Преобразователь давления в уровень

[Southern]

Добрый вечер друзья, коллеги. Возник вопрос (сломал всю голову):
Есть ТРМ (если кому важно ТРМ1), преобразователь давления (4...20мА, 0...40кПа) емкость с водой высотой 1400 мм.
Какое значение внести в верхнее значение в ТРМ (т.е. при 20 мА) чтобы ТРМ при уровне в 1400 мм. выдавало значение 100%?
Так же будем учитывать что вода с плотностью 0,998 кг/м3 т.е. давление на датчик при заполнении емкости = 13,70 кПа, токовый сигнал при давлении 13,70 кПа (в верхней точке) = 9,48 мА.

Если бы пересчитывал логический контроллер, то я бы установил шкалу 0-100% а полученное значение разделил бы на 0,34266, и соответственно в SCADе при заполнении емкости получил бы значение 100%. А какое значение ввести в ТРМ пока не просчитал, точнее пока не выведу формулу для расчета.

С уважением ко всем Вам, спасибо.

[stesl]

Southern, соответственно нужный вам диапазон составляет 34,25% от диапазона прибора, а весь диапазон будет 0 - 291,97%

[Southern]

Спасибо, но для понимания объясните пожалуйста порядок расчёта.

[Ryzhij]

Спасибо, но для понимания объясните пожалуйста порядок расчёта.

Запускаем преобразователь величин давления.
Диапазон 0-40kPa соответствует 0-4078.86 мм.вод.ст.
1 400÷4 078,86=0,3432=34, 32%
4078.86÷1400=2,9135=291, 35%

[Southern]

Спасибо.

[stesl]

Southern, пропорция))
40 - 100%
13,7 - х

100 - 34,25
х - 100

[olexsa]

А разве не имеет значение разность высот между мембраной датчика и верхним уровнем среза воды?

[Southern]

Всегда с пропорциями проблема была.

[stesl]

А разве не имеет значение разность высот между мембраной датчика и верхним уровнем среза воды?

Закон Паскаля)

Всегда с пропорциями проблема была.

Матем 6й класс)
Смотрим на запись, которую нужно верно составить -
40 - 100%
13,7 - х
Тут у нас давление слева, проценты справа. Право лево не важно, важно, что они в одних столбцах. Далее противоположную от Х диагональ перемножаем и делим на число, которое по диагонали от Х (ну или просто - на оставшееся число). 13,7*100/40
Ну вроде так нам учительница обьясняла ;)

[olexsa]

А разве не имеет значение разность высот между мембраной датчика и верхним уровнем среза воды?

Закон Паскаля)

Так всё таки - имеет или не имеет значение разность высот между мембраной датчика и уровнем среза воды? В моем понимании - имеет.

[Ryzhij]

Так всё таки - имеет или не имеет значение разность высот между мембраной датчика и уровнем среза воды? В моем понимании - имеет.

Правильное у Вас понимание. Это называется "учет высоты точки врезки". Только к масштабу шкалы датчика это отношение не имеет, это лишь смещает ноль и/или уставку регулятора.
Можно и нужно учитывать ещё давление в баке над уровнем жидкости и, как поправку второго порядка, давление паров над уровнем жидкости.

[ogorsv]

Можно и нужно учитывать ещё давление в баке над уровнем жидкости и, как поправку второго порядка, давление паров над уровнем жидкости

Если сосуд под избыточным давлением (например, барабан парового котла). Тогда и датчик уже другой будет нужен - дифференциального давления. Ну и отборы по-другому делать (сосуд постоянного и переменного уровня)
Мы гадаем, а автор топика не конкретизировал задачу))

[Ryzhij]

Если сосуд под избыточным давлением...

Необязательно избыточным.
Отличным от атмосферного.

[Универсал]

Отличным от атмосферного

Атмосферное тоже не догма, колеблется в приличных пределах, по себе ощущаю. А это внесёт изрядную погрешность при таких маленьких уровнях. Одно дело столб метров двадцать, другое дело один метр.
Есть же у Овена погружные дифференциальные гидростатические датчики с капилляром в кабеле. Почему их не использовать? Нет, ну можно, конечно, и шестом.

[olexsa]

А это внесёт изрядную погрешность при таких маленьких уровнях

Сколько в обозримых единицах? 0,5%; 5%; 50%? Или в мм?
Надо всё таки дождаться дополнительной информации от автора.

[Универсал]

А это внесёт изрядную погрешность при таких маленьких уровнях

Сколько в обозримых единицах? 0,5%; 5%; 50%? Или в мм?
Надо всё таки дождаться дополнительной информации от автора.

Атмосферное давление у нас колеблется примерно от 730 до 760 мм. ртутного столба, т.е. на 30 мм, что для водного столба составит около 40 см. При измерении уровня в 1 метр погрешность составит 40 процентов. Это при измерении датчиком абсолютного давления.
Если есть возможность врезать в нижнюю точку ёмкости преобразователь избыточного давления, эта погрешность не будет сказываться. Это не всегда возможно, например, в ёмкость с теплоизоляцией. Врезка датчика в трубу может внести погрешность из-за перекачки жидкости по этой трубе. Я ставил датчик уровня водонапорной башни в трубу, и при поливе в тепличном хозяйстве он начинал заметно врать. А датчик использовался для управления насосом скважины, что грозило переливом. Пришлось тупо занизить верхний аварийный уровень, благо ёмкости хватало с большим запасом. До меня пытались ставить поплавковые датчики, но их регулярно отрывало льдом при понижении или повышении уровня.

[VADR]

Если ёмкость открытая - атмосферное давление над поверхностью жидкости такое же, как и "снаружи". "Обычные" датчики давления мерают по сути не давление, а перепад с атмосферным. Так что погрешность при изменении атмосферного давления несколько надумана. В противном случае - как бы вели себя датчики разрежения в котлах, у которых шкала в десятках миллиметов водяного столба?

[Универсал]

Если ёмкость открытая

Ну так нам же это до сих пор неведомо

[kirillio]

..емкость с водой высотой...

Друзья, зачастую бочка - это просто бочка; разводить под ней очаг и прикручивать колеса, на мой взгляд, преждевременно и ошибочно.

[Southern]

Емкость открытая. Всем спасибо, с вопросом моим помогли.