МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОГО УРОВНЕМЕРА В НЕОДНОРОДНОЙ ЖИДКОСТИ И ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТИ

Авторы

  • Андрей Смирнов Kozybayev University
  • Екатерина Риттер Kozybayev University
  • Алексей Савостин Kozybayev University
  • Дмитрий Риттер Kozybayev University
  • Саят Молдахметов Kozybayev University

DOI:

https://doi.org/10.52167/1609-1817-2024-130-1-404-413

Ключевые слова:

потенциометрический метод, измеритель уровня, уровнемер, численные методы моделирования, метод конечных элементов, погрешность измерения, пена

Аннотация

В данной статье рассматривается принцип работы потенциометрического уровнемера для измерения уровня электропроводной жидкости в резервуаре. Для оценки точности измерений в статье представлена модель электрического поля внутри электролита с пеной, создаваемого сенсором потенциометрического уровнемера. Используются численные методы, основанные на методе конечных элементов, для расчета потенциалов и токов внутри электролита. Модель конечного элемента и конечно-элементная сетка позволяют рассмотреть передачу потенциалов между конечными элементами. На основе полученной модели были определены погрешность измерения уровня жидкости и коэффициент влияния пены на погрешность измерения уровня жидкости.

Биографии авторов

Андрей Смирнов, Kozybayev University

докторант, Петропавл, Казахстан, gprsboost03@mail.ru

Екатерина Риттер, Kozybayev University

PhD, доцент, Петропавловск, Казахстан, esritter@ku.edu.kz

Алексей Савостин, Kozybayev University

к.т.н., профессор, Петропавловск, Казахстан, asavostin@ku.edu.kz

Дмитрий Риттер, Kozybayev University

к.т.н., профессор, Петропавловск, Казахстан, dritter@ku.edu.kz

Саят Молдахметов, Kozybayev University

PhD, доцент,  Петропавл, Казахстан, ssmoldahmetov@ku.edu.kz

Библиографические ссылки

[1] Седалищев В.Н. Методы и средства измерений неэлектрических величин: Учеб. Пособие. – Барнаул: Изд‐во АлтГТУ, 2010. ‐ 160 с.

[2] Бегунов А.А., Иванов В.Л., Травина Е.А. Выбор средств и методик измерений. – СПб.: Университет ИТМО, 2019. – 25 с.

[3] Минигалиев Г.Б. Выбор датчиков уровня : учебное пособие. – Нижнекамск: ФГБОУ ВПО КНИТУ, 2015. – 58 с.

[4] Sensor array for the potentiometric measurement of a fill level in a container: Пат. US20190049282A1 США; заявитель и патентообладатель Baumer Electric AG.; опубл. 14.02.19. – 7 с.

[5] Staff, E. Potentiometric Level Measurement Principle // Inst Tools. – 2017. – URL: https://instrumentationtools.com/potentiometric-level-measurement-principle (дата обращения 02.09.23)

[6] Гельфман М. И., Ковалевич О. В., Юстратов В. П. Коллоидная химия. 5-е изд. – СПб.: Лань, 2010. – 336 с.

[7] Вилкова Н.Г. Свойства пен и методы их исследования: моногр. / Н.Г.Вилкова. – Пенза, ПГУАС, 2013. – 120 с.

[8] Алексеев Г.В. Введение в численные методы решения дифференциальных уравнений. Уч.пос. – Владивосток: Владивосточный федеральный университет, 2010, С. 19-29.

[9] Абиев Р. Ш. Алгоритмизация расчетов технологического оборудования. Введение в метод конечных разностей: Учебное пособие. – СПб.: Изд-во НИИ химии СПбГУ, 2016. – С. 19-59

[10] Гайдукова Е.В., Викторова Н.В. Численные методы в гидрологии. Учебное пособие. – СПб.: РГГМУ, 2019. – С. 18-24.

[11] Калиткин Н.Н., Корякин П.В. Численные методы. Методы математической физики. – Москва: Академия, 2013. – С. 103.

[12] Dimitrios G. Essentials of the Finite Element Method. Academic Press, 2015. Pp. 1-18.

[13] Tan C. M., Li W., Gan Z. Applications of Finite Element Methods for Reliability Study of ULSI Interconnections // Microelectronics Reliability. 2012. no. 8. Pp. 1539-1545.

[14] Novák M. Introduction to sensors for electrical and mechanical engineers. – Boca Raton: CRC Press, 2020. – 215 p.

Загрузки

Опубликован

19.12.2023

Как цитировать

Смирнов, А., Риттер, Е., Савостин, А., Риттер, Д., & Молдахметов, С. (2023). МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОГО УРОВНЕМЕРА В НЕОДНОРОДНОЙ ЖИДКОСТИ И ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТИ. Вестник КазАТК, 130(1), 404–413. https://doi.org/10.52167/1609-1817-2024-130-1-404-413

Выпуск

Раздел

Автоматизация, телемеханика, связь, компьютерные науки