Przetworniki pierwiastkujące

Najczęściej do linearyzacji charakterystyki przepływu opartego na pomiarze różnicy ciśnień. Wynika to wprost z równania Bernoulliego, gdzie prędkość przepływu jest w kwadracie: p+ro*g*h+ro*v*v=const.

Korekta: (ro*v*v)/2

Krenauer pisze:

Ostatnio byłem świadkiem, jak programista PLC, opieprzał projektanta systemu,że użył przetworników pierwiastkujących. Nie wiem dlaczego mu to tak nie odpowiadało, nie pytałem, bo facet nie lubi dzielić się wiedzą. Może się ktoś domyśla o co mu chodziło?

Korzystając z funkcji pierwiastkowania w przetworniku typu smart (lub osobnego analogowego układu całkującego np. elektrycznego lub pneumatycznego) jesteś skazany na sposób, w jaki ten przetwornik dokonuje pierwiastkowania. Wszystko rozbija się o początek zakresu pomiarowego, gdzie różnice w sposobie linearyzacji mogą być ogromne, gdyż 1% wejściowej różnicy ciśnień odpowiada 10% zakresu przepływu. Gdzieś w pracy mam wykres, który kiedyś zrobiłem dla kilku przetworników m.in Rosemount, Endress+Hauser, Yokogawa, Fuji i dla kilku przyrządów tablicowych. Jedne linearyzują początek zakresu prostą 1:1, inne 1:5 i 1:20, inne jeszcze stosują pierwiastkowanie od 0 zakresu. Przybliżanie początkowego odcinka prostymi ma tą zaletę, że unika się gwałtownych zmian sygnału wyjściowego przy małych zmianach wejścia. W przypadku kryzy lepiej zastosować odcięcie początku zakresu, gdyż i tak kryza w tym zakresie jest poza granicą stosowalności. A programista mógł nie wiedzieć, jak który przyrząd realizuje pierwiaskowanie i zrobił to po swojemu. Nie dziwię mu się wcale, choć ja wolę polegać na doświadczeniach firm, które mają w tym temacie wieloletnią praktykę.

Z tym ze to samo masz przy liniowych przetwornikach.

10% zakresu przeplywu odpowiada 1% zakresu pomiaru. A jeszcze moze sie okazac ze tak malych wartosci przetwornik w ogole nie mierzy, bo ma dokladnosc 1% zakresu ..

Byc moze po prostu mial w PLC przygotowany program na zwykle przetworniki, albo projektan zawsze uzywal pierwiastkujacych, to i tu uzyl, nie baczac na to ze tym razem inne zastosowanie.

J.

Przecież pierwiastkować i tak w którymś momencie musisz. Czy to w przetworniku, czy w przyrządzie lub w programie. Podejście do tematu w sposób: "mam sygnał x i robię z tego sqrt(x) to najszybsza droga prowadząca do jaj w stylu "dlaczego tu pokazuje przepływ skoro zawór jest zakręcony?". Wszystkiemu oczywiście winne pierwiastkowanie. Masz przetwornik DeltaP klasy np. 0.5 i mimo tego, że jego błąd w całym zakresie mieści się w klasie, to dostajesz np. 4 % przepływu przy zerowej (biorąc pod uwagę klasę) różnicy ciśnień. Dziwne, prawda? Szczególnie wtedy, gdy komuś sprzedajesz np. parę. Co prowadzi mnie do odpowiedzi na drugie zdanie - efekt, o którym wspominasz spotkałem tylko w przypadku starych falenickich przetworników pneumatycznych. Wynikało to z ich budowy mechanicznej, tj. podatności na histerezę i oczywiście z tego, że to pneumatyki - nie lubią brudnego powietrza. Co do współczesnych przetworników - wszystkie jakie znam mają błąd odniesiony do FullScale, czyli dobierając przewymiarowany przetwornik zwiększasz błędy na początku zakresu, które potem - nomen omen - "potęguje pierwiastkowanie". A błędy te wynikają głównie z dryftów - temperaturowego, od ciśnienia wspólnego, starzeniowego. Warto dla informacji wspomnieć o żródle najgrubszych chyba błędów systematycznych, czyli o przesunięciu zera zakresu na skutek "krzywego" montażu przetwornika - ale od czasu "smartwionych" przetworników problem nie istnieje.

Dlatego napisałem, że mu się nie dziwię. Przecież różne formy pierwiastkowania w przetwornikach też ktoś przygotował. I można z nich skorzystać, można siknąć na nie prosto. Przymusu chyba nie ma, warto by tylko mieć świadomość co i w jakim celu się robi.

Tylko ze przetwornik moze byc pod tym katem optymalizowany. Uniwersalny+program = problemy jak wyzej.

J.

Nie wiem czy mój serwer pogubił wiadomości, ale to chyba nie mnie odpowiadasz, gdyż ja od początku twierdziłem, że...'Nie dziwię mu się wcale, choć ja wolę polegać na doświadczeniach firm, które mają w tym temacie wieloletnią praktykę.'