Димон Безпарольный 7 March 17 Posted March 17 · Report post Задача - пересчет входной частоты отражающий уровень жидкости в емкости в литры на основании откалиброванных значений частот верхнего и нижнего уровня. Формула простая: Quote ((Нижний уровень(высокая частота) - Freq) * 4095) / (Нижний уровень(высокая частота) - Высоки уровень(низкая частота)) Формула работает. Но частота нестабильна и эта нестабильность приводит к разным результатам нестабильности на выходе формулы. Попробую объяснить на числах. Возьмем за нижний уровень - 60КГц, за верхний - 25КГц. Если текущая частота 25500Гц (почти полный бак), то ее отклонение на 1 Кгц даст отклонение в процентах на выходе формулы 2.98% Если текущая частота 55500Гц (почти пустой бак), то ее отклонение на 1 Кгц даст отклонение в процентах на выходе формулы 28%! Что мы и наблюдаем в реальности - на пустом баке уровень скачет очень сильно. Как победить этот эффект? Ниже приведу таблицу с некоторыми рассчитанными значениями. Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
dOb 10 March 17 Posted March 17 · Report post А может быть нужно брать не частоту а период? Это предположительно что сосуд имеет постоянное сечение, а то придётся интегралы считать. Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
dimka76 96 March 17 Posted March 17 · Report post On 3/17/2026 at 12:52 PM, dOb said: А может быть нужно брать не частоту а период? Это предположительно что сосуд имеет постоянное сечение, а то придётся интегралы считать. Период величина обратно-пропорциональная частоте, следовательно, будет нелинейность выходного значения. On 3/17/2026 at 12:12 PM, Димон Безпарольный said: Что мы и наблюдаем в реальности - на пустом баке уровень скачет очень сильно. Как победить этот эффект? А у вас точно частота линейно зависит от уровня жидкости ? Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
_pv 107 March 17 Posted March 17 · Report post Если зависимость от частоты действительно такая линейная 117л/кГц, то если измерять полный бак 4000л +/-117, то ошибка в 117 это 3% от 4000 и внезапно та же ошибка в 117л это 30% от 400, а если измерять 100 с ошибкой +/-117, или полностью пустой бак, то вообще будет >100%. Арифметику за 3 класс думаю победить никак не получится, слишком сильное колдунство. 1 Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
looser 13 March 17 Posted March 17 · Report post 2 часа назад, Димон Безпарольный сказал: Задача - пересчет входной частоты отражающий уровень жидкости в емкости в литры на основании откалиброванных значений частот верхнего и нижнего уровня. Формула простая: Формула работает. Но частота нестабильна и эта нестабильность приводит к разным результатам нестабильности на выходе формулы. Попробую объяснить на числах. Возьмем за нижний уровень - 60КГц, за верхний - 25КГц. Если текущая частота 25500Гц (почти полный бак), то ее отклонение на 1 Кгц даст отклонение в процентах на выходе формулы 2.98% Если текущая частота 55500Гц (почти пустой бак), то ее отклонение на 1 Кгц даст отклонение в процентах на выходе формулы 28%! Что мы и наблюдаем в реальности - на пустом баке уровень скачет очень сильно. Как победить этот эффект? Ниже приведу таблицу с некоторыми рассчитанными значениями. Сделайте измерения для десятка уровней и постройте корректирующий полином. 1 Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
Plain 392 March 17 Posted March 17 · Report post 2 часа назад, Димон Безпарольный сказал: частота нестабильна ... Как победить этот эффект? Усреднить результаты измерений. 1 Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
rloc 112 March 17 Posted March 17 · Report post Похоже на классический прессостат стиральной машины. Там генераторы с низкой собственной стабильностью. Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
Димон Безпарольный 7 March 17 Posted March 17 · Report post 2 hours ago, dOb said: А может быть нужно брать не частоту а период? Это предположительно что сосуд имеет постоянное сечение, а то придётся интегралы считать. Так он тоже будет гулять. 2 hours ago, dimka76 said: А у вас точно частота линейно зависит от уровня жидкости ? Да. 5 minutes ago, rloc said: Похоже на классический прессостат стиральной машины. Нет, это трубка в трубке с измерителем емкости. 22 minutes ago, Plain said: Усреднить результаты измерений. По частоте стоит усреднение плавающее окно 20. Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
khach 82 March 17 Posted March 17 · Report post 7 минут назад, Димон Безпарольный сказал: Нет, это трубка в трубке с измерителем емкости. Для выравнивания ошибки измерения по высоте делали конические трубки или на внешенй трубе вырезы делали. Лазером сейчас это весьма просто. В учебниках по ракетостроению точно был пример рассчета таких датчиков. Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
_pv 107 March 17 Posted March 17 · Report post 9 minutes ago, khach said: Для выравнивания ошибки измерения по высоте делали конические трубки или на внешенй трубе вырезы делали. Лазером сейчас это весьма просто. В учебниках по ракетостроению точно был пример рассчета таких датчиков. Так ошибка и так ровная, ТС жалуется что линейкой с погрешностью измерения в пол деления т.е. 0.5мм, расстояние в 100мм можно измерить с относительной ошибкой в 0.5%, а вот при измерении той же линейкой расстояния в 1 мм, та же абсолютная погрешность в 0.5мм почему-то вдруг приводит к относительной ошибке аж в 50%, печаль-беда-огорчение. Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
khach 82 March 17 Posted March 17 · Report post Только что, _pv сказал: ак ошибка и так ровная, Так коническая труба датчика как раз делала линейку неровной- больший диаметр внизу бака при постоянном зазоре давал большую чувствительность. 1 Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
Димон Безпарольный 7 March 17 Posted March 17 · Report post 1 hour ago, looser said: Сделайте измерения для десятка уровней и постройте корректирующий полином. Интересная идея. Спасибо. Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
_pv 107 March 17 Posted March 17 · Report post 21 minutes ago, khach said: Так коническая труба датчика как раз делала линейку неровной- больший диаметр внизу бака при постоянном зазоре давал большую чувствительность. и почему тогда не сделать просто больший диаметр везде и получить большую чувствительность во всём диапазоне? в случае с ракетостроением место экономили, но вряд ли ТС ракету строит. Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
rloc 112 March 17 Posted March 17 · Report post 38 минут назад, Димон Безпарольный сказал: с измерителем емкости. 3 часа назад, Димон Безпарольный сказал: за нижний уровень - 60КГц, за верхний - 25КГц. Прессостат в СМА работает на измерении индуктивности, но принцип тот же - переменный элемент включен в контур LC-генератора. При октавном изменении частоты сложно добиться частотной стабильности из-за большого изменения характеристического сопротивления sqrt(L/C). Схема датчика доступна, преобразователя C-F? Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...
r_dot 33 March 17 Posted March 17 · Report post 8 часов назад, Димон Безпарольный сказал: частота нестабильна Ну так усредняйте, пока не станет стабильна с точностью, какая требуется. Из нестабильной частоты точные результаты не получишь. В вашем баке объём жидкости с какой максимальной скоростью меняется? В пересчёте на скорость изменения частоты. Quote Share this post Link to post Share on other sites More sharing options...