Оптический датчик уровня жидкости

[Инн]

Если под тензодатчиком подразумевать тензорезистор, то его надо еще приклеить. Куда?

Да, извините, я почти тензорезисторы и имел в виду. "Почти" -- потому, что там ещё термокомпенсаторы на той же подложке интегрально. Всяко, та чихенька, которую надо клеить с великими премудростями.

Потому я и предлагал купить готовые тензобалки; Вы их назвали упругий элемент. Там уже всё выдержано: и материал, и термообработка, и ползучесть (гистерезис, как Вы сказали). Они, повторяю, недороги. Тория с приклеиванием себе дороже выйдет.

Об угле я б особо не беспокоился. Во-первых для промера можно и заехать на гор.площадку, а во-сторых при небольших углах погрешность ещё невелика: Cos 5° = 0,996, а Cos 10° = 0,985. Погрешность 0,4% и 1,5%. Я задачу не знаю и пределы энтузиазма OakRidge тоже не знаю, но если запал есть, то и MEMS акселерометр можно вставить: угол наклона.

еще груз будет крутить шасси

Та пусть крутит. Если бак висит только на кронштейнах и к тензобалкам прикреплён грамотно, то они не почувствуют.

[mike-y-k]

Инн, с тензодатчиками на ходу не очень сэр Исаак мешать будет.
А так собственно не для борьбы, а как дополнительная система контроля потребления, была проверена система с двумя датчиками на ковбойском решении с ультразвуковыми расходомерами на прямой и обратной магистралях. Получилось на ходу и примерно +/-1ml без особых калибровок. С калибровками потом вроде как до 0.5ml достигли.
Задача была очень проста по сути - получить независимый и с хорошей точностью канал расхода топлива для испытаний техники.
Ну а для борьбы там вполне и обычной крыльчатки с датчиком оборотов достаточно будет . Ну разве только пробитый бак учесть не получится.

А дополнительно к тензодатчиками там не только углы, но и ускорения неплохо бы измерять, тогда измерения будут проводится в оптимальных для них условиях, а из описанных условий задачи - каскадеры и слив на ходу вроде как не планируются из-за высоких накладных расходов.

[Инн]

Да, мне это решение тоже очень нравится. Тем более, что у нас есть ухари, кторые выпускают датчики расхода для монтажа поверх трубы, внакладку, без врезки. Не знаю только, на такую тонкую трубку можно внакладку или нет.
Короче, если кого-то здесь интересует моё мнение, то идея Майка хороша.

А ещё хорошая идея -- убить Майка. Тогда станешь самому себе казаться гораздо умнее.

Не по делу, а просто кстати вспомнилось, что в Киеве были мужики, умевшие мерить расход самых "неультразвуковых" жидкостей: суспензий всяких или вот, не к столу будь сказано, даже говна, качаемого по трубам.
Ща я их попытаюсь найти у себя... Не, не нашёл. Они чем привлекли тогда моё внимание: у них фронты прошедших импульсов почему-то были лялечка. Они ещё сравнивали с конкурентами, приводили очень впечатляющие осц-ммы.

[Sukhanov]

Не по делу, а просто кстати вспомнилось, что в Киеве были мужики, умевшие мерить расход самых "неультразвуковых" жидкостей:

Был такой накладной расходомер "Днепр 7"...

Столкнулись с проблемой, что данный расходомер при определённых параметрах жидкости, начинал сильно врать (по ходам поршня нагнетательного насоса один расход, а по "Днепру" значительно ниже и со срывами ...).

Ломали голову, и доломали до обоюдного соглашения, что "враньё" начинается когда в трубе поток неравномерный по поперечному сечению, те. у стенки трубы поток жидкости заметно ниже (турбулентность, физические свойства жидкости (киселеобразный субстрат)...), и этот слой "медленной жидкости" довольно толстый (по оценочным расчётам не менее 3мм). Грубо говоря УЗ "цепляется" за слой медленотекущей жидкости (в котором могут присутствовать участки и с обратнотекущими потоками вследствие пристеночной турбулентности), что и вносит искажения на результат реального расхода. Параметры регистрируемых реальных расходов порядка 50-100л/сек, при 60атм. Внутреннний диаметр трубы 127мм, стенка 10мм.

Среди нас, на момент работы с "Днепром" в полевых условиях эксплуатации, "под рукой" не оказалось нормального гидродинамика (гидродинамика по образованию), поэтому оценочные расчёты были "на пальцах" и "на глаз", что вспомнилось из общего курса физики в универе.

Кстати, на этом расходомере, была реализована довольно оригинальная система отслеживания уровня жидкости в случае неполнозаполненного трубопровода, жидкости текущей "самотёком" по жёлобу/трубопроводу (без давления), чтобы определить расход протекающей жидкости...

С уважением, Сергей.

[Инн]

Да, спасибо: это был Днепр.
Вспомнил благодаря Вам

Обратные макровихри там вряд ли были, но турбулентный хаос, конечно, "на раз". А тут и вязкость, и неньютоновость жидкости, и шероховатость стенки.

Э, нет, виноват: могли там быть макровихри. Если выше по течению были макровозмущения потока: поворотное колено или тройник или несоосные фланцы или ступенчатое изменение диаметра.

[mike-y-k]

Инн, Sukhanov В УЗ датчиках потока действительно вопрос гидродинамики и конструкции самого датчика стоял наиболее остро. Датчик температуры, две пары излучатель-приёмник н МК с прошивкой никаких проблем не вызывали.
С ДТ правда ещё и проблемы с парафинами присутствуют…
ЕМНИП было порядка двух десятков конструкций, а потом таки нашли нормального специалиста по гидродинамике и появились всего два варианта, которые и пошли потом в дело.
Дальше оставалось только алгоритм вылизывать…

Инн, За роль Билла - отдельное спасибо, а кто заменит Ким?

[Sukhanov]

...Э, нет, виноват: могли там быть макровихри. Если выше по течению были макровозмущения потока: поворотное колено или тройник или несоосные фланцы или ступенчатое изменение диаметра.

Такие макровихри, производители расходомеров "отсекают" рекомендуемым способом крепления датчика на трубопровод, если мне не изменяет память: расстоянием не менее 10-ти диаметров трубы от места возможного возмущения потока (колена, перепада диаметров, каверны (сварного шва), итп). Типа, на таком расстоянии возмущения потока после преграды - 100пудово "самоликвидируются", "растворившись" в общем, ламинарном потоке, 10 диаметров - это не менее 2-хкратный запас по расстоянию, ну чтоб ни один завиток вихря не проскочил... Вобщем гидродинамическая муть с формулами на полстраницы.

С уважением, Сергей

[Инн]

10 диаметров - это не менее 2-хкратный запас по расстоянию, ну чтоб ни один завиток вихря не проскочил...

Может, у Вас там суспензия была или эмульсия? Неньютоновская жидкость?
Уж очень странно...
А дело было, конечно, в пределах паспортного диапазона скоростей и расходов; правильно я понял? И даже среда паспортная? И температура? И шероховатость? Короче, Рейнольдс, Кнудсен? Ёлы-палы, это ж простая труба! А производитель как комментировал такую грустную событию?

Майк, ну какая там, в этой, как она... В общем, какая там в... может быть гидродинамика в трубе за 10ю калибрами?

(Серёж, Майку на всякий случай не показывайте это моё сообщение. Да и своё тоже. А то он опять что-нибудь скажет умнее нас. Не люблю я это.)

[Sukhanov]

Может, у Вас там суспензия была или эмульсия? Неньютоновская жидкость?

Буровой раствор, с ну очень специфическими гидростатическими и гидродинамическими характеристиками, утяжелённый всякими присадками: сопле-киселеобразная масса...., ну чтоб и турбину раскрутить и чтоб газ/нефть наружу не выпустить...

А дело было, конечно, в пределах паспортного диапазона скоростей и расходов; правильно я понял? И даже среда паспортная? И температура? И шероховатость? Короче, Рейнольдс, Кнудсен?

А производитель как комментировал такую грустную событию?

Вот так вот -

Было это лет 15 назад, или около того, всех тонкостей уже не припомню, помню что геморой с ним был немалый, да и датчик недолго проработал, сначала наглухо отказал уровнемер, а потом и остальное посыпалось..., а с тех. поддержкой производителя уже были проблемы.

С уважением, Сергей

[Инн]

Буровой раствор, с ну очень специфическими гидростатическими и гидродинамическими характеристиками, утяжелённый всякими присадками: сопле-киселеобразная масса

А-а-а, ну, тады "ой". Тогда у меня немного отлегло от сердца.

Странно, что Производитель разрешил такую среду.
Но ребята вообще были уверены в себе, и по делу. Я бы вообще удивился, что прибор работал на такой среде, но он ведь всё-таки работал! Даже при этой частичной фетяске, ребята всё-таки молодцы.

Но вот мне, после моих всяческих гидро- и газодинамических упражнений всё-таки абсолютно непонятно: почему на одной скорости работает, а на другой -- нет.
Да, впрочем, нет: неча мне интуицией тут размахивать: надо честно брать свойства среды и выпахивать гидродинамику. А тогда уж удивляться. Если будет, чему удивляться.

Всяко, уважаемому OakRidge эта кручина не грозит: соляра ли там, бензин ли -- не грозит.

Но Вам, Серёжа, великое спасибо за такой ценный опыт! Буду знать. Спасибо.

И Майку спасибо. Я не знал. Но Вы ему про моё "спасибо" не говорите.