Уважаемые форумчане, вот такой возник вопрос. Имеется ПР102, резервуар, датчик давления ПД100И 0,04 МПа. Резервуар в основании имеет коническую форму, переходит в цилиндрическую. Помогите с программой расчёта объёма продукта. Т.к. резервуар имеет конус, расчёт значительно усложняется. Программу прилагаю.
Лучше сечение ёмкости нарисуйтеЦитата:
Сообщение от Сергей45
А плотность молока - насколько стабильное значение (от состава/температуры)?
Залейте в ёмкость эталонную жидкость по литров 50 и после каждого залива записывайте показания датчика. Таким образом создадите таблицу, а дальше как захочется можно поступить, хоть кусочно-линейным способом, хоть через нейросеть
Объём конуса высотой h1:
Vk = 1/3 * pi * r^2 * h1
где
h1 - высота уровня в конусе
r - радиус основания конуса: r = R * h1
R - наибольший радиус основания конуса (радиус цилиндрической части)
Этот расчёт делайте только для уровня ниже конуса, когда уровень поднимается выше конуса, то просто прибавляйте его объём в виде константы к рассчитанному объёму в цилиндрической части
Вы считаете что такую формулу нельзя в инетах найти? Очередной вопрос будет после Вашего поста как соотнести высоту с показаниями датчика давления?Цитата:
Сообщение от 1exan
А какие проблемы соотношения высоты(глубины) и давления?
Нет не считаю, я её там и нашёл.Цитата:
Сообщение от capzap
Поскольку файл с программой был не пустой, то всё-же предполагаю, что такого вопроса не будет.
В инетах? Представляю как заплакали учителя в школах
В данном случае - переменная плотность средыЦитата:
Сообщение от Валенок
В формуле объема конуса радиус r зависит от высоты h: r = j * h, где j = tg(a), где a = половина угла в вершине конуса.
Соответственно, формула конуса становиться Vk = 1/3 * pi * j^2 * h^3.
Мы с Вами также знаем, что давление p пропорционально h * плотность жидкости.
Так как pi, j и плотность у нас постоянные, то их можно представить коэффициентом конуса Kk, а Vk = Kk * p^3, при том что p не превышает определенного значения.
Пусть это значение будет pk - давление полного конуса.
Для формулы объема цилиндра Vc = pi * R^2 * h, R - радиус цилиндра.
Соответственно, Vc = Kc * (p - pk), где Kc = pi * R^2 * плотность - коэффициент цилиндра, при условии что p > pk.
Итак:
V = Kk * p^3, при p <= pk
V = Kk * pk^3 + Kc * (p - pk), при p > pk
Набираем полный конус - прибор покажет pk, а счетчик Vk - рассчитываем Kk = Vk/(pk^3). Kc можно рассчитать по формуле выше.
Да, я выше погорячился, формула немного другая для радиуса:Цитата:
Сообщение от EFrol
r = (R * h1) / h1
где
h1 - высота уровня в конусе
r - радиус основания конуса: r = R * h1
R - наибольший радиус основания конуса (радиус цилиндрической части)
тогда тангенс не нужен
Для полного счастья надо определить Kk, Kc и pk. Как определить Kk и pk - уже знаем.
Если набрать полную емкость по счетчику Vp.
То Kc = (Vp-Vk)/(p-pk), где Vk - объем конуса, Vp - объем емкости по счетчику, pk - давление полного конуса, p - давление полной емкости.
Больше ничего и не надо, если плотность и геометрия танка не меняются.
В принципе можно рассчитать эти коэффициенты для любой плотности (жидкости).
Не уловил момент со счётчиком - зачем он нужен?Цитата:
Сообщение от EFrol
Можно вообще не заморачиваться с расчетами - сделать график на 3 точки - по Х уровень дна конуса, уровень перехода конуса в цилиндр и уровень верха цилиндра, по Y - соответствующий этим точкам объём
Чтобы не возиться с рулеткой, плотностью и т.д.Цитата:
Сообщение от 1exan
Рассчитать коэффициенты обратным путем.
И я с Вами абсолютно согласен, на счет графика - и он будет строго соответствовать приведенной формуле, которую не грех запихнуть в контроллер.
Дежавю
https://owen.ru/forum/showthread.php...F2%E0%ED%EA%E0
Я б на месте препода задал бы не конус с цилиндром, а сферическую емкость например. Чтоб, с учетом переменной плотности, не говёный частный коэффициент считали нагуглили, а по-взрослому - интегрировали по глубине. Интересней же. И полезней для учебы.
А так - таблица объемов красных резиновых мячиков.
Действительно дежавю.Цитата:
Сообщение от Валенок
Но ведь и в реальной жизни такая форма танков действительно очень часто попадается
А что за сжимаемая жидкость тут такая, что имеет значение высота этих реальных ёмкостей?
Да не в высоте дело конечно, просто сама по себе плотность заливаемой жидкости разная бывает (молоко как я понял)Цитата:
Сообщение от Валенок
Плотность по высоте условная константа - интеграл проще))
А в одну и ту же ёмкость сегодня молоко, завтра керосин?
молоко тоже с разной плотностью....Цитата:
Сообщение от Валенок
коммерческий учет все равно не сделать...
КМК, показания датчика будут зависеть и от атмосферного давления
при изменении в пределах 730 - 760 мм рт ст это (примерно) 3% доп погрешности
=============
что любопытно, сименсовские датчики уровня Probelu могли (ЕМНИП) вычислять объём зумпфа переменной геометрии, но нужно было их калибровать
мы не пробовали, нам нужно было знать только уровень
=============
мне кажется, что оптимально было бы пролить зумпф равными объёмами воды и пофиксить показания датчика, записав вдобавок показания барометра
а потом уже брать текущие (или свежие) данные по плотности жидкости и барометру, и пересчитывать
=============
либо - счётчик на влив и счётчик на вылив, и брать разность
Не будут - применяется датчик гидростатического, а фактически - избыточного давленияЦитата:
Сообщение от Константин_12
Датчик измеряет высоту столба жидкости и для ёмкости постоянного по высоте сечения зависимость объёма от высоты будет линейная.
В случае переменного сечения достаточно заложить сведения о зависимости геометрии от высоты столба, наверное какой-нибудь продвинутый датчик вполне может иметь такую возможность.
Если емкость неправильной формы, то калибровка её проливом - единственный вариант
если ёмкость относится к тарируемым, а продукт - подлежащим учёту,
то никакими датчиками уровня и перерасчётами "где-то там в каком-то контроллере" - это не сделать
у каждой такой ёмкости есть паспорт, там указаны все её учётные параметры
заливка продукта в неё, отпуск и учёт остатков делается соответствующими массовыми приборами, относящимися к классу коммерческого учёта. Контроллер и какая-то панель к таковым не относятся, так как в таком случае - весь "канал" измерения должен быть соответствующим образом сертифицирован, не иметь возможности к сторонней модификации измерения и вплоть до того, что иметь возможность банально пломбироваться от несанкционированного доступа