Projet jauge carburant avec des résistances

[invite03481543]

Concernant la partie dimensionnement:

La CTN ayant une variation négative, il nous faut compenser sa loi de variation afin que la puissance dissipée soit relativement stable de -10°C à 90°C.
Pour cela nous exploitons le principe du diviseur de courant:

Nous plaçons pour le moment une résistance fixe de 10K en parallèle avec la CTN qui vaut 10K@25°C et nous injectons aux bornes du groupement une source de courant de 5mA.

Maintenant calculons la puissance dissipée dans Rth de 0°C à 70°C:

Le courant dans Rth s'exprime par

I(Rth)=[R1/(R1+Rth)]*I

A -10°C Rth=42470 ohms => I(Rth)=10.10^3/(10.10^3+42470)*5.10^-3=0.19*5.10^-3=950µA => P(Rth)=(950.10^-6)²*42470=38.3mW => deltaT=38/2=20°C

A 25°C Rth=10000 ohms => I(Rth)=10.10^3/(10.10^3+10.10^3)*5.10^-3=0.5*5.10^-3=2.5mA => P(Rth)=(2.5.10^-3)²*42470=62mW => deltaT(25)=31°C

A 70°C Rth=2228 ohms => I(Rth)=10.10^3/(10.10^3+2.228.10^3)*5.10^-3=0.818*5.10^-3=4.09mA => P(Rth)=(4.08.10^-3)²*42470=37.2mW => deltaT(25)=18.6°C

Avec 20°C de deltaT positif la résistance chute environ de moitié, bien suffisant pour détecter un changement de milieu.

En peaufinant la valeur en parallèle nous verrons que ce résultat sera encore meilleur.Quant à la puissance dissipée et la chaleur dégagée on est très loin des thèses ####... qui lui de son coté ne démontre strictement rien.
CQFD.

@+

PS: merci gienas
-----

[Philiburt]

@####
Punaise, c’est pas du blabla tout ça. Je pensais pas que tu avancerais si vite.
Merci beaucoup pour ton aide. Pour un novice comme moi ça m’aide bcp.

Pour le reste. C’était peut être pas la peine d’en arriver là. Je me répète on est là pour partager des idées, des points de vue, même si on est dans l’erreur, ça nous permet de corriger certaines lacunes. MAIS SANS SE PRENDRE LA TÊTE.

Comme le disait un de mes anciens directeur com. , "Être sérieux, sans se prendre au sérieux!"

[Philiburt]

I(Rth)=[R1/(R1+Rth)]*I

A -10°C Rth=42470 ohms => I(Rth)=10.10^3/(10.10^3+42470)*5.10^-3=0.19*5.10^-3=950µA => P(Rth)=(950.10^-6)²*42470=38.3mW => deltaT=38/2=20°C

A 25°C Rth=10000 ohms => I(Rth)=10.10^3/(10.10^3+10.10^3)*5.10^-3=0.5*5.10^-3=2.5mA => P(Rth)=(2.5.10^-3)²*42470=62mW => deltaT(25)=31°C

A 70°C Rth=2228 ohms => I(Rth)=10.10^3/(10.10^3+2.228.10^3)*5.10^-3=0.818*5.10^-3=4.09mA => P(Rth)=(4.08.10^-3)²*42470=37.2mW => deltaT(25)=18.6°C

Au final j’ai repris que ça,
Mais la, tu l’as perdu lol

[invite03481543]

Parfois tu sais il faut se prendre la tête pour simplement "tuer" dans l'oeuf les inepties qui circulent, et c'est généralement elles qui circulent le mieux, quand les connaissances de base manquent cruellement.
C'est toute la difficulté pour celui qui doit démontrer, juste supputer ou critiquer sans arguments factuels étant bien plus facile et gratuit.

Je ne suis qu'au tout début de la démonstration, le reste va venir rapidement.
Je dispose d'une caméra thermique qui montrera clairement les phénomènes en jeu dans ce principe simple.
J'en profiterai pour montrer que ce principe fonctionne aussi bien avec de l'eau qu'avec de l'huile, qu'avec tout liquides ayant une chaleur massique suffisante.

Pour rappel:
eau douce -> 4.18kJ/kg.°K (c'est la référence)
hydrocarbures: 1.67~2.09kJ/kg.°K
huile minérale: ~2kJ/kg.°K

@+

[Philiburt]

Ahhh ouais. Tu plaisante pas toi quand tu t’y mets!!!!

Je suis déjà entrain de chauffer du ciboulot en imagina qu’il faudra que je refasse tout ça chez moi...

[Philiburt]

Bonsoir

Ah oui, c’est sympas...
Mais en imaginant que ce soit monté par le dessous? Et faire le remplissage par le dessus? Faut imaginer que ce sera monté à peu près au niveau du robinet d’essence...
Et avec un seul fil, on arriverait à avoir le signal pour faire évoluer les 8 leds du compteur?

Bonne nuit à tous!!!

[invite03481543]

mag1 merci d'ouvrir un autre topic dans ce cas sans quoi ça va vite devenir le bazar dans cette discussion déjà que....

Il y a maintes façons de faire une mesure de niveaux, nous en avons déjà largement parlé sur le forum, le but ici est juste de faire prendre conscience qu'un thermistance est une de ces solutions, quand on sait s'en servir.
On peut ensuite mettre un µC mais quand ce sujet sera terminé, vous verrez qu'avec de l'analogique on peut aussi faire beaucoup de choses simples, et redécouvrir la joie et le plaisir de mettre en application les connaissances élémentaires de ce métier. Qui ont bien tendance à se perdre...

Alors voici mon schéma pour les tests:

####

quelques explications pour ce schéma de tests prélables:

J'ai utilisé ce que je j'avais sous la main, à savoir une TL431 pour faire la source de courant de 5mA, un BC107B.
Rx est la résistance qui va donner l'image tension du courant dans la thermistance.
J'ai pris un LM358 pour le comparateur, je pensais avoir un LM339 mais non.
Et puis ça permettra de montrer qu'un AOP peut aussi faire un comparateur très correct, surtout dans cet usage.

La manip est bientôt prête, j'attends que le collage de la CTN soit sec sur son support et il me reste quelques soudures à terminer sur la carte d'essais.

[invite03481543]

Avant que quelqu'un en parle:

le 24V est pour être adapté à cette CTN de 10K@25°C, pour une version en 12V il faudra une 502AT ou autre équivalent de 5K@25°C mais je n'en dispose pas chez moi.
Ce qui compte dans cette manip c'est le principe, qui pourra être extrapolé selon le besoin.
@+

[Philiburt]

Salut ####

Tu colles la ctn avec un produit qui résiste au carburant?
N’oublions pas que la moto est alimentée en 12v

[Qristoff]

Ce qui compte dans cette manip c'est le principe, qui pourra être extrapolé selon le besoin.

Salut , ####tu voulais pas ajouter une compensation de température ambiante ?

[invite03481543]

Oui, c'est une colle époxy de ce type:
http://lecomptoirdescomposites.com/fr/reservoir-a-essence/269-reservoir-a-essence-metallique-rouille-et-poreux.html

Pour le tout premier test du montage complet avec une CTN voici un lien vers une première vidéo:
https://youtu.be/BmWfsleYIO0

Les résultats sont conformes aux attendus et à la théorie, sans surprise.
Vous noterez que la led s'éteint après quelques secondes après que la sonde ait quitté le liquide, c'est le temps de réponse, le temps que celle-ci se réchauffe de nouveau.
Je vais avancer en étendant à 8 CTN et réfléchir à comment modifier pour être compatible avec ton compteur, j'ai déjà quelques idées.

Je reviendrai dès que possible durant le WE, j'ai aussi d'autres sujets importants en cours.

@+

[invite03481543]

Salut#### , tu voulais pas ajouter une compensation de température ambiante ?

Bonjour Qristoff,
Oui mais je voulais d'abord tester vite fait.
Pour la suite et les 8 CTN ce sera en place, je posterai la mise à jour du schéma quand ce sera fait.

[Qristoff]

Je pense que pour la source de courant, il serait plus économe d'utiliser un montage à PNP, ainsi on peut recopier la tension du TL431 sur huit transistors puisqu'il y aura 8 CTN (les CTN étant dans chacun des collecteurs des 8 transistors). Tu vois ce que je veux dire ?
A moins de multiplexer...

[Philiburt]

####, j’ai vu t’as vidéo.

Ça a l’air pas mal!!
Mais on ne voit pas quand tu retire la sonde.
Du coup on arrive pas trop à apprécier combien de temps met la led à s’éteindre.
Mais ça a l’air considérablement long quand même non?

[Qristoff]

@####
Il y a aussi la solution à capteurs de t°, en fouinant un peu j'ai trouvé chez F..ll des petits KTY82/110,235 capteur de température en SOT-23 qui pourraient avantageusement remplacer CTN et sources de courants !

[invite03481543]

Je pense que pour la source de courant, il serait plus économe d'utiliser un montage à PNP, ainsi on peut recopier la tension du TL431 sur huit transistors puisqu'il y aura 8 CTN (les CTN étant dans chacun des collecteurs des 8 transistors). Tu vois ce que je veux dire ?
A moins de multiplexer...

Oui très bonne idée.

[invite03481543]

,#### j’ai vu t’as vidéo.

Ça a l’air pas mal!!
Mais on ne voit pas quand tu retire la sonde.
Du coup on arrive pas trop à apprécier combien de temps met la led à s’éteindre.
Mais ça a l’air considérablement long quand même non?

11s exactement sur ma maquette.
C'est dû en grande partie par le seuil que j'ai mis sur le comparateur et qui est plus haut que prévu, je n'avais pas la bonne valeur de résistance.
Et le temps de réchauffement de la CTN.
Sur le prochain j'ajusterai pour tomber à 2~4s, il est bon qu'il y ait un effet de temporisation pour éviter que la led clignote à chaque remous dans le réservoir.

On peut aussi augmenter légèrement le courant, qui là est fixé par la source à 5mA, on peut monter à 7mA, il y a suffisamment de marge vu qu'on parle ici de quelques dizaines de mW seulement.
@+

[Qristoff]

Et avec les petits capteurs de température que je proposais, on pourrait envisager un détection de niveau par écart entre capteurs, ce qui éviterais une compensation en température. Le niveau serait déterminé par la "fracture" entre les températures renvoyées par capteurs immergés et ceux à l'air libre.. un petit PIC avec 8 entrées ADC et un petit bout de soft. Et hop !

[invite03481543]

Une PTC peut aussi bien faire l'affaire, le tout est qu'elle soit assez sensible pour avoir une différence mesurable sans difficulté.
Je n'ai pas regardé de près pour ta référence mais ça doit être jouable puisque ça repose sur le même principe physique.

J'évite ici un µC pour ceux qui ne savent pas programmer et/ou n'ont pas de matériel pour ça.
La section des projets est là pour ça, chacun peut y déposer son principe et exposer son idée ET sa réalisation librement

[invite03481543]

on pourrait envisager un détection de niveau par écart entre capteurs, ce qui éviterais une compensation en température. Le niveau serait déterminé par la "fracture" entre les températures renvoyées par capteurs immergés et ceux à l'air libre..

C'est ce que j'ai envisagé avec les 8 CTN, un 9ème prendra la température ambiante du réservoir et fera varier la tension de référence pour la comparaison, commune à chaque capteur.
Les CTN 103AT sont enrobées dans une goutte d'époxy ce qui les rend inaltérables pour l'essence ou l'eau.

[mag1]

Une PTC peut aussi bien faire l'affaire, le tout est qu'elle soit assez sensible pour avoir une différence mesurable sans difficulté.
Je n'ai pas regardé de près pour ta référence mais ça doit être jouable puisque ça repose sur le même principe physique.

J'évite ici un µC pour ceux qui ne savent pas programmer et/ou n'ont pas de matériel pour ça.
La section des projets est là pour ça, chacun peut y déposer son principe et exposer son idée ET sa réalisation librement

Très bien, reste maintenant à ajouter une bonne compensation de t° pour que ça fonctionne de façon fiable entre -20°C et disons 50°C

MM

[invite03481543]

En analogique la compensation thermique est une des exigences requise en mesure, avec la fidélité également.
Sans quoi ça n'aurait aucun intérêt applicatif.
Cette CTN est précise à 1%, la compensation par une de ses petites soeurs ou par une CTP sera d'autant plus simple qu'elle sont quasi des clones.

Si vous connaissez Zodiac, ils ont déposé un brevet sur ce principe pour du carburant, Zodiac sont des gens sérieux si cette idée n'était pas valable ils ne l'auraient pas déposée et encore moins s'agissant de Kérosène (voir [ref0015] du brevet).
https://patents.google.com/patent/EP0585177A1/fr

il y est mentionné de -20°C à +60°C au moins.

Comme quoi, l'idée est loin d'être si farfelue...

[f6exb]

Super l'explication du brevet.

[Philiburt]

Ils mettent quoi là dedans?

[mag1]

Ils mettent quoi là dedans?

Pièce jointe 412347

Doit être une sonde à capteur magnétique. Je suis pas certain, mais le flotteur contient un aimant et dedans, doit y avoir des inters ILS.
A véifier

Mm

[invite03481543]

Philiburt peux tu m'indiquer la hauteur utile de ton réservoir et si possible sa forme en gros.
@+

[mag1]

Philiburt peux tu m'indiquer la hauteur utile de ton réservoir et si possible sa forme en gros.
@+

Une question:
Quelque soit la méthode, le résultat sera une tension. Reste le problème d'adapter cette tension à un indicateur qui demande une résistance entre 35 et 500 ohms. Que penses tu faire?

MM

[invite03481543]

Ou un courant

Le compteur doit probablement injecter un courant pour lire la résistance, par un mode type 4-20mA.
Je pense donc drainer un courant du compteur vers ma sortie de ce type.
Qu'en penses-tu?

[mag1]

Ou un courant

Le compteur doit probablement injecter un courant pour lire la résistance, par un mode type 4-20mA.
Je pense donc drainer un courant du compteur vers ma sortie de ce type.
Qu'en penses-tu?

Pour l'instant, pas grand chose, j'attends quelques mesures sur cet indicateur, qui semble adaptable à plusieurs types de sondes ,1, 2, 3 fils...

MM

[invite03481543]

Que penses tu faire?

C'est toi qui me demandes alors je te réponds

Avec 35 ohms ça fait 0.14V pour 4mA.
Avec 500 ohms ça fait 10V. pour 20mA.
Ca mes semble donc très cohérent pour un montage alimenté en 12V.
En général les sondes avec indication d'une plage ohmique et pour s'affranchir des pertes en lignes utilisent ce type de conversion simple et fiable.