Плотномер на основе пьезодатчитка.

[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....

[asgrisha]

Можно начать с практики, вынув пъезоэлемент из пъезозажигалки.

[леня]

Можно начать с практики, вынув пъезоэлемент из пъезозажигалки.

только акуратно он током бьёться и в зажигалке взрывоопасный пропан или бутан (точно не знаю)

[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

[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".

[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?

[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)

[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?

[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.

[Necroteeth]

http://www.edwardsemyonov.narod.ru/3/lecture3.html раздел 3.1.2 - это не то?

[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.

[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.

[NASA]

Не поверите формула из официальных лекций университета.... Что ж спасибо, что указали правльную и даже её источник, радует что движение было частично верным)

[Pablo]

И что Вы хотите определить по разности фаз?

[Meteor]

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...

[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?

[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

[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?

[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

[NASA]

Чтож мой случай похож на иногда) Пишем-пишем,а потом всё заново-заново) Ох и веселится же будем....