كيفية معايرة مقياس التدفق


الاجابه 1:

سأضيف إجابة جوك الرائعة. عندما تقوم بقياس التدفقات ، فأنت تريد توجيه مقياس التدفق بنفس الطريقة التي سيتم استخدامه بها. يجب عليك أيضًا تثبيت أنابيب أو خراطيم مشابهة للطريقة التي ستستخدمها بها. أنت لا تريد فقط توصيل خرطوم به وتركه يمر في دلو. يستخدم هذا الجهاز كفوهة وتقوم بإدخال مجموعة أو أخطاء غير ضرورية في النظام.

يُرجع مقياس التدفق نبضة لكل 2.25 مل تقريبًا. هذا يعني أن لديك خيارًا بين عد النبضات لكل فترة زمنية أو الوقت بين النبضات.

ألقيت نظرة على الكود الذي لديك على الأقل خطأ فيه 1 لتر = 0.001 مل وليس 0.0001 مل. لديك 0 إضافي بعد العلامة العشرية في .000225. يجب أن يكون 00225. في الواقع سيكون من الأسهل قراءتها إذا كتبت 0.00225.

في هذا الخط

الخيط ، الموقت (1 ، مليلتر السعر). البدء ()

يبدو أنك تحاول استدعاء دالة بشكل متكرر حيث أن milliliterRate هو اسم الوظيفة التي تستدعيها منها. أعتقد أنه إذا قمت بتشغيل هذه المدة الطويلة جدًا ، فستحصل على خطأ في المكدس من نوع ما.

ليس لدي Raspberry Pi في حوزتي لاختبار الكود ولكن من خلال ما يمكنني متابعته ، لا أعتقد أنه سيتم تشغيله حتى دون حدوث أخطاء في وقت التشغيل. يبدو أنها معقدة ومعقدة غير ضرورية. في الأساس أنت تريد

1) سجل الوقت.

2) ابدأ في عد البقول

3) بمجرد مرور الوقت الكافي ، توقف عن عد النبضات

4) تحويل النبضات إلى معدل التدفق.

5) صفر كل القيم

6) كرر

الخيار الآخر هو:

  1. كشف النبض
  2. سجل وقت النبض.
  3. كشف النبض التالي
  4. سجل ذلك الوقت
  5. اطرح المرة الثانية من الأولى.
  6. تحويل الوقت لكل حجم إلى حجم في كل مرة.

إذا كنت تستخدم الخيار الثاني ، فستحتاج إلى أوقات تصل إلى ميكروثانية. هناك الكثير من خيارات الوقت والمؤقت والساعة وسأضطر إلى استكشاف كيفية عملها.

لمعايرة ما ستفعله هو إنشاء تدفق ثابت من خلال مقياس التدفق الخاص بك ثم أخذ مجموعة من القياسات عند هذا التدفق. أود حفظها في ملف حتى أتمكن من إجراء بعض الإحصائيات عنها ومعرفة مدى اتساق العداد. سأفعل هذا لما لا يقل عن 5 معدلات تدفق مختلفة بين الحد الأدنى والحد الأقصى للتدفقات التي توقعتها. إذا كانت درجة حرارة السائل ستتغير بمرور الوقت ، فأنت ستقوم بتكرارها لدرجات حرارة مختلفة. أود أن أقوم بتصدير الملف من التوت ورسمه بيانيًا لمعرفة مدى سلاسة البيانات. إذا لم تكن جيدة بما يكفي لاستخدامك ، فسأميل إلى احتواء معادلة القوة على الأرجح. من المرجح أن تأخذ المعادلة شكل V = (aNV ^ b) (cT ^ d) حيث V هو معدل تدفق الحجم ، NV هو معدل تدفق الحجم الاسمي ، T هي درجة الحرارة على مقياس مطلق و a ، b ، c ، d ثوابت. إذا لم تتمكن من الحصول على معادلة مناسبة ، كما يقترح Jock ، فأنت بحاجة إلى استخدام جدول بحث.

تم التعديل لإضافة ردود على تعليق الملصقات الأصلية.

أولاً ، دعنا نحدد متطلبات التوقيت. تعطي مواصفات مقياس التدفق هذا نطاقًا من 1 إلى 30 لترًا في الدقيقة و 2.25 مل لكل نبضة. عند أدنى تدفق 1 لتر / دقيقة ، ستتلقى 1 / 0.0225 نبضة في الدقيقة أي 444.444 نبضة / دقيقة. أو 7.407 نبضة في الثانية. يعني أخذ مقلوب هذا أنك تحصل على نبضة كل 135 مللي ثانية. عند 30 لترًا / دقيقة ، تكون الأرقام المقابلة 13333.3 نبضة / دقيقة ، 222.222 نبضة / ثانية أو نبضة كل 4.5 ميلي ثانية.

السؤال التالي هو ما المقصود بالوقت في الكمبيوتر أو الأهم من ذلك ما الذي تشير إليه الساعة في الكمبيوتر. في جهاز الكمبيوتر لديك بشكل عام ما لا يقل عن ساعتين. واحد يسمى ساعة الوقت الحقيقي وتتبع وقتها. هذا ما نفكر فيه عندما نقول الساعة. على سبيل المثال الساعة 2:30 ظهرًا يوم 21 أغسطس 2016. الطريقة التي تتبعها أجهزة الكمبيوتر في تتبع ذلك في شكل عدة ثوانٍ من نقطة الصفر تسمى العصر. يعتمد دقة هذا على الأجهزة ونظام التشغيل في الغالب. كما أن Raspberry Pi ليس لديه ساعة حقيقية تحافظ على الوقت عندما يتم إيقاف تشغيله. هذا يعني أنه إذا قمت بكتابة التاريخ في موجه الأوامر ، فستحصل إما على التاريخ الذي اعتقدت Raspberry Pi أنه كان عندما تم إغلاقه أو ستبدأ من جديد من الحقبة. لست متأكدًا مما سيفعله. للوصول إلى هذه المعلومات في بايثون ، نستخدم وظيفة time.time ()

الآن دعنا نجرب time.time () ونرى ماذا يفعل. أنا أستخدم نظام التشغيل Windows 7 على كمبيوتر محمول مزود بمعالج AMD E-450 وإصدار Python الذي أستخدمه هو 2.7.10 ربما 2.7.11. إذا كنت ستقوم بتشغيل هذا في 3.x ، فكل ما عليك إعادة بيان الطباعة

قمت بتشغيل هذا البرنامج عدة مرات.

# عرض الوقتمن وقت الاستيرادلأني في النطاق (10): t1 = الوقت () t2 = الوقت () طباعة "t1 =٪ .5f t2 =٪ .5f اختلاف =٪ .5f"٪ (t1، t2، t2-t1)

هذه هي المرة الأولى لي

t1 = 1471806162.63900 t2 = 1471806162.63900 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806162.64000 t2 = 1471806162.64000 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806162.64000 t2 = 1471806162.64000 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806162.64000 t2 = 1471806162.64000 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806162.64000 t2 = 1471806162.64000 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806162.64000 t2 = 1471806162.64000 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806162.64000 t2 = 1471806162.64000 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806162.64100 t2 = 1471806162.64100 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806162.64100 t2 = 1471806162.64100 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806162.64100 t2 = 1471806162.64100 الفرق = 0.00000

وهذه هي رحلتي الثالثة

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

t1 = 1471806244.52200 t2 = 1471806244.52200 الفرق = 0.00000

لاحظ شيئين ، time.time () يعيد الوقت فقط بدقة ميلي ثانية وأنه في التشغيل الأول استغرق الأمر 2 مللي ثانية لتشغيل هذه الحلقة البسيطة وفي الجولة الثالثة استغرق الأمر أقل من مللي ثانية لتشغيل الثالثة.

حسنًا ، ما مدى أهمية المللي ثانية؟ افحص حالة تدفق 30 لترًا / دقيقة ونأخذ الوقت من النبض إلى النبض. تحصل على نبضة كل 4.5 مللي ثانية ولكن ليس لديك الدقة لقياس 4.5 مللي ثانية مما يعني أن فارق التوقيت سيظهر إما 4 مللي ثانية أو 5 مللي ثانية. الآن ، سيتم ترجمة تباعد النبضات البالغ 5 مللي ثانية إلى 27 لترًا / دقيقة ، وستترجم نبضة تبلغ 4 مللي ثانية إلى 33 لترًا / م. عند 1 لتر / دقيقة ، سيكون الخطأ أفضل كثيرًا إذا جاء الوقت عند 134 مللي ثانية بدلاً من 135 مللي ثانية ، فسيتم ترجمة التدفق إلى 1.007 لتر / دقيقة. لا يزال هذا يقترب من خطأ 1 ٪ بالإضافة إلى أي تناقضات موجودة مع الجهاز نفسه.

بدلاً من ذلك ، حاول عد النبضات لمدة ثانية واحدة. حسنًا ، عند 222.22 نبضة في الثانية ، يمكنك تسجيل 222 أو 223 نبضة في ثانية واحدة. الحالة الأولى 29.97 لتر / دقيقة والثانية 30.1 لتر / دقيقة وهو أفضل بكثير. انتظر ، جرب الطرف الآخر 1 لتر / م هو 7.4 نبضة في الثانية ، لذا في الثانية سوف تحسب 7 نبضات والتي تصل إلى 0.945 لتر / م ، وهو خطأ بنسبة 6٪. أكثر من كل شيء بين 0.945 و 1.19 لتر / دقيقة سوف يقيس 0.945 لتر / م.

يمكنك بالطبع الانتقال إلى time.clock () من أجل تحسين كبير

من وقت الاستيراد على مدار الساعةلأني في النطاق (10): t1 = ساعة () t2 = ساعة () طباعة "t1 =٪ .8f t2 =٪ .8f فرق =٪ .8f"٪ (t1، t2، t2-t1)

الذي ينتج هذا:

t1 = 1169.33820822 t2 = 1169.33821009 الفرق = 0.00000187

t1 = 1169.33907113 t2 = 1169.33907300 الفرق = 0.00000187

t1 = 1169.33943197 t2 = 1169.33943322 الفرق = 0.00000124

t1 = 1169.33961862 t2 = 1169.33961924 الفرق = 0.00000062

t1 = 1169.33969141 t2 = 1169.33969203 الفرق = 0.00000062

t1 = 1169.33975113 t2 = 1169.33975175 الفرق = 0.00000062

t1 = 1169.33980961 t2 = 1169.33980961 الفرق = 0.00000000

t1 = 1169.33987120 t2 = 1169.33987183 الفرق = 0.00000062

t1 = 1169.33993466 t2 = 1169.33993466 الفرق = 0.00000000

t1 = 1169.33998817 t2 = 1169.33998879 الفرق = 0.00000062

يقدم هذا البرنامج بعد ظهر هذا اليوم فرقًا يبلغ حوالي 1 ميكرو ثانية. الليلة الماضية كانت تقترب من 5 ميكروثانية. كل هذا يتوقف على ما يجري في النظام.

الآن دعنا نتحدث عن الجهاز.

بعض مصادر الخطأ هي:

1) أبعاد ليست مثالية. على سبيل المثال ، إذا كان الجهاز أكبر في جميع الأبعاد الثلاثة ، فسيكون لديك 1.01 ^ 3 = 1.03 أو حوالي 3٪. خطأ 1٪ في الحجم يتعلق بقطر شعرة الإنسان. هذا يتأثر بدرجة الحرارة. لا أعرف ما هو الشيء المصنوع ولكن بالنسبة للنايلون الذي يزيد عن 50 درجة مئوية ، سيكون التأثير حوالي 1 ٪.

هناك مشكلة أخرى. أفترض أن هناك بعض التسرب حول عجلة المجداف. سيعتمد هذا التسرب على لزوجة السائل. تعتمد لزوجة السائل بدرجة كبيرة على درجة الحرارة. بالنسبة لمعدلات التدفق المنخفضة ، يمثل هذا التسرب جزءًا أكبر من الحجم الإجمالي مقارنة بالمعدلات الأعلى.

مشاكل أخرى ستواجهها. إذا كنت تلتقط السائل في دلو ، فكيف ستقيس الحجم. إذا كان لديك أسطوانة كبيرة مدرجة ، فإنها تكون دقيقة لحوالي 1٪. إذا كنت تحاول قياس حجم 30 لترًا باستخدام أسطوانة متدرجة سعة 1 لتر ، فستضيف خطأً مع كل قياس. يجب أن أحضر كتاب المسح الخاص بي لحساب المقدار المقدر لكل قياس لإضافته. من المحتمل أن تكون الأداة الأكثر دقة في المنزل هي شريط القياس. افترض الآن أنك ستبني صندوقًا خشبيًا مكعبًا بحجم 300 مم على الجانب وفعلت كل ما تحتاجه لمنع انحناء الجوانب. هذا سوف يحمل 27 لتر. ومع ذلك ، بدلاً من 300 مم ، كان في الواقع 301 ملم على جانب. سوف تستوعب 27.3 لتر وهو خطأ بنسبة 1 ٪. يتطلب بناء صندوق خشبي بدقة ملمتر صانع خزانة ماهر.

توقعي هو أنك ستكافح مع هذا للحصول على خطأ باستمرار أقل من 5 ٪.

تسأل عن طاولة. دعنا نقول لمعايرة هذا أنك قررت حساب النقرات لمدة 10 ثوانٍ. يمكنك إعداد نظامك وضبطه على التدفق 1 لتر / دقيقة. بعد المحاولات المتكررة ، تحدد أنه مع تدفق 1 لتر / دقيقة تحصل على 70 نبضة في 10 ثوانٍ. تكرر هذا لمدة 5 لتر / دقيقة وهكذا دواليك حتى 30 لتر / دقيقة. الآن لديك طاولة تبدو كهذا.

نبضات التدفق

(لتر / دقيقة) (عدد)

1 70

5360

10740

15 1120

20 1500

25 1900

30 2450

لديك الآن خياران يمكنك محاولتهما لمواءمة معادلة مع هذه البيانات. لقد جعلت هذا عن قصد غير خطي في النهايات وخطي في المركز. من ناحية يخبرني حدسي أن هذه قد تكون الطريقة التي يعمل بها المستشعر وأيضًا لأنه سيجعل منحنى مناسبًا له أمرًا صعبًا. يمكنك تقسيمها وتحويلها إلى ثلاث معادلات ، على سبيل المثال واحدة للنبضات بين 70 و 740 ، وأخرى للنبضات بين 740 و 1500 وثالثة للنبضات بين 1500 و 2450. للحصول على نتائج غريبة بالقرب من الانتقالات. يمكنك أيضًا العمل مع الطاولة. لنفترض أنني أحسب 99 نبضة في 10 ثوانٍ. أذهب إلى الجدول وحدد أن 99 هو ما بين 70 و 360. هناك لأن لدي 29 نبضة أكثر مما كنت سأفعله لـ 1 لتر / دقيقة. إذا استخدمت الاستيفاء الخطي ، فإن 360 - 70 هو 290. 29/290 هو 0.1 لذلك أنا عشر الطريق من 1 لتر / دقيقة إلى 5 لتر / دقيقة. لحساب أني أفعل 5 - 1 = 4 لذا سأحصل على 1.4 لتر / دقيقة.

يعود الكثير من هذا إلى ما تفعله ومدى الدقة التي تحتاجها حقًا.


الاجابه 2:

مقاييس تدفق السوائل عبارة عن دب للمعايرة أقل من 10٪ من التسامح الذي تستخدمه مع Raspberry Pi الخاص بك. هذا لأنها تعتمد على أشياء مثل درجة الحرارة واللزوجة وعدد رينولد والسرعة وما إلى ذلك.

ولكن نظرًا لأنك تستخدم جهاز كمبيوتر للتحكم فيه ، فقد تتمكن من تحقيق 1٪.

هناك طريقتان "لمعايرة" شيء ما. من الطبيعي اختباره وفقًا للمعايير والتصديق على أنه ضمن مواصفات الشركة المصنعة أو معيار صناعي معين.

لكن الطريقة الأفضل والأبسط للمعايرة هي قياس القياس الفعلي لشيء ما وجدولة الأخطاء الفعلية. هذا هو الشيء الذي يجب القيام به هنا.

ضع في الأساس أي ضوابط تعسفية لمعدل التدفق عبر نطاق اهتمامك وشاهد ما يفعله. تفريغ التدفق في وعاء وقياس مقدار الوقت. ثم قم بزيادة معدل التدفق عبر المنطقة التي تهمك. جدولة معدلات التدفق الفعلية لأوامر المعدل الفعلي.

سترغب في التكرار بعد يوم أو أكثر ، مرة واحدة على الأقل. أود أن أقترح 3 عمليات تشغيل ، حتى تتمكن من حساب الانحراف المعياري لعدم اليقين في نظامك. سيخبرك هذا أيضًا ما إذا كان بإمكانك الاستمرار في استخدام مقياس التدفق بقيمة 10 دولارات أو بحاجة إلى مقياس أفضل.

يجب أن تلاحظ درجة الحرارة وتكرر الاختبارات على درجة حرارة أخرى.

وإذا كنت تستخدمه مع سوائل مختلفة ، فكررها أيضًا.

ثم الأمر يتعلق فقط بوضع الجداول في الكود الخاص بك واستقراء النقاط بينهما ، وربما إدخال مستشعر درجة الحرارة أيضًا. يمكن للمرء قراءة معدل النبض ، والتحقق من درجة الحرارة ، والبحث عن إدخالات الجدول التي تؤطر القراءة واستنباط قيمة الإخراج.

لا يمكنني مساعدتك في التعليمات البرمجية الخاصة بك - لقد مضى وقت طويل منذ أن استخدمت التجميع.

حظا طيبا وفقك الله.


الاجابه 3:

مرحبا،

بالانتقال مباشرة إلى سؤالك ، لن أقول أنه مستحيل ولكن لن يكون من السهل عليك القيام بذلك في المنزل حيث سيتعين عليك معايرته "مقابل" مقياس تدفق أكثر دقة ودقة.

من الناحية النظرية ، يجب عليك تركيبهما على التوالي ثم ضبط إخراج مقياس التدفق حتى يتطابق مع نتيجة مقياس التدفق المرجعي.

هذا هو الإجراء الذي يجب القيام به ، إما في منصة المعايرة أو في المنزل.

آمل أن أكون قد ساعدتك ولكن ، مع ذلك ، أظل تحت تصرفك بالكامل في هذه الأثناء لأي شيء يمكنني مساعدتك.

مع أطيب التحيات من البرتغال / ديفيد


الاجابه 4:

أنت بحاجة إلى جهاز لقياس التدفق الذي يتم معايرته في حد ذاته لتفاوت أعلى ، كنت أتساءل ذات مرة عن معدل التدفق لأسفل أنبوب 1 ، لذلك قمت بإدخاله في صمام وإدخاله في برميل الزيت (45 جم) وتوقيته ، استغرق ملئه 17 دقيقة ، لذا كان معدل التدفق 45/17 جالونًا في الدقيقة ، وهو ما كان بطيئًا جدًا ، لذا كان لدي خياران ، أو زيادة الضغط أو زيادة حجم الأنبوب ، فلن تزيد شركة المياه الضغط لذلك قمت بتثبيت في المضخة الخطية لكنها خلقت فراغًا في الشفط ، لذا اضطررت إلى زيادة حجم الأنبوب لمسافة 150 مترًا إلى 1 1/2 ليست رخيصة تمكنت من زيادتها إلى 45/4 جالونًا في الدقيقة