электрод ЕС/NTC\|Изготовить]] электрод и подключить его к [[WEGABOX]]		* [[Электрод ЕС/NTC\|Изготовить]] электрод и подключить его к [[WEGABOX]]
	* [[Калибровка NTC\|Откалибровать]] датчик термокомпенсации		* [[Калибровка NTC\|Откалибровать]] датчик термокомпенсации

188.162.228.93 в 03:22, 4 июля 2023

2023-07-04T03:22:41Z

← Предыдущая версия		Версия от 03:22, 4 июля 2023
Строка 4:		Строка 4:
	Перед калибровкой ЕС нам понадобится:		Перед калибровкой ЕС нам понадобится:

	* [[Сопоставление полей в базе данных WEGABOX\|Сопоставить]] поля в базе данных [[WEGABOX]]
	* [[Электрод ЕС/NTC\|Изготовить]] электрод и подключить его к [[WEGABOX]]		* [[Электрод ЕС/NTC\|Изготовить]] электрод и подключить его к [[WEGABOX]]
	* [[Калибровка NTC\|Откалибровать]] датчик термокомпенсации		* [[Калибровка NTC\|Откалибровать]] датчик термокомпенсации
Строка 11:		Строка 10:

	=== Краткое описание процесса ===		=== Краткое описание процесса ===
			* Запускаем WEGABOX в работу и проверяем в [[WEGA-SERVER]] что данные поступают в базу (ПАРАМЕТРЫ->БАЗА)
			* [[Сопоставление полей в базе данных WEGABOX\|Сопоставляем]] поля в базе данных

	* Помещаем электрод на некоторое время в разные калибровочные растворы		* Помещаем электрод на некоторое время в разные калибровочные растворы
	* Сводим расчетные сопротивления R2 в единую линию		* Сводим расчетные сопротивления R2 в единую линию

HaV в 10:35, 25 июня 2023

2023-06-25T10:35:39Z

← Предыдущая версия		Версия от 10:35, 25 июня 2023
Строка 4:		Строка 4:
	Перед калибровкой ЕС нам понадобится:		Перед калибровкой ЕС нам понадобится:

			* [[Сопоставление полей в базе данных WEGABOX\|Сопоставить]] поля в базе данных [[WEGABOX]]
	* [[Электрод ЕС/NTC\|Изготовить]] электрод и подключить его к [[WEGABOX]]		* [[Электрод ЕС/NTC\|Изготовить]] электрод и подключить его к [[WEGABOX]]
	* [[Калибровка NTC\|Откалибровать]] датчик термокомпенсации		* [[Калибровка NTC\|Откалибровать]] датчик термокомпенсации

HaV: исправил опечатки. добавил запятых. в общем, косметика

2023-05-29T17:05:05Z

исправил опечатки. добавил запятых. в общем, косметика

← Предыдущая версия		Версия от 17:05, 29 мая 2023
Строка 6:		Строка 6:
	* [[Электрод ЕС/NTC\|Изготовить]] электрод и подключить его к [[WEGABOX]]		* [[Электрод ЕС/NTC\|Изготовить]] электрод и подключить его к [[WEGABOX]]
	* [[Калибровка NTC\|Откалибровать]] датчик термокомпенсации		* [[Калибровка NTC\|Откалибровать]] датчик термокомпенсации
	* [[Калибровочные ~~расвторы~~ для EC\|Изготовить]] калибровочные растворы (минимум 2) но лучше три и более для разных значений ЕС от минимальных до максимально возможных в гидропонике		* [[Калибровочные растворы для EC\|Изготовить]] калибровочные растворы (минимум 2), но лучше три и более для разных значений ЕС от минимальных до максимально возможных в гидропонике
	== Выполнение калибровки ==		== Выполнение калибровки ==

Строка 19:		Строка 19:
	Перед помещением электрода в калибровочный раствор желательно снять верхний чехол, контакты из игл протереть салфеткой с ортофосфорной кислотой для снятия окисла. Затем промыть его дистиллятом и по возможности просушить. Это нужно для того, чтобы снизить влияние остатков жидкости на поверхности на реальный ЕС калибровочного раствора.		Перед помещением электрода в калибровочный раствор желательно снять верхний чехол, контакты из игл протереть салфеткой с ортофосфорной кислотой для снятия окисла. Затем промыть его дистиллятом и по возможности просушить. Это нужно для того, чтобы снизить влияние остатков жидкости на поверхности на реальный ЕС калибровочного раствора.

	Помещаем подготовленный электрод в первый раствор (обычно с низким ЕС) хорошенько перемешиваем и оставляем на некоторое время. <blockquote>Для того, чтобы понять когда можно перейти к калибровке следующей точки, смотрим на график дожидаясь времени стабилизации измерений. </blockquote>		Помещаем подготовленный электрод в первый раствор (обычно с низким ЕС), хорошенько перемешиваем и оставляем на некоторое время. <blockquote>Для того, чтобы понять, когда можно перейти к калибровке следующей точки, смотрим на график, дожидаясь времени стабилизации измерений. </blockquote>
	Повторяем процесс для всех калибровочных растворов		Повторяем процесс для всех калибровочных растворов

Строка 30:		Строка 30:
	* '''EC_R1''' - это значение сопротивления резистора делителя в измерительном контуре ЕС, см: [[Схема WEGABOX]]		* '''EC_R1''' - это значение сопротивления резистора делителя в измерительном контуре ЕС, см: [[Схема WEGABOX]]

	<blockquote>EC_R1 это значение резистора R7 на схеме. Его номинал 510 Ом. Его номинал подобран таким образом, чтобы при измерении раствора с ЕС=2 мСм/см электродом используемой конструкции, значения RAW АЦП измеренные при разных фазах полярности сходились или были максимально близки по значению, что дает в этом месте наивысшую точность определения сопротивления [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D1%80%D1%8F%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F измерительным делителем напряжения][[Файл:Ecraw.png\|без\|мини\|598x598пкс\|Тут видно, что значения RAW ацп пересекаются при значениях ЕС около 2 мСм/см]]</blockquote>		<blockquote>EC_R1 это значение резистора R7 на схеме. Его номинал 510 Ом. Его номинал подобран таким образом, чтобы при измерении раствора с ЕС=2 мСм/см электродом используемой конструкции, значения RAW АЦП, измеренные при разных фазах полярности сходились или были максимально близки по значению, что дает в этом месте наивысшую точность определения сопротивления [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D1%80%D1%8F%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F измерительным делителем напряжения][[Файл:Ecraw.png\|без\|мини\|598x598пкс\|Тут видно, что значения RAW ацп пересекаются при значениях ЕС около 2 мСм/см]]</blockquote>
	* '''Dr''' - значение максимальной дискретизации аналогового преобразователя контроллера и равно числу 2 в степени битности АЦП <math>2^{12} = 4096</math> (В ESP32 12 битный АЦП)		* '''Dr''' - значение максимальной дискретизации аналогового преобразователя контроллера и равно числу 2 в степени битности АЦП <math>2^{12} = 4096</math> (В ESP32 12 битный АЦП)

Siv: /* Теория */

2023-05-19T07:02:45Z

Теория

← Предыдущая версия		Версия от 07:02, 19 мая 2023
Строка 80:		Строка 80:

	А значит почти единственный вариант подобрать значение коэффициента термокомпенсации kT можно лишь отслеживанием изменений при нагреве и охлаждении раствора, что удобно делать наблюдая за совместными графиками ЕС с компенсацией и ЕС без термокомпенсации, а также температурой раствора.		А значит почти единственный вариант подобрать значение коэффициента термокомпенсации kT можно лишь отслеживанием изменений при нагреве и охлаждении раствора, что удобно делать наблюдая за совместными графиками ЕС с компенсацией и ЕС без термокомпенсации, а также температурой раствора.

			=== Практика ===
			Для управления термокомпенсацией ЕС используется коэффициент '''tK'''. Для начальных измерений значение задается равным 0.02 как наиболее среднестатистическое, что означает 2% на 1 градус температуры. Чем раствор горячее тем выше его фактический ЕС и тем сильнее надо его занижать для приведения к 25 стандартным градусам.

			Уточняем калибровку и термокомпенсацию по прошествии первой недели после смены раствора на новый профиль.

			Смотрим совместные графики ЕС с компенсацией и без и подбираем значение '''tK''' так, чтобы линия ЕС визуально перестала коррелировать с температурой. Обычно становясь более ровной линией.
			[[Файл:Screenshot 2023-05-19 at 16-54-40 WEGA Кухня-окно.png\|без\|мини]]
			После того, как корреляция убрана, необходимо вновь поработать с калибровочными значениями ЕС так, что-бы значния в контрольных точках стали снова соответствовать фактическим на момент калибровки.

Siv: /* Установка точек калибровки */

2023-05-19T06:52:49Z

Установка точек калибровки

← Предыдущая версия		Версия от 06:52, 19 мая 2023
Строка 66:		Строка 66:
	''Надо понимать, что всегда можно идеально свести две точки на любых двух неправильных растворах но не 3 сразу!''		''Надо понимать, что всегда можно идеально свести две точки на любых двух неправильных растворах но не 3 сразу!''

	=== Установка точек калибровки ===		=== Установка точек калибровки EC ===
	Калибровка ЕС осуществляется по двум точкам. Мы указываем значение электропроводности и соответствующее ему значение R2		Калибровка ЕС осуществляется по двум точкам. Мы указываем значение электропроводности и соответствующее ему значение R2
	[[Файл:Screenshot 2023-05-19 at 16-04-02 Eck6.png (Изображение PNG 1222 × 1078 пикселей).png\|без\|мини\|447x447пкс\|Пример калибровки ЕС по значению R2]]		[[Файл:Screenshot 2023-05-19 at 16-04-02 Eck6.png (Изображение PNG 1222 × 1078 пикселей).png\|без\|мини\|447x447пкс\|Пример калибровки ЕС по значению R2]]
	Начальные значения R2 удобно брать из контрольных точек для нужного момента калибровки.		Начальные значения R2 удобно брать из контрольных точек для нужного момента калибровки.
	Надо понимать, что температура сильно влияет на реальную электропроводность, а ЕС является приведенной к 25 градусам электропроводностью. Это значит, что фактическое соответствие R2 и ЕС всегда будет отличаться, если температура не соответствует 25 градусов и желательно вручную менять значения EC_val до тех пор пока не будет полного или приемлемого соответствия контрольным точкам.		Надо понимать, что температура сильно влияет на реальную электропроводность, а ЕС является приведенной к 25 градусам электропроводностью. Это значит, что фактическое соответствие R2 и ЕС всегда будет отличаться, если температура не соответствует 25 градусов и желательно вручную менять значения EC_val до тех пор пока не будет полного или приемлемого соответствия контрольным точкам.

			== Температурная компенсация ==

			=== Теория ===
			Температурная компенсация очень важный но при этом наиболее сложный момент во всей концепции измерения ЕС.

			Дело в том, что значение электропроводности помимо концентрации солей довольно сильно зависит от температуры раствора и в среднем влияние температуры на показания EC составляет от 1% до 3% на каждый градус температуры. Все усугубляется тем, что температурное влияние зависит от конкретного состава раствора но эта зависимость настолько сложная, что учитывать ее математически не представляется возможным, да и о знании точного текущего состава раствора говорить не приходится.

			А значит почти единственный вариант подобрать значение коэффициента термокомпенсации kT можно лишь отслеживанием изменений при нагреве и охлаждении раствора, что удобно делать наблюдая за совместными графиками ЕС с компенсацией и ЕС без термокомпенсации, а также температурой раствора.

Siv: /* Работа с электродом */

2023-05-19T06:38:51Z

Работа с электродом

← Предыдущая версия		Версия от 06:38, 19 мая 2023
Строка 23:		Строка 23:

	=== Сведение расчетного сопротивления R2 ===		=== Сведение расчетного сопротивления R2 ===
	~~[[Файл:Ecpol.png\|мини]]~~

	В этой части необходимо, управляя коэффициентами EC_Rx1, EC_Rx2 свести все линии сопротивления R2 за период калибровки на графике "Расчетное сопротивление R2" в одну единую линию, а в графике погрешности поляризации добиться расхождений в пределах не выше 1-2%		В этой части необходимо, управляя коэффициентами EC_Rx1, EC_Rx2 свести все линии сопротивления R2 за период калибровки на графике "Расчетное сопротивление R2" в одну единую линию, а в графике погрешности поляризации добиться расхождений в пределах не выше 1-2%

Siv: /* Установка точек калибровки */

2023-05-19T06:37:50Z

Установка точек калибровки

← Предыдущая версия		Версия от 06:37, 19 мая 2023
Строка 72:		Строка 72:
	[[Файл:Screenshot 2023-05-19 at 16-04-02 Eck6.png (Изображение PNG 1222 × 1078 пикселей).png\|без\|мини\|447x447пкс\|Пример калибровки ЕС по значению R2]]		[[Файл:Screenshot 2023-05-19 at 16-04-02 Eck6.png (Изображение PNG 1222 × 1078 пикселей).png\|без\|мини\|447x447пкс\|Пример калибровки ЕС по значению R2]]
	Начальные значения R2 удобно брать из контрольных точек для нужного момента калибровки.		Начальные значения R2 удобно брать из контрольных точек для нужного момента калибровки.
	Надо понимать, что температура сильно влияет на реальную электропроводность, а ЕС является приведенной к 25 градусам электропроводностью. Это значит, что фактическое ~~значение~~ R2 всегда будет отличаться, если температура ~~хоть немного отличается от~~ 25 градусов.		Надо понимать, что температура сильно влияет на реальную электропроводность, а ЕС является приведенной к 25 градусам электропроводностью. Это значит, что фактическое соответствие R2 и ЕС всегда будет отличаться, если температура не соответствует 25 градусов и желательно вручную менять значения EC_val до тех пор пока не будет полного или приемлемого соответствия контрольным точкам.

Siv: /* Установка точек калибровки */

2023-05-19T06:35:29Z

Установка точек калибровки

← Предыдущая версия		Версия от 06:35, 19 мая 2023
Строка 69:		Строка 69:

	=== Установка точек калибровки ===		=== Установка точек калибровки ===
	[[Файл:Eck6.png\|мини\|~~без~~]]~~Процесс~~ калибровки ~~делится на две составные физический процесс и программный~~.		Калибровка ЕС осуществляется по двум точкам. Мы указываем значение электропроводности и соответствующее ему значение R2
			[[Файл:Screenshot 2023-05-19 at 16-04-02 Eck6.png (Изображение PNG 1222 × 1078 пикселей).png\|без\|мини\|447x447пкс\|Пример калибровки ЕС по значению R2]]
	~~Физич~~		Начальные значения R2 удобно брать из контрольных точек для нужного момента калибровки.
			Надо понимать, что температура сильно влияет на реальную электропроводность, а ЕС является приведенной к 25 градусам электропроводностью. Это значит, что фактическое значение R2 всегда будет отличаться, если температура хоть немного отличается от 25 градусов.
	* помещаем электрод EC по очереди в калибровочные растворы. Желательно делать это при стабильной температуре растворов близкой к 25 градусам. ~~Смотрим на график показаний и дожидаемся~~, ~~пока значения не стабилизируются~~
	* Заполняем точки EC_date. Для этого вносим в каждую такую точку информацию о калибровочном растворе (состав и его ожидаемый ЕС) и время, когда электрод находился в этом растворе, а график уже был стабильным