Math/Algorithme lié à la pression/volume

Discussion générale entre passionnés et amateurs de mathématiques sur des sujets mathématiques variés
altahir007
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Math/Algorithme lié à la pression/volume

par altahir007 » 27 Déc 2012, 21:48

Bonjour,

Pour commencer je suis pas super douer en math, voilà pourquoi je reviens de nouveau vers vous pour une question math/algorithme :)

J'ai développé un appareil pour vérifier si un volume X est étanche ou non. Celui-ci pressurise le volume à une pression de stabilisation. On attend quelques minutes que l'air soit calme et on passe en phase de depressurisation pour atteindre une pression d'enregistrement de courbe.

Tout cela est régi par des protocoles européen qui donnent en fonction de divers paramètres la durée du test et le gabari de pression (Pression de test, pression minimal).

Info : La pression de stabilisation est au minimum 110% de la pression d'enregistrement de courbe.

Mon appareil est pourvu d'un jeu d'electrovanne d'un diametre de passage fixe (12mm), ainsi que d'un capteur de pression très précis. J'ai généré dans le code de mon soft une descente à la pression d'enregistrement en 2 étapes.

1) décendre à la pression de 102% d'une seule traite
2) une fois une pression <= à 102% ouvrir les electrovannes par a-coups toute les 250ms durant 50ms

Mon soucis, c'est que pour des volumes moyens de 2m3 par exemple ça fonctionne assez bien, on demarre l'enregistrement de la pression sans avoir une remonté de pression due à la detente de l'air. Pour des volumes plus gros de 14m3 l'appareil met une plomb à attendre la pression d'enregistrement. Pour des volumes tout petit 0.25m3 l'appareil descend trop vite à la pression d'enregistrement et ça donne des courbes plutot foireuse :p

Vous avez compris que je cherche un algo plus complexe que ces 2 etapes pour descendre à ma pression d'enregistrement et cela en fonction du Volume à tester. Je connais le volume au demarrage de l'essai. Je connais la pression d'enregistrement, la pression en fin de stabilisation (superieure à 110% de la pression d'enregistrement, celle ci peut etre de 150% toujours pour la même raison, si le volume est petit, le compresseur 6Bar relié à l'appareil ne mettra qu'une petite seconde pour monter à la pression de stabilisation. Inversement, sur de gros volume, on est bien plus proche des 110%)

J'aimerai en gros que plus le volume testé est important, plus on va s'approcher vite de la pression d'enregistrement tout en prevoyant une phase de micro stabilisation (descente en escalier) pour obtenir une courbe sans croissance au demarrage. Et inversement, si le volume est petit, on va descendre quasiment que par gros escalier depressurisant par petit (tout petit) palier la pression.

J'espere avoir été explicite, j'attend vos diverses questions :) merci d'avance, c'est important pour ma petite société (auto-entrepreneur) et la crédibilité de mes essais



Valentin03
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par Valentin03 » 05 Jan 2013, 01:35

altahir007 a écrit:Bonjour,

Pour commencer je suis pas super doué en math, voilà pourquoi je reviens de nouveau vers vous pour une question math/algorithme :)
c'est important pour ma petite société (auto-entrepreneur) et la crédibilité de mes essais

Salut altahir007,
Tu devrais mettre un titre dans la rubrique "informatique" et pour ne pas remettre le sujet là-bas, tu mets le lien qui renvoit ici.
Il faut dire en quel langage est l'algo existant.
Ton problème a l'air assez simple.En gros je vois deux façon de l'aborder.
Soit tu pose des tests conditionnels décidants de tranches de fonctionnement qui renvoient à des blocs indépendants dans lesquels tu impose les valeurs qui vont bien.
Soit tu couple le temps d'ouverture "descente rapide" au volume de départ en appliquant un coeff dans lequel tu aura du cube ou de la racine cubique.(vu que tu est sur un volume)
Qui est ce qui pilote ? microcontroleur, pc. autre.. à+.

altahir007
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par altahir007 » 05 Jan 2013, 14:07

Valentin03 a écrit:Salut altahir007,
Tu devrais mettre un titre dans la rubrique "informatique" et pour ne pas remettre le sujet là-bas, tu mets le lien qui renvoit ici.
Il faut dire en quel langage est l'algo existant.
Ton problème a l'air assez simple.En gros je vois deux façon de l'aborder.
Soit tu pose des tests conditionnels décidants de tranches de fonctionnement qui renvoient à des blocs indépendants dans lesquels tu impose les valeurs qui vont bien.
Soit tu couple le temps d'ouverture "descente rapide" au volume de départ en appliquant un coeff dans lequel tu aura du cube ou de la racine cubique.(vu que tu est sur un volume)
Qui est ce qui pilote ? microcontroleur, pc. autre.. à+.


J'ai joué exactement sur ça, je suis partie d'une racine carré par contre mais la cubique devrai certainement etre plus performante. j'ai déterminé le seuil de descente rapide puis ensuite en fonction toujours de cette valeur associée à un coefficient j'ai déterminé le Temps Haut (ouverture) / Temps Bas (fermeture) de mes electrovannes. et plus on se rapport de la valeur désirée plus le 'robinet' se ferme. Ce qui donne une fermeture ultra rapide pour les petits volume, une fermeture tres lente pour les gros volumes.

J'attend des résultats sur le terrain pour voir ce que ça donne mais ça devrai déjà être pas mal

Merci pour ton intervention :lol3:

note : j'utilise microcontroleur couplé à un PC type SBC programmé sous Windows CE en VB.NET et Compact Framework 3.5

Dlzlogic
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par Dlzlogic » 05 Jan 2013, 14:11

Il faut dire en quel langage est l'algo existant.

Le principe d'un algorithme est d'être indépendant du langage qui le traduit.
A mon avis, il y en a un qui est compétent pour ce type de problème, c'est Black-Jack.
Mais, ça ne m'interdit pas de m'y intéresser.
Il y a un point que je n'ai pas compris : pourquoi les résultats su des petits volumes sont "foireux" ?
J'imagine bien la raison pour les grands volumes (temps de stabilisation), il faut que je relise ça soigneusement.

altahir007
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par altahir007 » 05 Jan 2013, 14:15

Sur de petit volume, les electrovannes ont tendance à ejecter trop rapidement l'air (le passage des electrovannes est fixe donc le debit varie uniquement fonction de la pression) -> donc une fois la pression de test atteinte on a une courbe qui remonte (equilibre de la pression dans l'element testé) et la courbe est donc NON conforme (elle ne devrait que fléchir ou rester droite)

Je dois ralentir la descente a la pression d'enregistrement pour de petit volume
je dois accelerer cette descente sur de gros volume (car sinon on va perdre la journée à attendre que ça dépressurise)

ça t'aide à mieu comprendre je pense

Valentin03
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par Valentin03 » 05 Jan 2013, 16:14

Dlzlogic a écrit:Le principe d'un algorithme est d'être indépendant du langage qui le traduit.

Effectivement, mais comme le but de l'ami altahir007 n'est pas de coder pour le plaisir, mais de faire fonctionner un système, je pense qu'il serait preneur d'un bout de code; et pour cela il faut connaître le langage.

Pour les petits volumes, tu sera sans doute obligé de procéder par petits paliers, avec une procédure indépendante de celle pour les gros volumes, car il semble que le rapport "gros"/"petits" soit trop important pour que les deux soient gérés de la meme façon.

Dlzlogic
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par Dlzlogic » 05 Jan 2013, 16:31

@ Valentin
Je te laisse la main.

altahir007
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par altahir007 » 05 Jan 2013, 18:07

Le code ce n'est pas un soucis, je suis pas une bête de programmation mais je me debrouille assez bien. Je vais gérer ça dans un thread indépendant qui assurera une réactivité de l'équipement à toutes épreuves. (jai donné les infos sur ma plateforme et mon langage plus haut)

Pour la partie algo, je pense aussi m'en sortir, j'aimerai plutot votre avis qu'en a la logique mathématique que vous appliqueriez. Voilà ce que j'ai fait :

http://www.petit-fichier.fr/2013/01/05/fichier-excel/fichier-excel.zip

Si vous jouez avec la cellule P18 vous voyez les valeur de tps de d'ouverture varier.

Le grand graphique représente des essais de vitesse d'ouvrture d'electrovanne pour des volumes 0.5m3 1m3 2m3 et 5m3

je ne sais pas ce que vous en pensez ?

Valentin03
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par Valentin03 » 05 Jan 2013, 20:22

altahir007 a écrit:je ne sais pas ce que vous en pensez ?

Pour les petits volumes; il est clair que le diamètre de passage est trop important.
Je crois que tu a intérêt à jouer sur des diamètres de sorties.
Cela te permettrait d'être plus libre sur les temps d'ouverture et notamment de calmer le régime actuel, avec lequel les electrovannes risquent de ne pas tenir le coup longtemps.
Il faut aussi considérer que les 102% de la pression sont aussi les 102% du volume, tu peux donc pour les petits volumes remonter le seuil de changement de régime.

Valentin03
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par Valentin03 » 06 Jan 2013, 19:01

altahir007 a écrit:Mon appareil est pourvu d'un jeu d'electrovanne d'un diametre de passage fixe (12mm)

Ce dont je parle, c'est disposer en sortie finale une buse, calibrée en fonction du volume à tester.
Cela présente l'avantage de réduire la pression travaillée par l'electrovanne, la buse réduisant la détente.
Qu'a-tu prévu pour valider l'étanchéité de l'électrovanne ?

 

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