Măsurarea Nivelului de Lichid dintr-un Vas

INTRODUCERE

În acest proiect ne-am propus să masurăm nivelul de lichid dintr-un rezervor. Pentru a face acest lucru, noi am decis să folosim un traductor cu ultrasunete și o placă ARDUINO UNO.

În primul capitolul am enumerat câteva caracteristici de bază ale nivelului și am vorbit despre diferite tipuri de traductoare de nivel.

În capitolul 2 am prezentat schema logică a montajului și am caracterizat fiecare element din schemă.

În capitolul 3 am vorbit despre realizarea montajului și funcționarea acestuia și am prezentat imagini din timpul realizării montajului experimental.

Capitolul 4 este capitolul de programare, acesta conținând codul sursă de programare a plăcii ARDUINO, precum și explicații pe baza acestuia.

În finalul proiectului am prezentat concluziile la care am ajuns și ce îmbunătățiri i se pot aduce, precum am anexat și fișele tehnice pentru elementele folosite.

Capitolul 1

Măsurarea nivelului de lichid dintr-un vas

1.1. Noțiuni teoretice

Nivelul este mărimea fizică pe baza căreia se evaluează cantitățile de materiale lichide sau solide, în stare granulară sau pulverulentă conținute în diverse recipiente, rezervoare, bazine etc., care se exprimă prin înălțimea h de la un reper luat drept referință până la suprafața liberă a materialului respectiv. Din considerente de generalizare, nivelul se definește ca fiind distanța pe verticală de la un reper dat până la suprafața de separație a două medii cu proprietăți fizice diferite( suprafață plană și orizontală).

Determinarea nivelului înseamnă măsurarea unei poziții sau a unei deplasări și trebuie să țină seama de caracteristicile substanței a cărei nivel este măsurat.

Printre principalii factori care diferențiază traductoarele de nivel și care reprezintă și criterii de alegere a acestora în concordanță cu particularitățile aplicației, enumerăm:

-principiul care stă la baza funcționării traductorului;

-tipul de măsurare: continuă, discontinuă sau numai semnalizarea depășirii unor limite prestabilite;

-forma și dimensiunile rezervorului, presiunea delucru;

-starea de agregare a mediului de măsurat și proprietățile fizico-chimice ale acestuia;

-natura semnalului de ieșire care poate fi analogică sau numerică, pentru afișare locală sau cu transmisie la distanță.

1.2. Tipuri de traductoare:

Traductoare de nivel cu plutitor

Sunt traductoare complexe cu transformări succesive de mărimi.Traductorul primar (mecanic) este un traductor de deplasare cu plutitor de suprafaţă sau cu imersie

Traductoarele cu plutitor sunt traductoare care conțin un plutitor ce dă informații asupra nivelului, un sistem mecanic care transferă deplasarea plutitorului și un traductor de deplasare (rezistiv, reostatic, capacitive, cu sensor Hall, etc. ). Traductorul de nivel cu plutitor se activează sau se dezactivează după o cursă tipică de 3 mm.

Un exemplu de traductor de nivel cu plutitor este indicatorul de benzină de la automobile.

Traductoare de nivel cu plutitor și transmitere prin pârghii

Mișcarea plutitorului PL este transmisă la arborele AR prin intermediul pârghiei P. Solidar cu acest mecanism este prinsă, prini ntermediul unei pârghii, contragreutatea C prevăzută cu posibilitatea reglării momentului de torsiune prin modificarea lungimii pârghiei de fixare. Mișcarea de rotație a arborelui AR este preluată de adaptorul A. Presetupa PT separă mediul intern de mediul extern în care este montat adaptorul. Aceste tipuri de traductoare lucrează pentru domenii relative mici de nivel.