Объект: PT01PS

Библиотека: PneumaticsThermo

Имя на уровне решателя: PT01PS

Аннотация: Датчик давления

Обозначение:

Порты (степени свободы) компонента:

№	Обозначение порта	Тип	Наименование порта
1	Port1	PNEUMATIC	Термопневматический порт, вход в элемент
2	Port2	OSIGNAL	1D сигнальный порт, давление в узле Па

Пользовательские параметры модели:

№	Параметр	Тип	Описание	Единица	Значение по умолч.
1	Flag	string	Давление абсолютное; давление относительное [Absolute, Relative], -		Absolute
2	Fluid		Имя объекта свойств среды, -
3	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 давления (PT01PS)

Элемент предназначен для измерения давления рабочей среды в трубопроводной системе или объёме. Работает с объектом свойств среды (Fluid) и позволяет получать текущее значение абсолютного или относительного давления в месте установки. Используется в пневматических и гидравлических расчётах для контроля и управления параметрами среды.

Проверка изменения величины давления в объеме через сплиттер и датчик при закачивании массового расхода Qm = 0.1 кг/с.

Начальные данные:

Параметры модели (PT01PS)

k = 1 - Коэффициент усиления сигнала

Flag = Absolute - Давление абсолютное

Fluid = DryAir - Имя объекта свойств среды (чистый воздух)

Параметры источника массового расхода (SFV1)

C = 0.1 - Массовый расход Qm = 0.1 кг/с

Параметры объема

V = 1e-3 м^3 - Объем емкости

P0 = 101325 Па - Начальное давление

T0 = 293.15 К - Начальная температура

Fluid = DryAir - Имя объекта свойств среды

Параметры интегрирования

end = 2 с - Время интегрирования

control = 1e-9 - Точность контроля

dabs = 1.0 - Абсолютная погрешность

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 давления PT01PS с коэффициентом усиления k = 1, абсолютным давлением (Flag = Absolute) и средой DryAir. Измеряются давление с датчика (PT01PS.P_sens) и давление, вычисляемое по объему (PT01PS.P_split). Результаты выводятся на осциллограф Pressure1.

Результат:

Значения и графики идентичны. На графике Pressure1 показано изменение давления во времени: обе кривые (PT01PS.P_sens и PT01PS.P_split) полностью совпадают. Давление возрастает от начального значения 101325 Па до примерно 117200 Па за 2 секунды, выходя на асимптоту. Это подтверждает корректность работы датчика давления PT01PS.

Формула для давления при накоплении массы в постоянном объеме:

\[P(t) = P_0 + \frac{Q_m \cdot R \cdot T}{V} \cdot t\]

где: \(P\) — давление, \(Q_m\) — массовый расход, \(R\) — удельная газовая постоянная, \(T\) — температура, \(V\) — объем.

Схема теста

Рисунок 1 - Схема теста

График результата теста

Рисунок 2 - Давление (PT01PS.P_sens и PT01PS.P_split)