Вычисление мгнов. расхода с помощью счётчика с герконом

[djaval]

Имеется счётчик воды с герконом. Вес импульса геркона 1 литр/импульс. Геркон подключен к счётному входу MR120. Подскажите, как организовать вычисление мгновенного расхода в м3/ч ? Понимаю, что здесь только математика, но чё-то не сообразить, как это лучше увязать с тиками программы, чтобы вычисление было более-менее точным.
Шаг интегрирования можно 1 сек или больше.

[Arsie]

Сообщение от djaval

Имеется счётчик воды с герконом. Вес импульса геркона 1 литр/импульс. Геркон подключен к счётному входу MR120. Подскажите, как организовать вычисление мгновенного расхода в м3/ч ? Понимаю, что здесь только математика, но чё-то не сообразить, как это лучше увязать с тиками программы, чтобы вычисление было более-менее точным.
Шаг интегрирования можно 1 сек или больше.

Полная формула: кол-во импульсов * вес импульсов / интервал подсчёта.

В вашем случае интервал и вес равны единице, поэтому достаточно дельту, которую насчитал счётчик, поделить на количество литров в кубометре.

Работа счётчика от тика не зависит, но при некратности тика секунде, показания будут несколько "прыгать" из-за несинхронности процессов. Средний расход всё равно будет точен.

[djaval]

Сообщение от Arsie

В вашем случае интервал и вес равны единице, поэтому достаточно дельту, которую насчитал счётчик, поделить на количество литров в кубометре.

Как мне получить эту дельту? Я пытался мудрить с блоком Derivate, но ничего хорошего не получилось.. Показания прыгают и показывают, то ноль, то значение, которое мне кажется неправдоподобным...


И ещё, странный эффект. Его видно на картинке. Когда на блоке MUL на одном из входов ставлю константу 3,6, Лоджик почему-то подменяет её на 3,599999... Так и должно быть?

[Arsie]

Сообщение от djaval

Как мне получить эту дельту? Я пытался мудрить с блоком Derivate, но ничего хорошего не получилось.. Показания прыгают и показывают, то ноль, то значение, которое мне кажется неправдоподобным...

Можно и блоком Derivate. Только dt у него нужно выставить равным секунде тогда. Что автоматически подразумевает, что время цикла должно быть строго кратным секунде.

Сообщение от djaval

И ещё, странный эффект. Его видно на картинке. Когда на блоке MUL на одном из входов ставлю константу 3,6, Лоджик почему-то подменяет её на 3,599999... Так и должно быть?

Да, так и должно быть.

[djaval]

Сообщение от Arsie

Можно и блоком Derivate. Только dt у него нужно выставить равным секунде тогда. Что автоматически подразумевает, что время цикла должно быть строго кратным секунде.

Не, это не подходит... А как тогда сделать? Не покажете для образца скелетик схемы?

[Arsie]

Сообщение от djaval

Не, это не подходит... А как тогда сделать? Не покажете для образца скелетик схемы?

Сбрасывать счётчик каждую секунду, высчитав перед этим расход. Тогда ровно через секунду значение счётчика будет точно равно количеству импульсов, пришедших за эту самую секунду.

Но лучше всего счётчик не сбрасывать, а считать импульсы отдельно.

[djaval]

Угу, примерно понял. Буду пробовать, спасибо.

[Arsie]

Сообщение от Arsie

Но лучше всего счётчик не сбрасывать, а считать импульсы отдельно.

[djaval]

Ага, ваш вариант даже по-проще.. Сэнкс) Поставлю оба варианта и сравню при отладке, что показывают ))

Сообщение от djaval

Ага, ваш вариант даже по-проще.. Сэнкс) Поставлю оба варианта и сравню при отладке, что показывают ))

А может ещё сбрасывать MR120 CNTR ? Ведь он перейдёт через ноль рано или поздно, и в какой-то момент разница будет неверной?...

[Arsie]

Сообщение от djaval

А может ещё сбрасывать MR120 CNTR ? Ведь он перейдёт через ноль рано или поздно, и в какой-то момент разница будет неверной?...

Можно раз в сутки, не забыв, что при сбросе будет ошибка в расчётах.

А можно и раз в месяц, long - он очень длинный, два миллиарда литров, всё же

[ATS]

Сообщение от djaval

А может ещё сбрасывать MR120 CNTR ? Ведь он перейдёт через ноль рано или поздно, и в какой-то момент разница будет неверной?...

Левый регистр и сумматор однако лишние - повторяют структуру MR120 CNTR.

Автор не указал пределы расхода счетчика. При расходах менее 3,6 куба в час при таком цикле измерения и весе импульса будем на выходе получать последовательность нулей и единиц. При меньших расходах время цикла придется увеличивать.

[djaval]

Сообщение от ATS

Автор не указал пределы расхода счетчика. При расходах менее 3,6 куба в час при таком цикле измерения и весе импульса будем на выходе получать последовательность нулей и единиц. При меньших расходах время цикла придется увеличивать.

Да, спасибо за замечание, я это учитываю. Я в первом посте писал, что шаг вычисления 1 сек или более. Я и имел ввиду, что если расход будет не большой, то придётся увеличивать шаг вычислений, чтобы результат не прыгал..

Ещё мне точно не известно, какой вес импульса геркона. Этой информации я не нашёл в инструкции на счётчик, так что 1л/имп это пока моё предположение... Придётся на месте что-ли как-то замерить частоту импульсов на глазок, действительно ли она равна 1.. Обычно ведь вес импульса в таких счётчиках равен степени 10, я прав? Если окажется, что вес 10 л или более, то схема вообще будет не работоспособна...
http://www.bmeters.ru/viewe170.html?...=view&mykey=47

[ATS]

Просто не приходят на ум вертушки с большим расходом и таким весом импульса.

Да и результат сравнения с уставкой при 5-10 импульсах за цикл может оказаться некорректным - погрешность получается 10-20%.
Немного может помочь простой цифровой фильтр после вычисления расхода в real

[ATS]

Сообщение от djaval

Если окажется, что вес 10 л или более, то схема вообще будет не работоспособна...
http://www.bmeters.ru/viewe170.html?...=view&mykey=47

У таких ветрушек с Ду 15-20 обычно 1 или 10 л/имп, а верхний предел расхода 3-6 кубов в час.

Какой минимальный расход хотите контролировать?

Боюсь придется мерить не частоту а период между импульсами и пересчитывать.

[Arsie]

Сообщение от ATS

Боюсь придется мерить не частоту а период между импульсами и пересчитывать.

+1, либо показывать мгновенный за 10..30 секунд.

[djaval]

Сообщение от ATS

Какой минимальный расход хотите контролировать?

Минимальный подберу эмпирически. Мне нужно лишь понимать, что с насосом всё в порядке и он худо-бедно качает, и что вода не кончилась. Ну и для красоты выводить мгновенный расход юзеру

Сообщение от ATS

Боюсь придется мерить не частоту а период между импульсами и пересчитывать.

А вот здесь если можно по-подробнее. Как период между импульсами связан с расходом?

[ujin]

Связан обратно пропорционально.

[djaval]

Сообщение от ujin

Связан обратно пропорционально.

Мне кажется, что период между импульсами не связан вообще с расходом. Представьте, что за один и тот же промежуток времени, например 10 секунд, пришло в первом случае 2 импульса и во втором случае тоже 2 импульса, но в разные моменты времени. Например, на 1-й и 2-й секунде в первом случае и на 1-й и 9-й секунде во втором случае. При этом суммарное объём воды, прошедший за 10 сек. одинаков (2 импульса в обоих случаях), а период между импульсами при этом разный (1 сек. и 8 сек. соответственно).
Следовательно прямой связи нет.

[Arsie]

Сообщение от djaval

Мне кажется, что период между импульсами не связан вообще с расходом. Представьте, что за один и тот же промежуток времени, например 10 секунд, пришло в первом случае 2 импульса и во втором случае тоже 2 импульса, но в разные моменты времени. Например, на 1-й и 2-й секунде в первом случае и на 1-й и 9-й секунде во втором случае. При этом суммарное объём воды, прошедший за 10 сек. одинаков (2 импульса в обоих случаях), а период между импульсами при этом разный (1 сек. и 8 сек. соответственно).
Следовательно прямой связи нет.

Не путайте расход за единицу времени с изменением расхода внутри этой единицы.

В представленных вами аргументах вы подтвердили правоту своего оппонента, хоть сами и не поняли этого

[ATS]

Сообщение от djaval

Представьте, что за один и тот же промежуток времени, например 10 секунд, пришло в первом случае 2 импульса и во втором случае тоже 2 импульса, но в разные моменты времени.
Например, на 1-й и 2-й секунде в первом случае и на 1-й и 9-й секунде во втором случае.

За два соседних интервала такое возможно только при резком уменьшении расхода - похоже резко прикрыли краник после 2-ой секунды первого интервала. Иначе получили бы импульсы и на третьей, четвертой и т.д.

Расход прямо пропорционален частоте следования импульсов F, а частота по законам физики F=1/T, где T- период между импульсами.

Вы ведь расход хотели измерять?

P.S. Как пример возьмем 10-ти литровый бачок от унитаза. За один час им воспользовались 1 раз. Счетчик честно насчитал 10 литров. Вроде как расход 10 л/час получается. А на самом деле бачок наполнился за 30-40 секунд.
Мгновенный расход считайте сами.

[djaval]

Сообщение от ATS

За два соседних интервала такое возможно только при резком уменьшении расхода - похоже резко прикрыли краник после 2-ой секунды первого интервала. Иначе получили бы импульсы и на третьей, четвертой и т.д.

Расход прямо пропорционален частоте следования импульсов F, а частота по законам физики F=1/T, где T- период между импульсами.

Вы ведь расход хотели измерять?

P.S. Как пример возьмем 10-ти литровый бачок от унитаза. За один час им воспользовались 1 раз. Счетчик честно насчитал 10 литров. Вроде как расход 10 л/час получается. А на самом деле бачок наполнился за 30-40 секунд.
Мгновенный расход считайте сами.

Согласен. Просто получается смотря что считаем. Либо мгновенный расход, либо средний расход за некоторый промежуток времени. Средний расход конечно будет одинаков за один и тот же промежуток времени, но мгновенный будет различаться.
Конечно, для моей задачи хватит и среднего расхода за несколько секунд.
В общем, буду пробовать разные варианты предложенных здесь схем, и посмотрю, какая считает расход нагляднее всего.

Сообщение от ATS

За два соседних интервала такое возможно только при резком уменьшении расхода - похоже резко прикрыли краник после 2-ой секунды первого интервала.

Вот это как раз важно, т.к. насос включается и выключается пускателем, поэтому и расход будет меняться скачкообразно.

[Arsie]

Сообщение от djaval

Согласен. Просто получается смотря что считаем. Либо мгновенный расход, либо средний расход за некоторый промежуток времени.

У расчёте расхода всегда участвует такая величина, как время.

Мгновенный расход ничем не отличается от среднего, с математической точки зрения.

Также как никому не интересно знать этот расход каждую миллисекунду - это вы однозначно в максимализм ударились. Сам счётчик уже усредняет, т.к. имеет ненулевую инерцию подвижных элементов.

[djaval]

Сообщение от Arsie

У расчёте расхода всегда участвует такая величина, как время.

Мгновенный расход ничем не отличается от среднего, с математической точки зрения.

А вот тут не соглашусь. Если подходить формально, то в математике есть большая разница между мгновенными относительными величинами и средними за период dT. Мгновенный расход - это расход при dT-->0. Но это чисто гипотетическая ситуация, т.к. в реальном мире dT всегда больше 0. Поэтому любой расход всегда средний. И я, конечно, был немного некорректен, когда в топике написал про мгновенный расход, т.к. вычислительными средствами можно вычислить только средний за опр. промежуток времени.

[Arsie]

Сообщение от djaval

в реальном мире dT всегда больше 0. Поэтому любой расход всегда средний. И я, конечно, был немного некорректен, когда в топике написал про мгновенный расход, т.к. вычислительными средствами можно вычислить только средний за опр. промежуток времени.

Вот именно поэтому ваш оппонент и прав.

Мгновенный расход в момент включения или выключения насоса вам никогда не посчитать. Слишком быстро он изменяется.

Поэтому возвращайтесь в реальный мир и выводите расход за 5-10-15 секунд, как это делают все