Непрерывная бражная колонна
НБК — непрерывная бражная колонна: брага подаётся насосом постоянно, а Самовар управляет мощностью, подачей и переходами между этапами. Ниже описан режим и последовательность действий в web-интерфейсе Самовара.
Не начинайте с включения нагрева. Сначала проверьте насос, датчики, охлаждение и программу без силовой нагрузки.
Программа НБК всегда состоит из четырёх строк - этапов, которые идут по порядку:
Прогрев (H). Самовар включает мощность и подачу из строки H и ждёт, пока температура пара не достигнет 75 °C. Затем сам переходит к Настройке.
Настройка (S). Ручной этап без ограничения по времени: Самовар выставляет мощность и подачу из строки S, дальше их меняет оператор. Переход дальше - кнопкой "Далее".
Оптимизация (O). Автоматический поиск рабочей точки: Самовар шагами меняет подачу и мощность, выжидая после каждого изменения время "Инерция", и запоминает найденные оптимальные значения Мо (мощность) и По (подача). Требует датчик уровня в голове, включённый при сборке прошивки.
Работа (W). Самовар держит найденную рабочую точку и понемногу правит подачу по температурам барды и пара и по давлению. Ручное управление мощностью и подачей на этом этапе заблокировано.
Текущий этап показывается в статусе главной страницы, например "Прг №2; Настройка". На любом этапе, кроме Настройки, при температуре пара выше 98 °C Самовар считает, что брага закончилась, и завершает программу сообщением "Кончилась брага. Программа НБК завершена." По окончании выводится статистика: сколько литров браги пропущено, средняя скорость и время сессии.
Захлёб. Признаком захлёба служит датчик уровня в голове (ДЗ) или давление в бардоотводчике (ДД) выше порога "Давление захлёба". На Настройке Самовар снижает подачу до 1/3 и мощность до 1/2 и сообщает об этом; на Оптимизации до найденного оптимума захлёб останавливает процесс, после - переводит в Работу; в Работе Самовар выдерживает паузу (два времени "Инерция") на сниженных мощности и подаче, затем продолжает с уменьшенными Мо и По. Если в настройках включено "Переключать поток сервоприводом при захлёбе", на время захлёба сервопривод переводит поток в положение 1 (грязный продукт) и возвращает в положение 0 после паузы.
Охлаждение. Клапан воды и насос охлаждения включаются при температуре куба (барды) 77 °C и работают до выключения нагрева; закрываются, когда вода остынет ниже уставки датчика воды (
Настройки - Температура) на 20° или остынет куб. Если датчик в ТСА нагрелся до 60 °C или вода до 75 °C и держится так 60 секунд, Самовар останавливает процесс с сообщением "Недостаточное охлаждение! Останов."
Схема. В центре главного окна - рисунок колонны с живыми показаниями: насос браги с текущей подачей в л/ч, температуры браги, пара, воды и ТСА, давление в кубе, продукт и слив барды. Ротор насоса вращается, пока идёт подача при включённом нагреве, ТЭН подсвечен при нагреве, банка продукта и капли показываются во время работы, при паузе на схеме появляется значок паузы. Та же схема есть в приложениях и на сайте (
Мобильные приложения и сайт).
Основное окно режима работы
Основное окно режима НБК на этапе Настройка
 Включить нагрев
Запуск программы НБК с этапа Прогрев. Во время работы кнопка называется "Выключить нагрев" и штатно останавливает процесс.
|
 Далее
Переход к следующему этапу: с Настройки на Оптимизацию, пропуск Оптимизации (в первые 30 секунд), возобновление Работы из безопасного ожидания.
|
 Скорость
Подача браги, л/ч. Введите значение и нажмите "Установить подачу". Кнопки "--" и "++" меняют подачу на один "Шаг подачи" из настроек. Доступно только при включённом нагреве на Прогреве и Настройке.
|
 Регулятор
Текущее и целевое напряжение (мощность). Ручная установка работает на Прогреве и Настройке; на Оптимизации и в Работе заблокирована.
|
 Давление
Давление в бардоотводчике по датчику ДД. Превышение порога "Давление захлёба" из настроек считается захлёбом.
|
1. Проверьте, что режим доступен
Прошивка должна быть собрана с управлением регулятором мощности. Для PlatformIO подходят Samovar (KVIC), Samovar_rmvk, Samovar_sem или правильно настроенный Samovar_s3. В сборке Samovar_no_power НБК не запускается: Самовар ответит "Запуск НБК отклонён: регулятор мощности недоступен в этой сборке."
На главной странице нажмите Настройки. На вкладке Основные в поле Режим работы выберите Непрерывная бражная колонна.
Нажмите Сохранить внизу страницы. После сохранения откройте главную страницу: должна появиться страница Режим НБК.
2. Что должно быть подключено
Управляемый регулятор мощности, выбранный при сборке прошивки. Проверьте его ручной командой на безопасной нагрузке.
Внешний насос I2CStepper для подачи браги. Он должен отображаться на странице НБК и принимать команды. О подключении см. раздел
I2CStepper.
Датчик пара — обязателен для Прогрева, Оптимизации и Работы. Датчик барды назначается в Самоваре как датчик куба и обязателен для Оптимизации и Работы. Датчик, назначенный как датчик царги, показывается на странице как Брага.
Охлаждение: вода должна свободно проходить через холодильник, клапан и насос охлаждения должны включаться в правильном направлении. Проверьте их до подачи браги.
Защита от захлёба: датчик уровня в голове (ДЗ) и/или датчик давления в бардоотводчике (ДД). Физически проверьте срабатывание датчика до горячего запуска. Если ДЗ включён в прошивке, Самовар считает его доступным и не может определить, что сам датчик не подключён; поэтому отсутствие предупреждения не доказывает, что защита работает. Если нет ни одного датчика, при запуске Самовар предупредит: "Внимание: нет ни одного датчика захлёба (ДЗ выключен, ДД не отвечает). Защита от захлёба не работает." Автоматическая Оптимизация требует включённого при сборке датчика уровня в голове.
Перед первым горячим запуском откройте страницу НБК и убедитесь, что температуры не равны нулю и не показывают явную ошибку, давление ДД отображается при его наличии, а I2C-насос имеет состояние «подключён».
3. Откалибруйте насос подачи браги
Калибровка сообщает Самовару, сколько шагов двигателя требуется для подачи одного миллилитра. Без неё нельзя правильно задать скорость в литрах в час.
Откройте страницу I2CStepper (кнопка на главной странице), при нескольких платах выберите насос в списке «Устройство» и нажмите Калибровка внешнего насоса.
Опустите входной шланг в воду, а выходной направьте в мерную ёмкость.
Задайте небольшую устойчивую скорость двигателя и нажмите Начать калибровку.
Когда в мерной ёмкости будет ровно 100 мл, нажмите Зафиксировать 100 мл.
Самовар посчитает шаги на миллилитр и запишет их в память платы. Проверьте на вкладке Настройки → I2CStepper, что поле Шагов/мл больше нуля. Повторяйте калибровку после изменения микрошагов драйвера, двигателя, головки насоса или трубки.
4. Заполните настройки НБК
Откройте
Настройки → НБК. Для первого запуска можно оставить заводские значения, затем уточнить их по своей колонне:
Инерция — 180 с. Это время ожидания после изменения мощности или подачи. Если колонна выходит на новое устойчивое состояние дольше, укажите фактически измеренное время.
Дельта — 0,5 °C. Допустимое отклонение температуры барды от опорной температуры.
Шаг мощности — 100. На столько ватт автоматика изменяет внутреннюю расчётную мощность во время поиска режима.
Шаг подачи — 0,5 л/ч. На столько меняется подача во время Оптимизации и кнопками "--"/"++"; в Работе обычная коррекция составляет одну десятую этого шага.
Т пара — 81 °C. Нижний предел температуры пара для алгоритма. Допустимое значение в прошивке: больше 80 и не выше 97 °C.
Давление захлёба — 40 мм рт. ст. Порог срабатывания ДД. Уточняйте его по реальному захлёбу своей колонны, а не по чужому аппарату.
Т завершения (барда) — 98,5 °C. Опорная температура отжатой барды. На первой итерации Оптимизации Самовар может уточнить её вверх по датчику, но не выше 102 °C.
Затем откройте вкладку Прочие и правильно укажите сопротивление ТЭНа и напряжение сети. Эти два значения нужны для расчёта максимальной мощности; при пустом или неверном значении запуск будет отклонён сообщением "Запуск НБК отклонён: некорректная настройка - …". Нажмите Сохранить.
5. Подготовьте четыре строки программы
Вкладка «Программа» режима НБК: четыре фиксированные строки
 Скорость
Подача браги на этапе, л/ч. Для Прогрева и Настройки должна быть больше нуля; для Оптимизации и Работы ноль означает "взять текущее или найденное значение".
|
 Напряжение / Мощность
Мощность нагрева на этапе: вольты для KVIC и РМВ-К, ватты для SEM_AVR. Для Прогрева ноль означает максимальную расчётную мощность; для Настройки обязательна ненулевая.
|
Откройте страницу Режим НБК, затем вкладку Программа. В программе должны идти ровно четыре этапа: Прогрев → Настройка → Оптимизация → Работа. В текстовом виде это строки H;скорость;мощность, S;…, O;…, W;…; другой набор или порядок строк не принимается.
В строке Прогрев (H) задайте ненулевую подачу. Если мощность равна нулю, Самовар использует рассчитанную максимальную мощность. Прогрев автоматически закончится при температуре пара 75 °C.
В строке Настройка (S) обязательно задайте ненулевые скорость подачи и мощность. Начните с безопасных значений, рекомендованных изготовителем вашей НБК и регулятора.
В строках Оптимизация (O) и Работа (W) нули означают использование значений, найденных на Настройке или Оптимизации. Если автоматическую Оптимизацию пропускаете, в строке W заранее задайте ненулевые скорость и мощность.
Нажмите Установить программу. Убедитесь, что значения остались в четырёх строках и не появилось сообщения об ошибке формата.
Единицы мощности зависят от регулятора: для SEM_AVR поле задаётся в ваттах, для KVIC и РМВ-К — в вольтах; заголовок столбца на вкладке меняется соответственно. Скорость во всех строках задаётся в литрах в час. Не копируйте чужие значения мощности без проверки своего ТЭНа и регулятора.
Заполните парогенератор, обеспечьте отвод барды, опустите вход насоса в подготовленную брагу и откройте путь охлаждающей воде. Проверьте, что шланги не пережаты.
На вкладке Режим НБК ещё раз проверьте температуры, давление и состояние насоса.
Нажмите Включить нагрев. Самовар сообщит "Запуск программы НБК. Прогрев", статус изменится на Прогрев. Самовар включит мощность и подачу из строки H.
Не уходите от аппарата. Проверьте фактическое движение жидкости, отсутствие течи, нормальный слив барды и работу охлаждения. При 75 °C по датчику пара Самовар сам перейдёт к этапу Настройка.
7. Выполните ручную Настройку
После перехода в Настройка подождите не меньше одного времени Инерция, чтобы температуры и выход успели установиться.
Меняйте только один параметр за раз. Мощность введите в поле "Напряжение регулятора" и нажмите Установить напряжение (для SEM_AVR — Установить мощность); скорость введите в поле Скорость блока "Подача браги" и нажмите Установить подачу. Кнопки -- и ++ меняют подачу на один «Шаг подачи».
После каждого изменения снова ждите не меньше одного времени Инерция. Следите за температурой пара, температурой барды, давлением, устойчивым сливом барды и отсутствием захлёба.
Если возникает захлёб, Самовар сообщает его источник, уменьшает фактическую подачу до одной трети и мощность до половины. Не повышайте параметры обратно сразу; дождитесь исчезновения признаков захлёба и разберитесь с причиной.
Если температура пара на Настройке держится на 100 °C и выше 60 секунд, Самовар останавливает процесс: возможен сухой ход парогенератора.
Когда режим стал устойчивым, откройте вкладку Дополнительно и нажмите Установить как оптимальные. Затем вернитесь на основную вкладку и нажмите Далее.

Вкладка «Дополнительно» режима НБК
 Установить как оптимальные
Запоминает текущую мощность и фактическую подачу как Мо и По. Работает только на Настройке и в Работе.
|
После входа в Оптимизацию есть 30 секунд, в течение которых её можно пропустить кнопкой Далее. Если ничего не нажимать и датчик уровня в голове включён, Самовар начнёт автоматический поиск рабочей точки с мощности и подачи из строки O (если там нули — с текущих).
Если температура барды и пара не ниже заданных пределов, Самовар запоминает текущие значения как оптимальные и увеличивает подачу на один «Шаг подачи».
Если температуры ниже пределов, Самовар уменьшает подачу на один шаг и увеличивает мощность на один «Шаг мощности». После каждого изменения ждёт время Инерция.
После найденного оптимума автоматика переходит к Работе при захлёбе, достижении рабочего потолка давления или другого предела поиска (предельная подача 30 л/ч, предельная мощность). В сообщении "Оптимизация завершена…" будут указаны Мо — найденная мощность и По — найденная подача; перед Работой Самовар выдерживает паузу в два времени Инерция на сниженных мощности и подаче.
Если датчик уровня в голове не включён в прошивке, автоматическая Оптимизация не начнётся. Самовар сообщит "Оптимизация невозможна - отсутствует датчик захлёба…". Поэтому ненулевые мощность и скорость строки W нужно задать и сохранить до нажатия «Включить нагрев». Когда Самовар перейдёт в Оптимизацию и выдаст сообщение, нажмите Далее. Во время активного процесса менять программу нельзя. Если строку W заранее не подготовили, выключите нагрев, дождитесь остановки, исправьте программу и начните заново. Не оставляйте аппарат ждать: через 10 минут Самовар перейдёт в безопасное ожидание с выключенными нагревом и подачей.
На этапе Работа ручная установка мощности и подачи заблокирована: ими управляет алгоритм (сообщение "Ручное управление недоступно на Оптимизации и в Работе НБК."). Для изменения рабочей точки сначала штатно остановите процесс, исправьте программу или настройки и запустите заново.
Если температура барды или пара падает ниже заданного предела, Самовар понемногу уменьшает подачу. При резком падении температуры барды (пролив браги) подача уменьшается сразу на полный «Шаг подачи».
Если давление держится у рабочего потолка, подача уменьшается. Если температура барды устойчиво выше опорной, подача может понемногу вырасти, но не выше найденного оптимального значения.
При захлёбе Самовар временно снижает подачу и нагрев, выдерживает паузу и затем продолжает с уменьшенными оптимальными значениями. Не вмешивайтесь до окончания паузы, если нет признаков опасной ситуации.
Кнопка Установить как оптимальные на вкладке "Дополнительно" работает и в Работе: она заменяет Мо и По текущими мощностью и фактической подачей.
Если температура пара станет выше 98 °C, Самовар считает, что брага закончилась, и штатно завершает программу.
10. Как остановить процесс и что делать при сообщении
Для обычной остановки нажмите кнопку, которая во время работы называется Выключить нагрев, и подтвердите действие. Дождитесь нулевой подачи и выключения нагрева на странице. Самовар сообщит "Работа НБК завершена".
Сообщение Безопасное ожидание означает, что Самовар уже остановил насос и нагрев. Сначала устраните указанную причину. На этапе Работа возобновление выполняется кнопкой Далее; на Прогреве, Настройке или Оптимизации этой кнопкой сессия завершается, после чего нужен новый запуск.
При сообщениях о недостаточном охлаждении, отказе датчика давления ("Нет показаний более 60 секунд"), неподтверждённой команде насоса или регулятора не пытайтесь продолжать процесс, пока причина не устранена.
После окончания дождитесь снижения температуры и штатного выключения охлаждения. Только затем перекрывайте воду, разбирайте горячие соединения или обесточивайте оборудование.
Короткая проверка перед каждым запуском
Выбран режим НБК, настройки сохранены.
Насос I2CStepper подключён, откалиброван и качает в правильном направлении.
Датчики пара и барды показывают правдоподобную температуру; ДЗ/ДД проверены.
Охлаждение открыто и исправно; слив барды свободен.
В программе четыре строки H, S, O, W; в H есть подача, в S есть подача и мощность.
Сопротивление ТЭНа и напряжение сети заполнены правильно.
Оператор остаётся рядом с аппаратом до выхода на устойчивую Работу.