Автоматизація в гідропоніці часто стартує з бажання “щоб система сама тримала pH і EC”. Але pH і EC – це не цілі, а індикатори. Автоматика працює добре тільки тоді, коли фізична система передбачувана: стабільна гідравліка, адекватна температура, чисті магістралі, коректні сенсори і сумісні маточники A/B. Якщо фундамент слабкий, автоматизація не виправляє процес, а прискорює деградацію.
Ключова помилка
Дозувати “по цифрі” без правил безпеки і без розуміння, що сенсор може брехати або система може змінити поведінку. Це приводить до аварій: різкий провал pH, сплеск EC, стрес кореня, блокування живлення. Найнебезпечніше – коли все це відбувається вночі без людини.
Що саме автоматизують у реальних системах
- pH – дозування кислоти або лугу малими порціями з паузами.
- EC – дозування A/B концентратів або готового добривного розчину.
- Top-off – долив води або слабкого розчину за сценарієм (не “всім підряд”).
Автоматизація не означає “без людини”. Вона означає, що людина керує правилами, а не робить рутину.
PID і чому він не є “магією”
PID – це алгоритм керування, який реагує на відхилення і намагається плавно повернути параметр у ціль. Він добре працює в системах із прогнозованою інерцією. У гідропоніці інерція є: після внесення кислоти pH змінюється не миттєво, а хвилею; після внесення A/B EC теж стабілізується з затримкою.
Типова помилка – PID налаштований агресивно, система “перестрілює”, і виходить маятник. У такому режимі краще працює простий імпульсний контроль з паузами, ніж “красивий PID”.
Чому потрібні паузи і стабілізація
Після кожної дози система повинна мати час на змішування і вирівнювання. Якщо дозувати серією без пауз, ти міряєш локальну зону, а не бак. Це дає помилковий сигнал і провокує передозування.
Межі безпеки: hard limits
Навіть ідеальний алгоритм повинен мати жорсткі обмеження:
- максимальна доза за цикл
- максимальна доза за годину/добу
- заборона дозування при виході температури за межі
- заборона дозування при невалідних показах сенсора (стрибок, обрив, NaN)
Без hard limits автоматизація – це ризик, а не інструмент.
Fail-safe сценарії: що система робить, коли щось пішло не так
- Сенсор дає аномалію – зупинка дозування, сигнал тривоги, перехід у ручний режим.
- pH падає або росте занадто швидко – блокування дозаторів, проміжна перевірка, інколи переведення на долив чистої води.
- EC росте при доливі – підозра на помилку логіки A/B або на осад/забитий контур, система має зупинитися, а не “додавати ще”.
- Відсутність циркуляції – дозування заборонено, бо змішування немає.
Чому калібрування сенсорів – частина автоматизації
Автоматизація підсилює все. Якщо сенсор точний – система стабілізується. Якщо сенсор зсунутий – система стабілізує помилку і робить її катастрофічною. Тому калібрування pH/EC-метрів і контроль температури – не “підготовка”, а обов’язкова частина експлуатації автоматики.
Міст до маточників і сумісності
Автодозування неможливе без стабільних A/B розчинів. Якщо в маточнику є осад або несумісність, дозатор буде вносити не те, що ти думаєш. У підсумку автоматика “б’ється” за EC, але елементи у баку не відповідають рецепту. Тому перед автоматизацією потрібно закрити питання сумісності, чистоти ліній і санітарії.
Пов’язані поняття
- Сенсори у гідропоніці: pH, EC, температура, DO, ORP як єдина система контролю
- Калібрування pH-метра у гідропоніці: як не зіпсувати всі вимірювання
- Калібрування EC-метра у гідропоніці: як отримати точні покази, а не “цифри для виду”
- Top-off та Flushing у гідропоніці: контроль солей, а не “долив на око”
- Хімічна сумісність у гідропоніці: чому маточний розчин A і B не можна змішувати в концентраті
- Біоплівки у гідропоніці: санітарія трубопроводів і видалення органічного нальоту всередині системи
- Hardware для гідропоніки: помпи, чиллери, аерація, Вентурі та перистальтика – як вибрати без помилок
