Deutsch Bei dem Automatischen Ionenadsorptionsprüfplatz handelt es sich um ein geschlossenes System, in dem eine Flüssigkeit über eine Säule gepumpt wird. Der Säuleninhalt reagiert mit der Flüssigkeit und wirkt sich so auf ihren pH-Wert aus. Um aber eine möglichst effiziente Reaktion gewährleisten zu können und sicherzustellen, dass der Säuleninhalt nicht beschädigt wird, muss der pH-Wert auf bestimmten Größen konstant gehalten werden. Abhängig vom aktuellen pH-Wert und dem Sollwert, berechnet ein digitaler Regler eine Steuergröße, die an die Dosierpumpe übergeben wird. Abhängig von dieser Steuergröße wird nun mehr oder weniger Säure bzw. Base in den Reaktor des geschlossenen Systems eingepumpt und so der pH-Wert reguliert. Wichtige Prozessdaten wie Temperatur und pH-Wert werden dabei laufend festgehalten und in eine Exceldatei gespeichert.

Unser Projekt wird bearbeitet und erstellt an der HTL Mössingerstraße

Dieses Projekt wird gemeinsam mit einem Wirtschaftspartner durchgeführt:

English The automatic ion adsorption test station is a closed system in which a liquid is pumped through a column. The contents of the column react with the liquid and thus affect its pH value. However, in order to ensure that the reaction is as efficient as possible and that the column contents are not damaged, the pH value must be kept constant at certain levels. Depending on the current pH value and the target value, a digital controller calculates a control variable that is transferred to the dosing pump. Depending on this control variable, more or less acid or base is then pumped into the reactor of the closed system, thereby regulating the pH value. Important process data such as temperature and pH value are continuously recorded and saved in an Excel file.

Details

Software

LabVIEW

Die Software LabVIEW bildet den Kern unseres Projektes. Hier werden laufend Prozessdaten ausgewertet und festgehalten. Basierend auf diesen Daten wir die Steuergröße für die Dosierpumpe berechnet. Der Benutzer ist in der Lage, aus zwei vorgefertigten Prozessen auszuwählen, sowie zusätzliche Prozesse festzulegen. Am Userinterface kann stätig der pH-Wert, die Temperatur und das aus dem Reservoir verbrauchte Volumen abgelesen werden.

Komponenten - Hardware

Endress+Hauser - Liquiline CM442

Die pH-Elektrode mit integriertem Temperatursensor ist im Endress + Hauser Gehäuse angeschlossen. Innerhalb des Gehäuses befinden sich zwei Stromausgänge zur Entnahme der Messdaten. Ebenfalls befindet sich darin der NI-USB6001 und die Platine.

Hardware

Platine

Die Platine ermöglicht es den Strom der Stromausgänge für den NI-USB in "lesbare" Spannungen umzuwandeln. Dadurch lassen sich die Daten, wie pH-Wert und Temperatur speichern und verarbeiten.

Hardware

NI-USB 6001

Dieser bildet die Schnittstelle zwischen der Dosiersierpumpe, LabVIEW Programm und NI-USB. Zusätzlich sind darauf die Skalierungen der Messdaten gespeichert.

Hardware

Membran-Dosierpumpe

Abhängig von der Steuergröße pumpt die Dosierpumpe mehr oder weniger Flüssigkeit aus dem Reservoir und wirkt sich damit mehr bzw. weniger auf den pH-Wert innerhalb des geschlossenen Kreislaufes aus. So wird der pH-Wert geregelt.