Calcul de niveau par mesure de différence de pression

Calcul de niveau par mesure de différence de pression

Un peu de théorie sur la mesure de niveau obtenue à partir de la différence de pression entre la surface et le fond d’un réservoir.
Mesure de niveau

Présentation

Un capteur de niveau est introduit au fond de la réserve de liquide (de l’eau par exemple). Le câble de ce capteur est connecté à un afficheur.

Les données du calcul

  • P0 (en Pascal) : La pression atmosphérique
  • P (en Pascal) : La pression au fond de la citerne
  • z (en mètre) : La hauteur de liquide
  • μ (en kg/m3) : La masse volumique du liquide (pour l’eau, μ = 1000 kg/m3)
  • g (en m/s2) : L’accélération de la pesanteur (à la surface de la Terre, on a environ g = 9,81 m/s2)

La formule théorique

Application à la transmission du niveau à l’afficheur

Grâce au capillaire (lié à la pression atmosphérique P0) contenu dans le câble, le capteur mesure la différence de pression P – P0.

La hauteur de liquide est donnée par :

C’est l’électronique embarquée dans le capteur qui effectue ce calcul. Une fois z calculée, le capteur joue le rôle de régulateur de courant dans la ” boucle de courant “. Le courant de la boucle est alors l’image de la hauteur d’eau.

Pour plus de précision sur la partie électronique, veuillez vous référer à la page Boucle de courant 4 à 20 mA.