Страница 1 из 2
Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 13:35:42
NASA
Здравствуйте! У меня возникла небольшая проблема, никак не могу разобраться с пьезоэффектом, хотя сама идея вроде бы простая совсем путаюсь в разлиных книжках и терминах. Не знаю с какого начала взяться. Пьезодатчик нужен для построения схемы плотномера на основе пьезодачтка. Может кто-нибудь подсказать с чего начать? Могу предположить, что для того чтобы начать расчёты нужно понять что нужно....
Re: Пьезодатчик
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 17:30:18
asgrisha
Можно начать с практики, вынув пъезоэлемент из пъезозажигалки.
Re: Пьезодатчик
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 17:59:39
леня
asgrisha писал(а):Можно начать с практики, вынув пъезоэлемент из пъезозажигалки.
только акуратно он током бьёться

и в зажигалке взрывоопасный пропан или бутан (точно не знаю)

Re: Пьезодатчик
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 18:03:38
rustot
кстати пробовал

в зажигалке по нему ударник на пружине бьет, а так если в плоскогубцах между тектолитовыми пластинами сжимать то вольтметр нифига не показывает
Re: Пьезодатчик
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 19:30:48
Meteor
Извиняюсь за оффтоп.
Млин, когда возьмут моду отечать по существу...
По сути, на уровне пальцев.
Пьезоэффект - получение разности потенциалов вызванное упругой деформацией материала.
Обладает обратными свойствами - достаточно приложить разность потенциалов для возникновении деформации.
Если воздействие будет меняться во времени, то так же быдет изменяться и "выходной результат".
Re: Пьезодатчик
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 20:06:15
NASA
Пьезоэффект я как раз то и понимаю, вроде бы там ничего сложого нет, но как его применить, начитавшись разных книг уже нет уверенности, что он вообще будет работать....Такой теоритический проект, если такие вообще бывают, есть пьезодатчик, который для простоты работает как источник и приёмник одновременно, мы подаём отгенератора импульсы на пьезодатчик, одна пластина колеблется, волна проходит через какую-то жидкость, принимается другой платсиной, с этой пластины снимаем показания. Точнее для начала мы расчитывание разность фаз между генератором и сигналом снятым с пластины. Меня интерисуют расчёты в них плава совершенно, какой генератор должен быть, какие показатели у датчика нужно расчитывать, чтобы вообще понять с чем тут дело имеем?
Re: Пьезодатчик
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 20:15:03
Meteor
NASA,
Помню Вашу тему с микроконтроллерами, судя повсему эта тема - продолжение.
Скажите вы собираетесь оценивать плотность по уровню эталонного и принятого сигналов?
На мой взгляд (может я и не прав) это не то направление.
Лучше бы Ваш куратор или Вы, представили математическую модель определения плотности. Тогда можно было бы и датчики подобрать...
PS Или всетаки решились по скорости распространения определять?(Что более разумно)
Re: Пьезодатчик
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 20:49:30
NASA
Радует, что вы меня не забыли))) Вроде бы продолжение, но теперь я уже совсем ничего не понимаю, если говорить по правде задача звучит так: сделать плотномер. Исходя из моего скудного опыта и прочтения книг принцип - ультразвуковой, ну а исходя уже из этого пьезодатчик, его можно использовать как источник и приёмник, в сущности у него много достоинств. Вот собственно это задача,а что с ней делать я до сих пор не особенно понимаю, если отбросить всю воду, нужны расчёты, вопрос расчёты чего? Начинаем изучать ультразвук, пьезоэлектричество и мысли плывут в разные стороны, может вы кинете мне соломинку?
Re: Плотномера на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 21:28:58
Meteor
Тема интересная была, думал может как в кине или кинах, выйдет часть 2 и продолжения
Давайте начнем с более общего!
Для начала, не будем ограничивать требованиями к резервуару, датчикам и прочей мишуре - лишнее это сейчас.
Нужна зависимость (лучше в виде формулы).
На мой взгляд правильнее будет выявить зависимость скорости от плотности. Наверняка она есть, надо только поискать. Кроме всего будет заисимость от температуры и пр.
Если зависимость явная - то можно приступать и к реализации: задать требования по частоте сигнала, способе его генерации и приема, определить размеры и расстояния.
Набросать эскизик, ну а дальше дело техники.
Re: Плотномера на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Пн ноя 08, 2010 23:25:02
Necroteeth
Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Вт ноя 09, 2010 10:53:53
NASA
Это как Кошмар на улице вязов, никогда не закончится
Если мы говорим о ультразвуковых волнах, то зависимость будет такой:
(В жидкой и газообразной средах образуются только продольные волны).
Скорость Ci продольных волн в среде плотностью определяется модулем нормальной упругости Е и коэффициентом Пуассона м :
С=sqrt(E/p*(м/(1+м)(1-2*м))))
Где p - плонтость.
Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Вт ноя 09, 2010 12:38:29
Meteor
Начнем с того что в формуле ошибка, правильно так
v=sqrt(E/p*((1-m)/((1+m)(1-2m))))
Более того формула для твердого тела...
Для жидкостей в
справочнике на стр 101, есть другая формула
v=sqrt(gamma/(ro*betta))=sqrt(cp)/(ro*betta*cv)
где betta - изотермическая сжимаемость
Там же приведены таблицы. Так что начинать скорее всего надо отсюда.
Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Вт ноя 09, 2010 18:22:35
NASA

Не поверите формула из официальных лекций университета.... Что ж спасибо, что указали правльную и даже её источник, радует что движение было частично верным)
Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Вт ноя 09, 2010 22:13:57
Pablo
И что Вы хотите определить по разности фаз?
Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Вт ноя 09, 2010 22:58:57
Meteor
Pablo писал(а):И что Вы хотите определить по разности фаз?
Плотность жидкости, для тех кто не в теме
Идея не такая уж и абсурдная. надо только грамотно обставить...

Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Ср ноя 10, 2010 21:55:34
Pablo
Вы меня не так поняли. Разность фаз будет повторяться с каждой длиной волны. Это очевидно. Или Вы будете крутить генератор до тех пор пока не уложитесь в одну длину волны между датчиками? В таком случае уже пора приступать к экспериментам. Два УЗ датчика, низкочастотный генератор и осциллограф. Это все что нужно. Берем воду. и смотрим как меняется разность фаз при нагревании.
Может быть просто сделать измеритель скорости?

Как насчет измерения октанового числа для топлива?
Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Ср ноя 10, 2010 22:21:55
Meteor
Практически тоже самое я имел ввиду, когда речь шла о требованиях к микроконтроллеру - измерять скорость распространения звука в среде.(другая тема автора)
Но во первых автору виднее. А во вторых, разность фаз (для близких по плотности веществ) коррелирует со скоростью звука...
Как насчет измерения октанового числа для топлива?
А куратор скорее всего к этому и готовится - дает студентам задачу для (не ниже) аспиранта. Сам впоследствии защитит диссертацию
Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Чт ноя 11, 2010 08:02:30
NASA
Извините за отступление от темы, но от меня требуют проекта, всё что я пишу не подходит, у меня чисто теоритеческий вопрос, а можно написать проект, с полностью выбранной элементной базой, подобранным генератором, датчиком, микроконтроллером, если до конца ещё неизвестен принцип?
Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Чт ноя 11, 2010 09:04:27
Meteor
Иногда так делают, но я не рекомендую.
Задайтесь вопросом, что будет в случае если принцип будет кардинально отличаться от предполагаемого?
Вам ведь потребуется выполнить разработку с нуля и не факт что там будут те же элементы
Re: Плотномер на основе пьезодатчитка.
Добавлено: Чт ноя 11, 2010 09:08:39
NASA
Чтож мой случай похож на иногда) Пишем-пишем,а потом всё заново-заново) Ох и веселится же будем....