Měření hladiny v nádrži

[eman]

Tak to vypadá, že problém solved.
Jedna vada byla, že gelový konektor u kabelu k senzoru se mi asi špatně zakousnul a kabel nebyl spojen pevně. To jsem zjistil až po demontáži senzoru a připojení napřímo do obvodu, bez prodlužovacího kabelu.
Ale hlavní problém je v tom Zero potenciometru co je na napěťovém převodníku. Ten je prakticky v háji. Poklepem a štelováním jsem ho dostal aspoň do stavu, kdy senzor bez vody dává napětí kolem 0,004V, ale stejně to lítá i do mínusu. Naštěstí ten průměr z 60 měření vyjde vždy pozitivní a je tam tolerance +- 3cm hladiny. Senzor na změnu tlaku funguje správně, takže by by to mělo s nějakou chybou fungovat.
Existuje kvalitní verze toho sloupečkového potenciometru, za kterou by se to dalo vyměnit. To je strašný šmejd tyhle čínské verze. Snad nepamatuju kus, co by fungoval správně.

[Valdano]

Jedná se o víceotáčkové trimry. Cermetový trimr by měl pro tento účel stačit. Mrkněte třeba sem a zvolte vhodný podle velikosti a hodnoty.

[Valdano]

Jen na doplnění. Jak už jsem zmínil nejedná se o potenciometr, ale o trimr. Potenciometry jsou určené k častějším změnám, ale trimry jsou určeny spíš jen k občasným/výjimečným změnám. Víceotáčkový trimr umožňuje přesnější nastavení, ale vždy tam bude nějaká míra nepřesnosti. Po nastavení hodnoty na trimru se obvykle nastavovací šroubek zakápne barvou, aby se nastavená pozice zafixovala. Pokud se vám se stávajícím trimrem podařilo dosáhnout pro nulovou pozici hodnoty okolo 0,004V tak přesnější nastavení zřejmě nedosáhnete ani po případné výměně původního trimru za nový. To, že je hodnota mírně nestabilní může být dáno mírnými nepřesnostmi a šumem na výstupu převodníku.

Jak už jsem zmínil dříve tak ideální je nepřenášet hodnotu analogovou cestou což by bylo použitelné pokud byste měl tlakové čidlo s datovým výstupem přes sériovou linku RS485. Tam pak závisí jen na přesnosti samotného čidla a nepřesnosti v analogového cestě jsou eliminovány. Ovšem když už máte to čidlo s proudovým výstupem tak samozřejmě budete muset vystačit i s těmi potenciálními nepřesnostmi, které přenos po analogové cestě přináší.

[Valdano]

Pokud jde o finální spoj mezi čidlem a kabeláží tak doporučuji se moc nespoléhat na nejistý konektor a raději provést propojení vodičů pájením. Spoj umístit do vodotěsné montážní krabice. Na každý vodič před pájením navléct smršťovací bužírku a po spájení smrštit.

[eman]

To jsou spojky co používají Cetin technici. Zářezová spojka s gelem do vlhkého prostředí. Je to naprosto spolehlivé spojení, teď byl jeden vadný po doslova letech používání.
Ten trimr zatím nechám jak je, ikdyž doufám, že nebude reagovat třeba na poryvy větru do rozvaděče. Podle zvuku co vydává je nějaký problém uvnitř trimru.

[luky]

Jak už jsem zmínil dříve tak ideální je nepřenášet hodnotu analogovou cestou ...

Toto platí pro přenos signálu pomocí napětí. Naopak proudová smyčka je generacemi prověřené řešení, které je přiměřeně odolné proti rušení. Osobně mám pomocí proudové smyčky měření hladiny v nádrži na dešťovku i dvě teplotní čidla v bojleru (cca 10m kabelu skrz celý dům).

Čím to vlastně měříš, že je potřeba to ladit trimrem? Obvykle stačí jakýkoli napěťový vstup AD převodníku a vhodně zvolený rezistor.

[Valdano]

Měří a bojuje s tím eman. Všichni ostatní tady včetně mě jen radí.

Eman má toto proudové čidlo tlaku s výstupem 4 až 20mA. Proudovou smyčku vede po kabelu až k vyhodnocovacímu zařízení kde proud 4 až 20 mA převádí tímto modulem převodníku na 0 až 3,3V a napětí z výstupu toho modulu pak čte analogovým vstupem ESP32 a vyhodnocuje. Ten modul převodníku 4-20mA/0-3,3V má na desce osazeny dva víceotáčkové trimry. Jedním trimrem se na výstupu převodníku nastavuje 0V při minimální hladině tj. okolo 4mA na vstupu a druhým trimrem se nastavuje na výstupu 3,3V při proudu na vstupu odpovídajícímu maximální hladině.

Takže jak je vidět i když jde o proudovou smyčku tak s tím i tak má problémy jelikož tu proudovou smyčku převádí na napětí, a to vyhodnocuje. No a při tom převodu mu to hapruje. Pokud by měl data přímo z komunikace RS485 tak by tento problém neměl. Buď by mu komunikace fungovala a pak by měl přesná data přímo z čidla a nebo by mu nefungovala a pak by neměl žádnou převodem na napětí zkreslenou hodnotu.

[Mex]

Spíš jenom bojuje než měří.
Hned druhý post jsem mu psal, co a jak změřit. Kdyby to udělal, tak měl výsledek hned.
Taky nechápu, jak u toho čidla mohl naměřit proud 40-130mA. Kdyby to bylo jen špatným spojem v konektoru, tak by spíš naměřil míň než několikanásobně víc.
No ale nemusím chápat všechno, že.

Já ty trimry tam, kde o něco jde, dávám pryč. Například na regulovatelných DC-DC převodnících, kde rozhodně nechci, aby mi tam při špatném kontaktu běžce skočilo nějaké vysoké napětí. Někdy je ten návrh udělaný dobře, že při odskoku se napětí sníží. Ale není to tak vždy.
Tak tím trimrem nastavím potřebnou hodnotu, vyhodím ho, změřím a nahradím pevným odporem.

Tady by to bylo o to jednodušší, že u toho měření se stejně musí udělat kalibrace/přepočet tlaku (a tedy proudu) na výšku hladiny. Takže na absolutní přesnosti nezáleží, jde jen o stabilitu. Takže by se ani ten pevný odpor nemusel tak moc pečlivě vybírat nebo skládat.

No ale on si stejně zase nenechá poradit, takže nic.

[Valdano]

Když to tak vidím tak asi eman neměl jít do bastlení z modulů, ale měl si pořídit jen čidlo s komunikací a možná ani ne s RS485, ale rovnou s Wifi. Ta analogová cesta i když jde o proudovou smyčku pro něj prostě jak se zdá není vhodná, a proto s tím bojuje.

[eman]

Zas tak mimo nejsem, naměřil jsem co jsem naměřil. Proč nevím. Měl jsem senzor jenom na napájení, úplně odpojený od toho obvodu. Měřil jsem to několikrát.
Že bych ten trimr vyměnil za obyč odpor mě napadlo, jenže to znamená ten obvod vypájet z univerzál plošňáku a už ta manipulace by ho zase rozhodila. Takže to teď zalepím a budu řešit, až když začne zase blbnout.
Ještě chci udělat sledování hladiny v nádrži na vodu z ČOV, ale tam nemůžu ten senzor hodit do hnusu. A určitě bych šel do té RS485.

[Valdano]

Spíš umístit nad ČOVku to ultrazvukové čidlo s RS485 výstupem, které je ve vodotěsném provedení v plastu. Je tam uveden i popis Modbus registrů a příklad datových paketů pro čtení dat protokolem Modbus RTU. Pro čtení dat z ESP32 by měl stačit převodník TTL/RS485.

[Mex]

Do těch hovínek by se možná hodilo kapacitní snímání.
Tomu nevadí agresivní prostředí, všechno se tam dá udělat z plastu nebo nerezi.
Princip je ten, že na celou výšku se tam dají 2 elektrody. Jedna izolovaná, např. trubka Alpex. A druhá neizolovaná, např. nerezový drát.
A měří se kapacita mezi nimi, která je úměrná výšce hladiny.

[Valdano]

Kapacitní snímání jsou do septiku velmi problematická. Jakmile se na elektrodách vytvoří film z nečistot nebo tuku (což se v septiku stane), snímač začne vykazovat nesprávné hodnoty.

[eman]

Jeden kolega navrhoval, že mám dát to takové čidlo do balónku naplněného čistou vodou. Ale moc se mi ten nápad nezdá.
Teď tam mám 3 nerezové elektrody s hladinovým spínačem z Ali. Je to strašně nespolehlivé, protože jedna z elektrod se vždy nějak zasviní a spínač nepozná, že je nádrž vyčerpaná a nevypne čerpadlo. Mám tam tenhle Hladinový spínač
Je to taky šmejd, protože pokud se mu neodpojí napájení, tak po jednom cyklu nepozná naplnění nádrže a nesepne čerpadlo.

[rva]

Pokud jde o to vypnout čerpadlo když je nádrž prázdná, tak existuje alternativní přístup. Sledovat příkon čerpadla a pokud není v dovoleném rozsahu, vypnout ho. Vyšší výkon znamená že čerpadlo je zablokované a nižší že už čerpá vzduch. Takto to mám v septiku, ale toto hlídání je bezpečnostní a neslouží k vypouštění septiku. Nevýhodou by bylo, že čerpadlo vyčerpá všechno co může, zatímco je obvykle vhodnější ukončit čerpání dříve aby čerpadlo bylo pod hladinou. Příkon a vyznačené meze pak může vypadat nějak takto:

[zuzi]

Snímání hladiny v COV se nejčastěji dělá pomocí trubky, do které se pouští vzduch z dmychadla a nechává se dole bublat. Následně se na trubce nahoře měří tlak pomocí hadičky zavedené někam, kde již není agresivní prostředí a tam se dá čidlo tlaku.
Mam to na COV 10 let a nikdy to nezlobilo.

[Valdano]

To předpokládá, že se trubka v septiku nikdy neucpe takovým způsobem, že už to pak tlak vzduchu z použitého dmychadla nepřetlačí. Pak bude nutné trubku buď vyměnit nebo něčím jiným než vzduchem z toho dmychadla ucpání odstranit. To, že se to nestalo Vám ještě nemusí znamenat, že se to nemůže stát někomu jinému při určité kombinaci průměru trubky a síly dmychadla.

[rva]

S tlakováním trubky jsem začínal při měření výšky hladiny. viewtopic.php?t=11468#p208562
Nakonec jsem šel do tlakového snímače, protože jinak by musel běžet nějaký kompresor aby doplňoval vzduch v trubce.

[Valdano]

Ono asi žádné řešení nebude obecně úplně dokonalé a v tom či onom provedení může mít svoje mouchy či nevýhody. Někdo může mít lepší podmínky a zvolené provedení až tak, že dlouhodobě nemá žádné problémy zatímco jiný v odlišných podmínkách či s jiným provedením problémy mít může.

[luky]

Zas tak mimo nejsem, naměřil jsem co jsem naměřil. Proč nevím. Měl jsem senzor jenom na napájení, úplně odpojený od toho obvodu. Měřil jsem to několikrát.

Jestli ti to čidlo dává špatný proud, tak si čímkoli dalším nepomůžeš. Jedna možnost je nechat to změřit někoho jiného a jiným přístrojem. Druhá možnost je vadné čidlo.

Ještě chci udělat sledování hladiny v nádrži na vodu z ČOV, ale tam nemůžu ten senzor hodit do hnusu. A určitě bych šel do té RS485.

V obci máme tlakovou kanalizaci (tzn. cca 400 čerpacích jímek). Původně tam byly nerezový vodivostní čidla. Nakonec to všechno vyměnili za 3 plováky na kabelu - ty fungují dlouhodobě spolehlivě. (zapnout/vypnout/havarijní hladina + časové omezení čerpání)