Re: měření hladiny

Pavel Hudeček edizon na seznam.cz
Pátek Září 20 11:32:23 CEST 2024


Vypadlo mi dokončení věty:-)
Kvůli těm bleskům, bude potřeba promyslet pořádnou ochranu, resp. 
celkovou koncepci napájení a ochrany.

PH

Dne 20.09.2024 v 11:22 Pavel Hudeček napsal(a):
> Napájecí napětí zdroje signálu lze použít prakticky libovolné, stejně 
> z toho ve finále nesmí vzniknout víc než ten 1 Vpp na potopených 
> elektrodách. Když má elektronika v sodabaru k dispozici 12, dal jsem 
> tam 4093 protože chodí na 12, když je nejlevnější oddělovací zdroj 5V, 
> dal jsem do konduktometru AVRko co chodí na 5 a kdyby bylo požadováno 
> použít ARM, bude 3,3.
>
> Na frekvenci taky v podstatě nezáleží, ale s těma více kHz je to 
> jednodušší. Je dobré si uvědomit, že sestava elektroda-voda-elektroda 
> je vlastně Ce-Rv-Ce, kde C jsou v součtu na méně než 1 V. Celý to pak 
> bude minimálně R-C-Ce-Rv-Ce-C-R, aneb přibudou oddělovací C aby bylo 
> zaručeno že tam nepoleze DC a pak taky nějaký ochrany. Ve finále je 
> teda jednodušší použít větší f, než si to komplikovat malou.
>
> V tom konduktometru generuju obdélník 1Vpp (ATtiny414, interní DAC) a 
> výslednej průběh proudu je, že po každé hraně klesá, prostě klasickej 
> derivační RC článek. Nejlíp se tedy měří těsně po hraně, když je 
> hodnota ještě vysoká, ale už skončil přechodovej děj. Na 10 kHz je 
> použitelnejch skoro 100% času.
>
> Klasika je, spodní elektroda společná, třeba GND (nebo zdroj signálu) 
> přes C a ostatní měřej. Ale vůbec nevím, zda to bude takhle hezky 
> fungovat na desítky metrů:-) Takže bych radši dělal univerzální 
> řečení, kdy mám vlastně jenom 2 dráty, zdorjovej a měřící, oba zapojím 
> do multiplexerů, třeba 4067 a pak se můžu rozhodnout, zda společnej 
> bude dole, nebo zda budu měřit po dvojicích sousedy a žádnej pevnej 
> společnej nebude.
>
> Tady pro inspiraci kousky konduktometru:
>
> Poznámka: těch 56k je tam kvůli tomu, že už jinde bylo potřeba, jinak 
> to nemusí sedět do půlky ref, jen je potřeba aby se tam s mírnou 
> rezervou vešel ten průběh z TI zesilovače (IO3A+R1).
> Velmi důležitý je taky galvanicky oddělit napájení i komunikaci, jinak 
> se tam objeví rušivé signály, případně nastane destrukce velým 
> rozdílem U, když třeba začne probíjet čerpadlo, nebo uhodí blesk pár 
> km daleko. Kvůli těm bleskům
>
>> chybí horní část izolátoru, která téměř nikdy není ve vodě
> Jde o to, že normálně je třeba nádrž, ze stropu jdou elektrody a ty 
> jsou v izolátorech několika délek. Většina délky izolátorů je trvale 
> nad hladinou, takže jsou sice kondenzačně mokrý, ale ne zahumusený 
> slizem, co je jinak časem na všem pod vodou.
>
> PH
>
> Dne 19.09.2024 v 21:44 Petr Matějček napsal(a):
>> zdravím a děkuji za nasměrování,
>>
>> nutnost AC jsem tak nějak věděl i když jsem našel i schémata s 
>> trafkem na 50Hz  - proč je vhodnější frekvence přes 10kHz ?
>> analogová část není můj šálek kávy, takže raději nějaký malý 
>> procesor. bude vhodné spínat 12 V pomocí pwm ?
>> chápu to dobře tak že na společné nejnižší elektrodě je jeden konec 
>> zdroje a na ostatních druhý přes velký odpor a snímá se napětí ?
>> dráty zas tak dlouhý nejsou a docela tlustý tak snad to nebude vadit, 
>> co myslíte tím "chybí horní část izolátoru, která téměř nikdy není ve 
>> vodě"
>>
>> díky pm
>>
>> Dne 19.9.2024 v 18:29 Pavel Hudeček napsal(a):
>>> Elektrodové měření cody jsem řešil několikrát, podle okolností 
>>> jednoduše (<min/>max - 4093 a nějaký smetí) i složitěji (víc 
>>> elektrod - AVRko a nějaký smetí) a nejsložitěji (měření konduktivity 
>>> - AVRko, OZ, smetí).
>>>
>>> Všechno to má společný:
>>> - všechno je AC
>>> - všechny elektrody přes C, 10 kHz+
>>> - malej proud (4093 z 12V, výstup přes 100k)
>>> - nebo malý napětí (+/-0,5V obdélníkem z DAC - spolu s 1 nebo 5 kHz 
>>> požadováno zadáním konduktometru)
>>>
>>> Prostě elektrody s elektrolytem mají následující vlastnosti:
>>> - nevodivost do určitého U (s delším přechodem od 0,3-05 V "fakt 
>>> nic" do něco pod 2 "moc to nevede")
>>> - pod tímto U chování jako ultracap s velkým Ri, dle konduktivity vody
>>> - dlouhodobé působení I který nejde jen přes kapacitu "ultracapu" 
>>> ničí elektrody
>>>
>>> Triviální řešení: AC zdroj s velkým Ri (oscilátor z 4093, nebo 40106 
>>> + R 100k), detekce zkratu jednou elektrodou na jinou. Chodí na první 
>>> dobrou. Ale jestli tady vedou kdovíjak dlouhý dráty, budou mít 
>>> slušnou C a už to nebude. Další problém je, že tu chybí horní část 
>>> izolátoru, která téměř nikdy není ve vodě. Takže si myslím, že tohle 
>>> se nehodí.
>>>
>>> Takže radši postavit konduktometr (zdroj 1Vpp na jedné straně + 
>>> druhá strana zkratována transimpedančním zesilovačem) a ten 
>>> multiplexovat na všechny sousední elektrody, po každém cyklu sw 
>>> najde skok ve změřeném I, tam je hranice pod/nad hladinou.
>>>
>>> I se měří jako U lezoucí z TI zesiku někdy krátce po každé hraně. 
>>> Myslím že jsem měřil nějaký desítky kS/s v čase 5-15 % každé 
>>> půlvlny, pr;měrování 2 sekundy - ale to byl měřák, na detekci 
>>> hladiny asi nebude potřeba tolik:-) Na druhou stranu, nezavíral bych 
>>> si k tomu cestu, okolí elektrod se časem zahumusí a rozdíly budou 
>>> klesat.
>>>
>>> Kdybych dělal novej vrt, zaved bych do něj měřící trubku až dolů, 
>>> pouštěl do ní vzduch a měřil tlak. Aneb výrobci praček dobře vědí, 
>>> proč to pořád dělají právě takhle:-)
>>> (jen nemusí pouštět vzduch, protože mají zaručeno, že je pravidelně 
>>> zavzdušněno)
>>>
>>> PH
>>>
>>>
>>> Dne 18.09.2024 v 21:28 Petr Matějček napsal(a):
>>>> zdravím,
>>>>
>>>>     neměl by prosím někdo ověřené schéma na snímání hladiny vody 
>>>> pomocí  elektrod ve vrtu  ?
>>>>     mám 5 nerezových elektrod  v určitých výškách připáskovaných k 
>>>> plastové trubce vyvedených ven z vrtu ( to už bych nerad měnil )
>>>>     jen to nějak spolehlivě / odolně zpracovat
>
> _______________________________________________
> HW-list mailing list  -  sponsored bywww.HW.cz
> Hw-list na list.hw.cz
> http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20240920/811df936/attachment-0001.htm>
------------- další část ---------------
A non-text attachment was scrubbed...
Name: MUTuksw3l6m56gmI.png
Type: image/png
Size: 58416 bytes
Desc: [žádný popis není k dispozici]
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20240920/811df936/attachment-0001.png>


Další informace o konferenci Hw-list