Svenska ElektronikForumet

Behöver konstruera en pålitlig tryckkalibrator, för att kalibrera en differenstryckgivare.

Den skall generera dels 0 Pa difftryck, vilket iofs är rätt enkelt, samt 100 Pa differenstryck, vilket är tuffare.
Hittills har jag använt en tryckluftscylinder där jag satt en gängstång på kolven samt en vev på gängstången.
Mätt med en tryckmätare och justerat in det hela till rätt tryck.
Dock vill jag automatisera det hela, så att jag via styrutrustning kan välja 0 eller 100 Pa.

Någon som har smarta ideer kring detta?

kan en vattenpelare funka?
edit: man den kanske blir för kort förresten

Ja vattenpelare är ju ett väldigt bra sätt att på ett kontrollerat sätt generera ett bestämt tryck, problemet är ju som sagt var höjden. Men har man bara en tillräckligt hög byggnad så kan man ju med ett 20-meters måttband i alla fall få en noggrannhet på 0,5 cm vp (50 Pa).

Men nu var det väl fråga om att generera ett tryck på 100 Pa? Det motsvarar ju tyvärr bara ungefär 1 cm vp, och då blir det värre...

Sen bör man ju beakta att ett problem är att om man ska växla mellan två tryck så kommer det att ske en viss massförflyttning från det högre trycket till det lägre.

Om man har två trycktankar med 1 bar respektive 2 bar och växlar mellan så kommer man ju vid 2 bar att trycka in fler luftmolekyler i den testade kretsen och de luftmolekylerna kommer ju att vid omkoppling gå in i tanken med 1 bar. Så efter ett stort antal växlingar så har man antagligen 1,5 bar i bägge tankarna.

Det är en givare för luft, så vätskor är tyvärr uteslutna, annars hade det varit enkelt.
0-trycket är enkelt, en magnetventil som kopplar ihop portarna på givaren.
Det är just 100 Pa trycket som är svårt.

Istället för vev på gängstången så skulle väl en stegmotor kunna funka?
Kanske en microprocessor för att kompensera för temperatur och omgivningstryck mm.

Funderat på det, men då måste jag ha en kalibrerad givare som mäter trycket, iofs ingen omöjlighet som så.
Det ideala hade varit om man kan generera ett tryck, typ genom en pneumatikcylinder, inkörde eller utdragen, dock tenderar det att bli väldigt oexakt, kanske stegmotoriden är något i alla fall, hmmmmm

Kan du inte lägga på en känd vikt på pneumatikcylindern och utifrån cylinderns area och den pålagda vikten få fram vilket tryck du har?

Sök på tryckvågar så finns det tips att få.

Jovisst kan man det, dock blir det svårt att automatisera det.

Nacktdelen med vatten är att det efterhand löses i tryckluften och det precisa värdet kommer att fela
mer ju längre tiden går.

en lämplig (dator)fläkt som varvar och suger/trycker till att du når nivån 100 Pa (varvtalskalibrerat) resp. står still -det beror också på hur noga det skall vara.

www.elit.se säljer tryckkalibratorer.

Fast de består väl i de flesta fall av en reglering med en noggrannt kalibrerad referensmätare?

Jag vet att det för t.ex. blodtrycksmätningsutrustning finns kalibratorer med en cylinder och en skruv, baserat på cylinderns tvärsnittsarea, systemets volym och allmänna gaslagen så går det ju att räkna baklänges hur långt kolven behöver tryckas för att höja trycket till en viss nivå.

Fast nån form av cylinder (ballong i en burk?) med en fast massa ovanpå borde väl vara bättre ur "självreglerande" synpunkt. Det svåra blir väl att själva cylindern kommer att ha en egenmassa som påverkar... fast den kanske går att kompensera med en fjäder eller nåt?

beror på vad man vill göra och vilken precision det handlar om - om det handlar om just kalibrering så är det nog parallellkörning med spårbart kalibrerad manometer som gäller.

är det funktionsprov - dvs. att sensorn fortfarande fungerar och att omslagsvärde eller mätvärden fortfarande är i rimligt fönster och inte har ändrat/glidit iväg gentemot tidigare regelbundna automatiska mätningar så är det annan sak och då kanske det skulle fungerar med en liten datorfläkt med utläsbar varvtal som varvar sakta upp tills man får det tryck/undertryck man önskar och kan kan jämföra med tidigare värdens varvtal.

Det jag inte har koll här är hur mycket temperaturen och barometerståndet påverkar när man gör testet och om det är inom/utom de precisionerna man tänkt sig.

Någonstans måste man kunna lita på att sensorn man valt inte förändrar med tiden avseende precision och kalibreringspunkt utan testet löpande gör man för att se att det fungerar som det skall, ingen elektronikfel eller något som satt igen i slang och rör, man ser att uppnådd tryckdiff sker vid tex. 7200 rpm på testfläkten och med mätserien som är lagrad i månad och kanske år ser att det varierar lite upp och ned beroende på barometerstådet vid tillfället men inte har en lutande plan åt endera hållet...

Det är ju inte stora krafter det rör sig om, bara en tätnings friktion bör väl kunna ge stora fel
här i ett kolvsystem. En lätt bälg mer liknande kondom med vikt i ett rör kanske skulle kunna
hålla ett bestämt difftryck mellan en övre och undre kammare om man kan få vikten att löpa
friktionsfritt. Tillflöde genom nålventil som långsamt bygger upp trycket i den undre kammaren
tills vikten når något mellanläge i röret tänkte jag som automagi...

Här är en old school variant bara att luta vattenpelaren för att mäta lägre tryck resten är väl fysik

http://en.wikipedia.org/wiki/Air_flow_bench