Объект: PT01DS
Библиотека: PneumaticsThermo
Имя на уровне решателя: PT01DS
Аннотация: Датчик плотности
Обозначение:
Порты (степени свободы) компонента:
№ |
Обозначение порта |
Тип |
Наименование порта |
|---|---|---|---|
1 |
Port1 |
PNEUMATIC |
Термопневматический порт, вход в элемент |
2 |
Port2 |
OSIGNAL |
1D сигнальный порт, плотность в узле кг/м³ |
Пользовательские параметры модели:
№ |
Параметр |
Тип |
Описание |
Единица |
Значение по умолч. |
|---|---|---|---|---|---|
1 |
Fluid |
Имя объекта свойств среды, - |
|||
2 |
k |
real |
Коэффициент усиления сигнала, - |
1 |
Расчетные и измеряемые величины:
№ |
Параметр |
Описание |
Единица |
|---|---|---|---|
1 |
V_Pressure1 |
Давление на порте |
Pa |
2 |
V_SpecificEnthalpy1 |
Удельная энтальпия; |
J/kg |
3 |
V_Density1 |
Плотность рабочей среды; |
kg/m**3 |
4 |
V_Temperature1 |
Температура рабочей среды на порте; |
K |
5 |
S_MassFlow1 |
Массовый расход на порте ; |
kg/s |
6 |
S_EnthalpyFlow1 |
Поток энтальпии на порте ; |
W |
7 |
V_port2 |
Значение сигнала на порте (V) |
|
8 |
X_port2 |
Значение интегральной функции от сигнала на порте (X) |
|
9 |
A_port2 |
Значение производной функции от сигнала на порте (A) |
Пример использования компонента
Модель датчика плотности (PT01DS)
Элемент предназначен для измерения плотности рабочей среды в трубопроводной системе. Работает с объектом свойств среды (Fluid) и позволяет получать текущее значение плотности в месте установки. Используется в пневматических и гидравлических расчётах для контроля и управления параметрами среды.
Проверка изменения плотности среды при закачивании массового расхода Qm = 0.1 кг/с через порт плотности.
Начальные данные:
Схема тестирования:
Схема содержит источник массового расхода SFV1, который подает газ с расходом Qm = 0.1 кг/с в емкость объемом V = 1e-3 м³. Начальные параметры емкости: давление P0 = 101325 Па, температура T0 = 293.15 К. В системе установлен датчик плотности PT01DS1 с коэффициентом усиления k = 1 и средой DryAir. Измеряются плотность с датчика (PT01DS.ro_sens) и плотность, вычисляемая по объему (PT01DS.ro_split). Результаты выводятся на осциллограф Density.
Результат:
Совпадают значения и графики плотности, получаемые с датчика и снимаемые с узлов объема. На графике Density показано линейное возрастание плотности от 0 до примерно 200 кг/м³ за 2 секунды. Кривые PT01DS.ro_sens и PT01DS.ro_split полностью совпадают. Это подтверждает корректность работы датчика плотности PT01DS.
Формула для плотности при накоплении массы в постоянном объеме:
где: \(\rho\) — плотность, \(m\) — масса газа, \(V\) — объем, \(Q_m\) — массовый расход.
Схема теста
Рисунок 1 - Схема теста
График результата теста
Рисунок 2 - Плотность (PT01DS.ro_sens и PT01DS.ro_split)