Problème sur capteur de pression

[Nico91]

Bonjour tout les monde.

J'aurais besoin de vos lumières et comme ici il y en a pas mal ça va m'aider franchement.

Ce n'est pas vraiment de l'usinage mais c'est du bricolage quand même

Je suis en train de me bricoler une cuve qui va contenir de l'eau et pour contrôler le niveau d'eau j'utilise un capteur qui va mesurer la pression de l'eau sur la colonne d'air enfermé dans le tube qui mène au capteur (voir schéma). Bon jusque là tout beigne, sauf, et oui ça ne pouvait pas se passer sans accrocs après une journée complète la colonne d'air dans le tube diminue et donc la colonne d'eau monte (le niveau dans la cuve est parfaitement stable). Bon je me suis dit que la pression atmosphérique jouait un rôle là dedans. J'ai donc opté pour un capteur de pression différentiel, mais rien n'y fait au fur et à mesure des jours la pression dans colonne d'air diminue inexorablement.
En faisant travailler mes neurones je me suis dit que je devais avoir une quantité de l'oxygène présent dans l'air qui devais finir par se dissoudre dans l'eau et donc forcément faire diminuer cette pression!!! qu'en pensez vous ? Comment vous feriez pour mesurer cette colonne d'eau avec un capteur de pression, sachant qu'au final et va être monté à 85°C

Merci

 

[yateri]

Si l'eau remonte dans le tube, le niveau ne peut pas être parfaitement stable dans la cuve. Il doit baisser, même si ça ne se voit presque pas (tout dépend du rapport volume tube / volume cuve).

Si j'ai bien compris le problème, je pencherai à 99.9% pour une fuite d'air dans ton tube ou plutôt au niveau du capteur. Soit un joint, soit un raccord mal étanchéifié, voir même le capteur lui-même qui n'est pas étanche à 100% (membrane poreuse?).

 

[Nico91]

Si l'eau remonte dans le tube, le niveau ne peut pas être parfaitement stable dans la cuve. Il doit baisser, même si ça ne se voit presque pas (tout dépend du rapport volume tube / volume cuve).

Si j'ai bien compris le problème, je pencherai à 99.9% pour une fuite d'air dans ton tube ou plutôt au niveau du capteur. Soit un joint, soit un raccord mal étanchéifié, voir même le capteur lui-même qui n'est pas étanche à 100% (membrane poreuse?).

Alors pour mon tube, il est parfaitement étanche, c'est le premier truc qui m'est venu à l'esprit , il en est de même pour la liaison tube capteur, j'ai batailler ferme pour avoir un truc au top

Par contre pour moi ta première affirmation n'est pas juste !!! (sauf si je me gaufre royalement) pour que le niveau d'eau monte dans le tube il faut que la pression de la colonne d'eau augmente donc que le niveau d'eau monte !!!!

Pour le capteur c'est un Motorola série MPX5050 http://www.freescale.com/files/sensors/ ... PX5050.pdf

Je vais refaire le test avec un bouchon à la place du capteur histoire d'en avoir le coeur net

 

[yateri]

Par contre pour moi ta première affirmation n'est pas juste !!! (sauf si je me gaufre royalement) pour que le niveau d'eau monte dans le tube il faut que la pression de la colonne d'eau augmente donc que le niveau d'eau monte !!!!

Ou que la pression d'air dans le tube diminue, ce qui fera monter la colonne d'eau dans le tube, et par conséquent, baisser le niveau dans la cuve, jusqu'à ce que les deux niveaux soient les mêmes (principe des vases communicants).

Il y a aussi des problèmes de capillarité dont je n'ai pas parlé, mais je ne pense pas que ça vienne de là, je vote tjs pour la fuite

 

[Louviau123]

Bonjour,
Dans la mesure de niveau par mesure de pression, il y a une petite pompe à air qui injecte de l'air dans le tube de mesure de sorte qu'il y ait de petites bulles d'air qui sortent par l'extrémité inférieure du tube de mesure. les bulles doivent être les plus petites possible afin d'éviter les erreurs de mesure.
je pense qu'une pompe d'aquarium pourrait convenir.
Dans les jauges de mesure des tank de fioul c'était une pompe à piston mue par un ressort que l'on tendait à la main avant la mesure.

 

[nopxor]

Bonjour,
Un système mécanique à base de flotteur actionnant des contacts ne te conviendrait pas?

 

[Louviau123]

rebonjour
Si le liquide monte dans le tube de mesure, celle-ci sera fausse car la mesure dépend de la différence de niveau entre le niveau de la cuve et le niveau dans le tube de mesure. c'est pour cela que l'on injecte de l'air dans le tube de mesure pour avoir de petites bulles dans le bas du tube, de ce fait le niveau dans le tube de mesure est toujours à son extrémité inferieure et la pression de l'air proportionnelle à la hauteur du liquide dans la cuve

 

[Nico91]

Bonjour,
Un système mécanique à base de flotteur actionnant des contacts ne te conviendrait pas?

Non, c'est ce que j'utilise pour le moment et ils ne tiennent pas le chocs à cause de la température de fonctionnement permanente à moins d'y coller 300€ par capteur
En plus cette solution ne me satisfait guère, je ne peux pas avoir une estimation du volume d'eau, mais seulement un min et un max ou je peut avoir plus d'info mais il faut augmenter d'autant le nombre de capteur !!!

 

[Nico91]

rebonjour
Si le liquide monte dans le tube de mesure, celle-ci sera fausse car la mesure dépend de la différence de niveau entre le niveau de la cuve et le niveau dans le tube de mesure. c'est pour cela que l'on injecte de l'air dans le tube de mesure pour avoir de petites bulles dans le bas du tube, de ce fait le niveau dans le tube de mesure est toujours à son extrémité inferieure et la pression de l'air proportionnelle à la hauteur du liquide dans la cuve

Oui c'est une des options que j'avais envisager, en fait avant de faire une mesure j'injecte de l'air dans le tube pour réinitialiser la lecture de la pression dans des conditions toujours similaires.
Je voudrais quand même comprendre si ce phénomène de variation du niveau est dû a une dissolution des composées de l'aire dans l'eau ou tout autre chose .

 

[Louviau123]

rerebonjour,
D'autres systèmes existent pour les mesures de niveau :
par mesures de résistance entre deux tiges métalliques verticales plongeant dans le liquide (celui-ci doit être conducteur, c'est le cas de l'eau si elle n'est pas distillée).
par mesure de capacité, deux tiges métalliques verticales isolées ! plongent dans le liquide, un tel système a été décrit dans un Radioplan avec le schéma, je peux le fournir.

 

[Nico91]

rerebonjour,
D'autres systèmes existent pour les mesures de niveau :
par mesures de résistance entre deux tiges métalliques verticales plongeant dans le liquide (celui-ci doit être conducteur, c'est le cas de l'eau si elle n'est pas distillée).
par mesure de capacité, deux tiges métalliques verticales isolées ! plongent dans le liquide, un tel système a été décrit dans un Radioplan avec le schéma, je peux le fournir.

Je connais bien la mesure par sonde. Le soucis principal avec de l'eau chaude c'est le dépôt de calcaire sur les électrodes qui plante la mesure.

PAr contre si ça ne te dérange pas de trop je veux bien quand même la copie du système de Radioplan, ça serait très sympa de ta part.

L'avantage du capteur de pression c'est que je peux gérer en mesurer un niveau de liquide aléatoire, bref je peux changer les niveau à ma guise.

J'avais penser aussi à de l'ultrason, mais je ne suis pas assez callé pour ça et je ne sais pas si ça sera fiable dans mon cas.

L'idéal aurait été de trouver un capteur de pression qui puisse être en contact direct avec de l'eau chaude, au quel cas je le plug en bas de la cuve et on n'en parle plus, plus de problème de colonne d'air !!!!

 

[patduf33]

Il y à la solution d'un flotteur dans ton tube pris en partie basse de ta cuve comme un tube de niveau classique, et des contacts ILS en extérieur de ton tube tous les X centimètres pour te donner une indication à chaque points déterminés

 

[Louviau123]

Bonjour, (je remet à zéro)
J'ai utilisé pour commander un vide-cave, un pressostat de lave linge, ça marche parfaitement.
Il en existe de réglables (suivant la quantité de linge) et d'électroniques, ils resisteraient peut être plus à la chaleur.
Ou alors mettre la sonde au bout d'un tube de quelques dizaines de cm en dessous de la cuve ce qui refroidirait l'eau (tenir compte de la longueur et de la position du tube dans la valeur mesurée).

 

[GOULIN remi]

Problème capteur de pression

Bonjour,le montage d'un contrôle de pression par le dessus d'une cuve assure le gagne pain des techniciens de services après vente.
Les appareils communs sans trop de soucis sont les capteurs de niveau sur les lave-linge etc...mais avec quelle sensibilité ?
Le seul montage satisfaisant dans le temps est la prise de pression en desous du niveau mini du Liquide. Y compris si l'on recherche le contôle de pression dans une cuve. Il est toujours plus facile de contrôler un liquide qu'un gaz. (Problème d'étanchéité)
Dans le cas où l'on doit isoler le contôleur du produit, l'on intercale un séparateur (membranne) ou une lyre.
Attention la température de 85° et une recherche de mesure précise, car il faut tenir compte de la tension de vapeur elle est pésente même à basse température.
Pour mémoire il y a les aimants/inter -ils et..; les rayons gamma
Les contrôles par électrodes sont aussi très passionants.

 

[ba38]

Bonjour
En supposant que le capteur est parfaitement étanche, le liquide monte dans le tube tout simplement à cause de la compressibilité de l'air qu'il contient.
Plus le tube est long (hauteur de liquide et hauteur du capteur au-dessus de la surface du liquide), plus l'air du tube est comprimé et réduit son volume (sa hauteur si le tube est une section constante).
Autres solutions capteur à ultrason placé au sommet de la cuve avec réflection du signal sur la surface du fluide, ou encore pseudo "flotteur" immobile lié au couvercle par un capteur de force : plus le niveau est haut, plus la force d'Archimède est grande... Ou tout simplement un piquage sur la paroi avec un capteur externe (à une distance suffisante ou avec un refroidissement).

Cordialement.

 

[Nico91]

Oui effectivement la mesure par le haut est vraiment une galère.
J'ai refait le test avec mon tube mais à la place du capteur un bouchon et j'ai déjà perdu 1cm de colonne d'air sur 40cm en 1h

Je ne veux pas utiliser de capteur fixe, je veux connaitre la hauteur d'eau à tout instant.
Les capteurs de niveau que j'utilise sont déjà donné pour 105°C avec une ILS et ils arrivent à rendre l'âme

 

[Weg57]

Salut Nico,
Pose ta cuve sur un pèse-personne et tu connaitras ton niveau en permanence!

 

[ctoutmoi]

Bonsoir,

Cela fait plus de 5 ans que j'utilise un capteur de pression Motorola pour mesurer le niveau d'eau d'une cuve pour la récupération des eaux de pluie. Pas de problème avec ce dispositif. Je suis l'auteur de cette platine électronique que j'héberge sur mon serveur perso ICI

Le temps et ma vie ne m'on plus permis d'optimiser mon dispositif.
Cela que cela pourra t'être utile.

 

[gaston48]

Je pense qu’il y a dilution du gaz de la colonne dans le liquide du à la
légère surpression par rapport à la pression atmosphérique.
Sur ma cuve à fioul, je dois purger la colonne aussi avant de faire la
lecture sur l’espèce de manomètre.
l’ idée de purger automatiquement avec une petite pompe juste avant de faire
une acquisition c’est une très bonne idée.

 

[wika58]

Pour ma cuve de fioul, j'ai fait il y a 20 ans un système avec un flotteur métalique (bombe de déodorant) fixé à une des extrémité de 2 m de chaine d'évier (chaine à boules) un petit contrepoids à l'autre extrémité.
La chaine monte et passe sur une poulie (avec profil ad hoc) et cette poulie est montée sur l'axe d'un potentiomètre multitours...
Et j'ai une tension (0-10V) ou un courant (4-20mA) proportionnel au niveau.
Dans mon cas, le signal rentre sur un automate programmable, mais rien de plus simple que de se faire autant de seuil que l'on veut avec des comparateurs de tension...
Et c'est très simple à réaliser...

Sinon en industriel, la mesure la plus sûre et qui s'affranchit de la variation de P atmosphérique et de la température ambiante est soit deux capteurs de pression identiques (en bas et en haut de la cuve) soit un capteur diff. avec une prise de pression en bas et l'autre en haut sur le côté de la cuve...

 

[Nico91]

Bonsoir,

Cela fait plus de 5 ans que j'utilise un capteur de pression Motorola pour mesurer le niveau d'eau d'une cuve pour la récupération des eaux de pluie. Pas de problème avec ce dispositif. Je suis l'auteur de cette platine électronique que j'héberge sur mon serveur perso ICI

Le temps et ma vie ne m'on plus permis d'optimiser mon dispositif.
Cela que cela pourra t'être utile.

Cool, merci

Bon j'ai tout fait comme toi, sauf le capteur je ne suis pas sur la même plage de fonctionnement et comme je ne suis qu'a 50cm du capteur je n'utilise pas de boucle 4-20mA mais directement la tension fournie par le capteur. Il faut que je trouve pourquoi mon niveau change dans la colonne.
Par contre je n'ai pas trouvé sur ton site la mise en place du capteur dans la cuve

 

[JULES 21]

Bonjour Nico,
je compatis à ta galère.
Ton système est bien adapté au déclenchement rapide d'un seuil de niveau haut ,par exemple dans une machine à laver où le tube se vide à chaque lavage .Il n'est pas adapté à une mesure analogique en continu où le volume d'air captif variera en fonction de sa dilution dans l'eau ou des variations de température.
la solution du "bulle à bulle" pourrait convenir à condition que tu dispose d'un air "instruments" c'est à dire déshydraté et avec une filtration submicronique: pour régler les bulles il faut utiliser un robinet à pointeau très fin qui ne demande qu'à s'encrasser.
BREF, il ne te reste plus qu'à changer ton capteur pour gaz par un capteur pour liquide et à le raccorder en bas de cuve par un bout de cuivre en "queue de cochon" afin de t'affranchir du problème de température.
Si tu as un problème de budget, vas voir du côté des fabriquants de régulation pour la clim: honeywell, siemens,sauter.etc attention à la plage et à la précision de ton capteur ,celui que tu as monté est prévu pour mesurer 5 mètres de colonne d'eau (50Kpa) et à une précision de 2,5% ce qui n'est pas bien terrible mais suffit peut être à ton application.
évidemment,si tu ne peux pas te raccorder en partie basse, il te reste les autres systèmes qui t'ont été proposés mais le renvoi du niveau par flotteur sera le plus économique.
bon courage et tiens nous au courant

 

[GOULIN remi]

Problème sur capteur de pression

Bonjour, il faut poser le problème réel, savoir si tu désire une rélisation durable dans le temps,ou unessais. Pourquoi 85° puis 105° ensuite
eau de pluie. Il faut donner dimensions de la cuve, matière la constituant,
accès dessus ou latéral, eau de récupération filtrée ou non etc...
Car la moindre feuille d'arbre ou la plus petite bestiole qui se balade ou dort tranquillement sur le capteur et la mesure sera erronée.
L'on sait contrôler liquides ou solides, quelque soit les quantités, mais toujours une méthode adaptée.
Comme dit Labobine à question bien posée, réponse adapiée.

 

[Nico91]

Bonjour Nico,
je compatis à ta galère.
Ton système est bien adapté au déclenchement rapide d'un seuil de niveau haut ,par exemple dans une machine à laver où le tube se vide à chaque lavage .Il n'est pas adapté à une mesure analogique en continu où le volume d'air captif variera en fonction de sa dilution dans l'eau ou des variations de température.
la solution du "bulle à bulle" pourrait convenir à condition que tu dispose d'un air "instruments" c'est à dire déshydraté et avec une filtration submicronique: pour régler les bulles il faut utiliser un robinet à pointeau très fin qui ne demande qu'à s'encrasser.
BREF, il ne te reste plus qu'à changer ton capteur pour gaz par un capteur pour liquide et à le raccorder en bas de cuve par un bout de cuivre en "queue de cochon" afin de t'affranchir du problème de température.
Si tu as un problème de budget, vas voir du côté des fabricants de régulation pour la clim: honeywell, siemens,sauter.etc attention à la plage et à la précision de ton capteur ,celui que tu as monté est prévu pour mesurer 5 mètres de colonne d'eau (50Kpa) et à une précision de 2,5% ce qui n'est pas bien terrible mais suffit peut être à ton application.
évidemment,si tu ne peux pas te raccorder en partie basse, il te reste les autres systèmes qui t'ont été proposés mais le renvoi du niveau par flotteur sera le plus économique.
bon courage et tiens nous au courant

Merci Jules, je crois que tu as raison, hier je cherchais justement chez Honewyell et je suis tombé sur des capteurs, bon ils coûtent 4 fois le prix de l'autre mais il semblerait qu'il puissent mesurer avec un contact direct avec l'eau, mais je n'en suis vraiment pas sur si quelqu'un pouvait me confirmer ça. dans la fiche technique il disent qu'il est compatible avec

Limited only to those media which will not attack polyetherimide, silicon and fluorosilicone seal

Bref ce n'est pas écrit clairement qu'il peut être en contact direct avec l'eau Par ce que si je regarde ceux de chez Motorola qui sont fait des mêmes composés entre autre celui qui protège le piezo, ils disent qu'il peut supporter un air humide mais dans certaines limites, alors entre air humide et plongé dans l'eau y'a une marge !!!!

 

[françois44]

Il y a ce genre d'indicateur qui fonctionne très bien...

 

[coredump]

Je pense que les variations de température induisent une variation du taux de vapeur d'eau dans la colonne. La dissolution gazeuse doit jouer aussi mais ca doit etre faible.

En tout cas impossible d'avoir une mesure précise avec ce genre de dispositif, l'air n'a pas une relation de compressibilité linéaire avec la température et la pression (PV=nRT c'est pour les gaz parfaits).

Je verrais plutot une prise en bas de cuve, avec un capteur différentiel et surtout un tube capillaire. Ainsi pas de convection et la chaleur transmise aura le temps de se dissiper au niveau du capteur (via un radiateur par exemple).

 

[xc1387]

Moi je penserai a une dissolution de l'aire dans l'eau, tu pourrait peut-être isoler l'aire de la colonne et l'eau via un "petit piston"....
L’idéal c'est sur serait de mesurer directement la pression de l'eau au pied de ta cuve, mais il faut trouver un capteur compatible avec ton application...

 

[Nico91]

Mon gros soucis c'est de trouver un capteur de pression qui supporte le contact direct avec l'eau et qui coûte dans les 10-15€ !!!!!

 

[JULES 21]

ça n'existe pas.

 

[Beau94]

Slt Nico91 !

Ai trouvé ce document qui pourrait peut-être t'aider.

A voir...

A + !

Beau94 Voir la pièce jointe tpmesprof-1.doc Doc sur capteur de pression d'eau