Датчики уровня топлива


Выбираем датчик уровня топлива - RNSINFO

В этой статье, мы поможем вам понять, как выбрать датчик уровня топлива на свой транспорт. В последнее десятилетие в России широкое распространение получила технология удаленного контроля транспорта, в особенности контроль уровня топлива. Системы контроля расхода топлива не только удобны, но и выгодны с экономической точки зрения. Они позволяют в любой момент ознакомиться с количеством заправок, а также соответствием расчетов реального объема топлива в баке транспортного средства.

Основным компонентом любой системы контроля топлива является датчик уровня топлива (далее ДУТ). Выглядит он следующим образом: 

ДУТ присоединяется к GPS\ГЛОНАСС терминалу, как правило, устанавливаемому в кабине транспортного средства, и передает на него данные об уровне топлива  в каждый момент времени по проводному, или беспроводному каналу связи. От типа и качества ДУТа зависит качество контроля, поэтому здесь важно сделать правильный выбор.  

Принцип работы датчика уровня топлива

Начнем с основ — с физического принципа, на основе которого осуществляется контроль. На данный момент подавляющее большинство ДУТов на рынке представляют собой емкостные датчики. Как правило, датчик уровня топлива состоит из двух конструктивно объединённых элемента: емкостного датчика уровня и преобразователя («голова»). Емкостной датчик уровня  это конденсатор, у которого одна обкладка выполнена в виде алюминиевой трубки, диаметром около 20 мм, а вторая обкладка вставлена в первую и выполнена в виде трубки или стержня меньшего диаметра. Между обкладками находятся элементы крепления. Как известно, емкость конденсатора зависит от свойств диэлектрика, находящегося между обкладками конденсатора. В нашем случае диэлектриком служит воздух и топливо — при изменении уровня топлива меняется соотношение между воздухом и топливом, что приводит к изменению ёмкости - преобразователь измеряет емкость конденсатора и преобразует это значение в код или измерительный сигнал. Таким образом, ДУТ можно использовать для измерения уровня диэлектрически непроницаемых жидкостей, к каковым относятся все нефтепродукты и некоторые масла. Наличие воды или других электропроводящих жидкостей в топливе зачастую приводит к выдаче некорректных результатов измерения уровня. На многих ДУТ центральный стержень изолирован, что позволяет использовать прибор для измерения, в том числе и в электропроводных жидкостях. Главная цель изоляции - это сделать ДУТ менее чувствительным к электропроводящим присадкам, которые могут оказаться в топливе, например, вода. Итак, с общими принципами разобрались.

Какие  параметры датчика уровня топлива следует учитывать?

Датчики уровня топлива делятся по механическим свойствам - на цельные и разборные.
  1. Разборные датчики уровня топлива представляют собой конструкцию из 3-х элементов — это измерительная трубка, фланец крепления и измерительная голова. При установке сначала на бак крепится фланец, в него вворачивается стержень (хотя бывает, что стержень вворачивается во фланец и до установки), финально устанавливается измерительная голова.

  2. Цельные датчики уровня топлива представляют собой жесткую неделимую конструкцию. Такая конструкция считается более надежной, за счет отстуствия соединительных элементов, которые зачастую имеют люфт и со временем могут разбалтываться.

По виду выходного сигнала датчики уровня топлива делятся на аналоговые и цифровые.
  1. Аналоговые датчики уровня топлива передают измеренное значение по одной из характеристик электрического сигнала - это напряжение, частота или сила тока.  Напряжение — наиболее часто встречаемый вид передачи, но при этом наиболее подвержен помехам и внешнему воздействию, поэтому его следует использовать только в случае отсутствия альтернативы. Передача по силе тока, или «токовая петля» - метод широко применяемый в системах управления производством, в системах сбора данных лабораторного оборудования из-за стабильности выходного сигнала и точности показаний. На данный момент в системах мониторинга такой вид передачи измерений встречается  нечасто, но  благодаря высокой точности и развитости данного метода в иных отраслях можно ожидать, что и в системах СМТ (Спутнивого Мониторинга Траснпорта) в скором времени он станет новым стандартом. Передача сигнала по частоте так же практически не подвержена внешнему влиянию. Таким образом, при решении использовать аналоговый датчик уровня топлива, рекомендуется использовать прибор с частотной передачей измеренных значений, либо передачу измерений по выходу «токовая петля». Так же нужно знать, что при использовании аналоговых датчиков максимально возможное количество подключенных датчиков лимитируется количеством входов терминала сбора данных.
  2. Цифровые датчики уровня топлива передают сигнал по цифровым интерфейсам в виде цифрового кода. Наиболее распространенные RS232 и RS485, встречаются так же датчики уровня топлива с передачей по стандартам CAN. Рассмотрим все интерфейсы подробнее.RS232 – технология, которая создавалась для телефонии и модемов, а затем стала промышленным стандартом для многих видов оборудования. С точки зрения стабильности и надежности нареканий нет, но есть неудобство физического характера — на один порт можно подключить только одно устройство. Таким образом, если у вас на одной машине два бака, или вы хотите отслеживать уровень в нескольких емкостях при использовании датчиков с интерфейсом RS232 вам нужно будет устройство, имеющее необходимое количество портов, что на самом деле встречается редко.
Передача кода по CAN шине 

Следующий вариант — передача кода по шине RS485. RS485 – изначально разработанный для промышленной автоматизации, поэтому лишен недостатков RS232, в частности на один порт можно подвесить несколько датчиков (как правило, количество зависит от возможностей драйвера и конкретной реализацией выхода разработчиком терминала). Поэтому при использовании цифровых датчиков уровня топлива предпочтительнее остановиться на этом варианте.

Передача данных по RS232 и по RS485 осуществляется с использованием протокола LLS, разработанным компанией «Omnicomm». Данный протокол является де-факто стандартом в отрасли, и большинство производителей оборудования по умолчанию включают поддержку данного протокола в свое оборудование, поэтому проблемы совместимости возникают крайне редко. Это означает, что если у вас на ТС установлено оборудование с интерфейсом RS232 или RS485 вы можете смело брать ДУТ с любым из этих интерфейсов, и у вас не возникнет проблем с совместимостью.

Передача данных по CAN интрефейсу теоретически более универсальна и информативна, чем иные стандарты, поскольку стандарт CAN является стандартом передачи данных автомобильной промышленности. К сожалению, далеко не все терминалы имеют данный интерфейс, и даже при наличии такого интерфейса протокол устройства может быть не добавлен. 

Погрешность датчика уровня топлива

Подавляющее большинство производителей заявляет погрешность измерений не более 1%, но по факту погрешность зависит от грамотной и качественной установки, а также правильно проведенной тарировки датчика.  На данном  параметре мы подробно останавливаться не будем, единственное,  что можно сказать определенно, это то, что цифровые датчики обеспечивают более высокую точность за счет более высокой «чувствительности».

На каких основных характеристиках нужно остановиться при выборе датчика уровня топлива

  1. Конструкция и фланец крепления. В данном случае нужно смотреть исходя из ситуации. Если вы выбираете датчики для автопарка (который еще не был оснащен датчиками)  - разницы почти нет; если берете на замену какому-либо датчику — старайтесь взять с такой же системой крепления для упрощения замены, либо с наличием универсальных адаптеров крепления.  Например, наличие сменного фланца в комплектах некоторых датчиков позволяет интегрировать датчик в любые посадочные места автомобиля. Учитывая тот факт, что большое количество транспорта на сегодняшний день уже оборудовано датчиками уровня топлива ранее, сменный фланец позволяет произвести замену датчика любого стороннего производителя без дополнительной потери времени.

  2. Метод передачи сигнала — аналоговый или цифровой. Предпочтительнее использовать цифровые ДУТы, лучше всего по стандарту RS-485
  3. Длина базового ДУТа.  У многих производителей стандартная длина датчика, как правило,  70 — 80 см, более длинные датчики нужно заказывать отдельно, при этом на многих моделях  спец. и сельхозтехники глубина бака достигает одного метра.
  4. Комплектация поставки. На этот пункт нужно обратить самое тщательное внимание, поскольку, чем лучше комплектация поставки, тем ниже вероятность того, что установка датчика будет выполнена некорректно. Минимальная комплектация должна включать в себя, помимо самого датчика, резиновую прокладку между фланцем и баком, набор саморезов крепления, пломбу проволочную, либо пластиковую.
  5. Наличие  защиты по питанию и гальванической развязки. Чем больше значение защиты от скачка напряжения, тем лучше. Наличие гальванической развязки гарантирует сохранение работоспособности сигнальных цепей ДУТа при скачках напряжения.  Многие производители отказываются от гальванической развязки и ставят только конденсатор, который не спасает при скачках высоких напряжений. Например, в новинке этого года - ДУТ «Уровень М1» от компании «ШТРИХ-М» выполнена развязка по сигнальным цепям и цепям питания, что позволяет защитить датчик от выгорания, если водитель будет заводить машину при отключённой массе. Обратите особое внимание на данный параметр, он реализован не у всех производителей.
  6. Материал корпуса датчика.  Как правило, используется металл или пластик, металл конечно более предпочтителен, поскольку обеспечивает большую стойкость измерительного механизма датчика к ударным и механическим нагрузкам. Кроме того металлический корпус ДУТ обеспечивает защиту от внешнего электромагнитного воздействия.

В таблице представлены основные характеристики наиболее популярных, на сегодняшний день, датчиков уровня топлива. Зеленым цветом мы выделили преимущества каждого датчика. 

Плюсы и минусы трех лучших датчиков уровня топлива (ДУТ)

Сравнивая приборы, можно выделить три устройства, которые способны удовлетворить потребности практически любого владельца транспортного средства. Рассмотрим плюсы и минусы данных устройств.

  1. Из плюсов датчиков уровня топлива от компании «Omnicomm» можно отметить многолетний опыт компании и заслуженный бренд - стандарт стабильности и надежности. На каждый топливный датчик распространяется пожизненная гарантия производителя. Прибор позволяет производить гибкую настройку пределов и свойств выходных сигналов. Выходной уровень сигнала не зависит от напряжения питания, благодаря чему датчик можно использовать совместно с любым терминалом, имеющим измерительный вход по частоте или напряжению. Измерительный элемент датчиков сделан из стойкого к коррозии алюминиевого сплава. Защиту электрического кабеля от механических и атмосферных воздействий обеспечивает гермоввод и металлорукав. Прибор имеет удобный конфигуратор (ПО для настройки). Многоуровневая система обучения интеграторов и конечных потребителей позволяет исключить ошибки при установке данного оборудования. Из минусов я могу отметить высокую ценовую политику компании и в последние годы снижение показателей надежности устройств, судя по отзывам потребителей.

  2. Датчик компании «Эскорт» обладает хорошим соотношением надежности и функциональности. Из плюсов я отметил возможность загрузки тарировочной таблицы, блокировка доступа к настройкам ДУТ паролем, использование ДУТ в качестве штатного измерителя уровня топлива. Датчики компании «Эскорт» может выдавать сигнал аварийного остатка топлива и перепрошивается в полевых условиях. Одним из преимуществ датчика от компании «Эскорт» служит продуманная комплектация, которая обеспечивает удобство монтажа. Из минусов данного ДУТ могу отметить меньшую по сравнению с конкурентами защиту от скачков напряжения.
  3. Так же, я обратил бы внимание на датчик «Уровень М1» от компании «ШТРИХ-М». Хотя данное решение новое на рынке,  опыт компании производителя в производстве автомобильной электроники весьма значителен (компания «ШТРИХ-М» производит, в том числе тахографы и системы автоматизации транспорта). Датчик «Уровень М1» обладает уникальными характеристиками защиты по питанию  - такого диапазона перепадов напряжения не может выдержать ни один другой ДУТ, что обеспечивает устойчивость ко многим внешним воздействиям и стабильность работы на технике с неисправной электропроводкой (актуально на автопарках со старой изношенной техникой).

На сегодняшний день основной причиной выхода из строят ДУТ являются перепады напряжения вызванные неисправностью автомобиля или саботажем со стороны водителей, данное решение гарантирует стабильную эксплуатацию во всех описанных случаях. Еще одним из преимуществ данного прибора является крепеж, который скрыт в корпусе датчика. Очень удобное решение, когда крепежи проходят внутри тела датчика и закрыты сверху крышкой. Отсутствие доступа к крепежу значительно снижает вероятность вмешательства в его работу третьих лиц. Наличие выхода "токовая петля" позволяет применять датчик «Уровень М1» в промышленных системах диспетчеризации и контроля (например контроль уровня масла в емкости и т.п.).  Такой вид передачи измерений сейчас встречается нечасто, но  благодаря высокой точности и распространенности данного метода в иных отраслях можно ожидать, что и в системах СМТ в скором времени он станет новым стандартом. Ну и конечно же неоспоримым плюсом  ДУТ М1 является его стоимость, которая ниже, чем у большинства конкурентов.

Из минусов ДУТ «Уровень М1» можно выделить  тот факт, что продукт новый, и пока о его работоспособности можно судить по отзывам тех клиентов, которые его уже установили. Презентация данного датчика состоялась в начале лета 2015 года,  а в сентябре 2015 года производитель заявил о крупных внедрениях. 

rnsinfo.ru

Как изготовить самодельный датчик уровня топлива

Заголовок

Датчик уровня топлива помогает определить объем горючего в топливном баке авто. Этот измерительный элемент входит в состав топливной системы и монтируется в топливный бак. Работает такое устройство совместно с указателем топливного уровня, расположенным на панели приборов.

Как устроены измерители топлива в различных автомобилях

Датчик уровня топлива

Современные авто вместо классического топливного измерителя оснащаются потенциометрической конструкцией. Причиной тому служат несколько факторов:

  • Конструкция проста;
  • Измерения уровня топлива точны;
  • Цена умеренная.

Хотя потенциометр и обладает рядом преимуществ, есть у него и существенный недостаток – контакты выходят из строя или окисляются из-за своей подвижности; Потенциометрический датчик для автомобиля может быть рычажным или трубчатым. Оба типа измерителя снабжаются пластмассовым, металлическим или пенопластовым поплавком.

Отличия датчиков рычажного и трубчатого типов

Принцип работы обоих устройств идентичен, но некоторые различия все же имеются. В рычажном измерителе поплавок, находящийся на поверхности топлива, соединяется с подвижными контактами потенциометра при помощи металлического рычага. Такой датчик включает в себя и топливный насос, и потенциометр, и топливозаборник, и транзисторы. При изготовлении потенциометрического измерителя своими руками, помните, что лучше использовать толстопленочный резистор – он прослужит гораздо дольше.

Рычажное устройство является универсальным, его можно применить к любому топливному баку.

Трубчатое устройство для измерения перемещает поплавок при помощи специальной направляющей трубочки. Параллельно трубке проходят проводки сопротивления, на которых замкнется кольцо поплавка. Главным плюсом такого принципа работы – измеряющий прибор будет устойчив к колебанию топлива, во время движения транспортного средства (при поворотах, спусках, подъемах).

Такой датчик можно установить не в каждую топливную систему. Ограничивать будут геометрические параметры топливных баков. Потенциометрические измерители лучше не устанавливать на автомобили, горючее для которых содержит спирты – этиловый или метиловый, а так же биодизель. Такие вещества губительны для контактных поверхностей. Для транспортных средств, использующих горючее, с биодизельными или спиртовыми примесями, лучшим вариантом станет бесконтактный датчик для измерения уровня топлива.

Виды бесконтактных датчиков уровня топлива

Виды бесконтактных датчиков

Наиболее усовершенствованными современными разработками стали бесконтактные измерительные приборы, определяющие объем горючего в баке. Основной принцип работы – определение количества топлива, без погружения чувствительных элементов датчика непосредственно в бак. Бесконтактных измерительных приборов существуют несколько видов:

  1. Магнитные – его чувствительные элементы плотно закупорены и защищены от соприкосновения с горючим. Информацию об уровне топлива по-прежнему передает рычажный поплавок, соединенный с магнитом. Таким образом, происходит перемещение магнита по секторам, на каждом из которых закрепляются пластинки разной величины из металла. Информация передается от магнита к металлической пластине, создавая электрический импульс, этот сигнал считывает датчик, и мы видим показатель уровня топлива в баке.
  2. Радиоуправляемые – данные передаются на приборную панель по средствам радиосигнала. Особенность таких приборов – питание. Запитан он на долговечную батарею. Срок годности источника питания до 7 лет. Соответственно – нет проводов, аккумулятор не расходует энергию, показатели не зависят от электроэнергии, а значит, более точные.
  3. Ультразвуковой – устанавливается на внешней поверхности бака и контрольном информационном блоке. Для каждого типа топлива устанавливается определенная программа. Этот прибор имеет наиболее высокую взрывозащищенность.

Самодельный датчик для измерения горючего.

Если вы убежденный автолюбитель и любите заниматься ремонтом своей машины, увлечены электроникой и не выпускаете из рук паяльник, то устройство для измерения топлива сможете изготовить своими руками. Для того чтобы изготовить самодельный контактный датчик уровня топлива необходимо знать основные принципы и схемы изделия.

Как работают датчики уровня топлива

Основной принцип работы заключается в алгоритме – для каждого значения уровня горючего существует свой сигнал. Однако, это лишь поверхностная сторона вопроса. Современные измерительные приборы довольно сложны своей конструкцией. Горючее опускается на определенную отметку и только после этого поплавок опустится вслед за ним. Какое-то время указатель будет показывать наполненность бака и постепенно спустится до нужной меры.

Поэтому измерительные приспособления всегда дает некоторую погрешность измерений. Показатель погрешности зависит от колебания горючего и геометрии бака.На приборной панели может быть установлен аналоговый или цифровой выходные сигналы. Аналоговый практически утратил свою актуальность из-за сильной погрешности в измерениях. Цифровой же умеет корректировать и выравнивать данные. Неточности в показаниях минимальные, и возможны на этапе физического измерения.

Самодельный датчик уровня топлива

Изготовление емкостного датчика уровня топлива

Емкостной датчик для измерения горючего основан на принципе сопоставления данных электрической емкости прибора. Сама конструкция – несложная – обыкновенный конденсатор. Поэтому самодельный измеритель топлива вполне реализуемое устройство. Изготовить его можно из подручных материалов – двух металлических пластинок или трубок. Важно соблюдать определенные меры, при изготовлении датчика:

  • Поверхность обоих электродов должна быть изолирована от электрического контакта;
  • Пространство между этими электродами должно беспрепятственно заполняться горючим, во время погружения датчика и опорожняться во время понижения уровня топлива;
  • Монтируется в бак такой дизмеритель под наклоном;
  • Самодельный прибор не должен иметь подвижных частей;
  • Запитывать его можно не более чем на 5 ватт, при более высоком напряжении горючее воспламенится от искры;
  • Размещать измерительную схему нужно как можно ближе к датчику;
  • Провода для подключения схемы к датчику не должны превышать 2 см.

Самодельный емкостной датчик представляет собой два модуля, соединенные тремя проводами. Первый – модуль емкостного датчика, второй – модуль отображения. По двум проводам идет подача питания к модулю датчика по третьему проводу к модулю отображения передается сигнал, трансформируемый в показатель уровня горючего.

Модули – как это работает

Модуль датчика измеряет время заряда. Чем больше горючего в баке, тем выше емкость датчика, значит, для заряда будет необходимо больше времени. Для создания такого измерительного устройства используйте встроенный микроконтроллер (компаратор). На вход будет подаваться часть напряжения посредством резистивного двигателя. Когда измеритель примет напряжение, сработает микроконтроллер, а когда напряжение достигнет пиковой отметки – запустится таймер.

Показания с таймера будут переданы на модуль отражения. Изготавливая самодельный измерительный прибор – тактируйте микроконтроллер кварцем на частоте 16 Мгц. Датчик можно изготовить из фольгированного текстолита. Склейте полоски фольги между собой. Сделайте зазор между пластинками не более полутора миллиметров. Длина пластин – остается на ваше усмотрение.

autodont.ru

Что такое датчик уровня топлива и как он работает?

Что такое датчик уровня топлива?

Датчик уровня топлива  – прибор, который присутствует в любом автомобиле. Его задача – отображать количество топлива в баке транспортного средства. Для любого владельца автомобиля эта информация важна, но еще более важной она становится для владельца автопарка, оснащенного системой мониторинга транспорта. Ведь зачастую необходимо не только знать, где автомобиль находится, но и следить за тем, чтобы топливо расходовалось экономично, и не допускать хищений. Можно для этой цели пользоваться и данными со штатных датчиков топлива, установленных на транспортное средство заводом изготовителем, однако, эти приборы имеют сравнительно низкую точность, и здесь на помощь приходят дополнительные емкостные датчики уровня топлива. Почему эти датчики уровня топлива так популярны, и по какому принципу они работают – попробуем максимально доступно объяснить в данной статье.

Емкостной датчик уровня топлива. Принцип работы

Как следует из названия, принцип работы данного датчика основан на измерении емкости среды, в которую он помещен. Измерительная часть датчика топлива состоит из трубки и внутреннего стрежня (реже вместо внутреннего стрежня выступает трубка меньшего диаметра или проволока). Фактически, эти трубка и стержень являются двумя обкладками конденсатора. Соответственно, когда в бак заливается топливо – пространство между стержнем и трубой также заполняется топливом, а топливо (не важно бензин или солярка), как известно, является диэлектриком. Т.е. при изменении уровня топлива меняется емкость конденсатора и ее изменение фиксирует датчик уровня топлива. Отсюда, к слову, следует и основной недостаток емкостных датчиков – их показания зависят от химического состава среды, которую они измеряют. К примеру, у дизельного топлива и бензина – разная диэлектрическая проницаемость. Т.е. при одинаковом количестве топлива в баке – показания датчика уровня топлива будут разными для бензина и для дизельного топлива. Более того, диэлектрическая проницаемость топлива может меняться в зависимости от наличия в нем тех или иных примесей и присадок. Подробнее об этом мы поговорим в одной из наших следующих статей. Данный способ измерения уровня топлива позволяет достигнуть весьма неплохих показателей точности. Большинство производителей датчиков уровня топлива заявляет погрешность измерения уровня не более 1%. Для сравнения у штатного датчика топлива этот показатель может достигать и 10%, а порой и 30% (в зависимости от марки техники, года выпуска, типа штатного датчика, его технического состояния и пр.). Существуют и другие датчики уровня топлива, основанные на других принципах измерения, показания которых не зависят от химического состава среды, или датчики, обладающие большей точностью, но стоят они существенно дороже и на данный момент широкой популярности не получили за счет сложности применения и высокой цены. Поэтому подробно мы не будем на них останавливаться. На сегодняшний день по соотношению цена/качество на рынке мониторинга автотранспорта равных емкостным датчикам уровня топлива нет.

                                            

Способы выдачи данных в датчике уровня топлива

Датчики уровня топлива отличаются друг от друга способом выдачи информации: одни выдают информацию в аналоговом виде, другие - в цифровом. Измерительная часть обоих типов датчиков в целом устроена абсолютно одинаково, однако цифровые датчики уровня топлива имеют дополнительной блок обработки информации. Они преобразуют данные об уровне топлива в цифровой вид и передают их на блок мониторинга по отдельному интерфейсу. В целом это позволяет повысить точность работы системы, так как цифровые каналы передачи данных гораздо более устойчивы к различного рода помехам, чем аналоговые.

Итерфейсы передачи данных

Основные цифровые интерфейсы передачи данных – это RS485 и RS232. Интерфейсы эти по характеристикам в целом схожи (изначально был разработан интерфейс RS232, а RS485 – его дальнейшее развитие), однако RS232, как правило, позволяет подключать только один датчик уровня топлива, у RS485 же существует сетевой режим, который позволяет подключать несколько датчиков одновременно к одному и тому же терминалу. Иногда встречаются ДУТы имеющие интерфейсы 1-Wire, CAN, но они используются для узкоспециализированных задач.

Аналоговые же датчики топлива, как правило, выдают информацию непосредственно в виде:

  • Напряжения, уровень которого меняется в зависимости от изменения уровня топлива в баке;
  • Частоты, значение которой меняется в зависимости от изменения уровня топлива в баке.

Кроме этого встречаются аналоговые ДУТы, которые выдают информацию в виде импульсов различной модуляции (АИМ, ШИМ). Однако, эти датчики встречаются довольно редко и используются для узкоспециализированных задач.

Что такое тарировка и зачем она нужна

Датчик уровня топлива собирает и передает на телематический терминал мониторинга информацию об уровне топлива в баке, однако, большого практического значения эта информация не имеет (и действительно, что с того, что прибор сообщит вам, что в баке 23 см бензина, разве это полезная информация?). Клиенту гораздо важнее знать, сколько в баке находится топлива в литрах, а точнее говоря – его объем. Дело в том, что эта зависимость зачастую нелинейна, на нее сильно влияет форма топливного бака. Для того, чтобы сопоставить уровень и объем проводится процесс тарировки. При этом в бак мерными порциями заливается топливо, и снимаются показания с датчика уровня топлива. В результате составляется тарировочная таблица, состоящая из 2х столбцов значений – уровня и объема. Снимается таблица, как правило, с определенным шагом, так чтобы в среднем она содержала 15-20 пар значений, а между этими значениями данные линейно апроксимируются самой системой мониторинга. Таким образом данные об уровне топлива от датчика уровня топлива сопоставляются объему топлива в баке. Для проведения тарировки необходимо использовать точное оборудование, ведь все ошибки и погрешности, сделанные при тарировке в конечном итоге приведут к тому, что заправки, сливы и расход, которые вы будете видеть в своем ПО, будут определяться со значительной погрешностью, что в итоге сделает всю систему неэффективной. Качественная тарировка - залог точности показаний.

rnsinfo.ru

Характеристика датчика уровня топлива: неисправности, проверка и замена

Чтобы автомобиль всегда был готов к эксплуатации, он должен быть заправлен топливом. О состоянии наличия бензина в баке свидетельствует датчик уровня топлива. В этой статье мы расскажем об основных особенностях этого устройства, принципе его работы, а также сообщим о том, как проверить и как осуществляется замены элемента.

Что представляет собой ДУТ?

ДУТ для автомобиля

Почему неправильно работает электронный датчик уровня топлива, как его снять и отремонтировать своими руками, если он показывает неверные показатели? Для начала необходимо разобраться в основных особенностях. Датчик уровня топлива или ДУТ представляет собой специальное устройство, позволяющее более-менее точно замерить объем топлива в баке. Девайс производит измерение уровня, конвертирует его в объем, после чего передает полученные показатели по аналоговой либо цифровой цепи.

Датчик уровня топлива может применяться в качестве дополнительного элемента к приборам либо контроллерам. Универсальный цифровой либо ультразвуковой регулятор должен наиболее точным образом производить замер объема и уровня бензина в баке.

Устройство

Что касается устройства, то любой универсальный ультразвуковой или цифровой датчик уровня топлива состоит из стального стержня, который по схеме монтируется в бак. Для установки стержня бак оборудован дополнительным отверстием с соответствующим диаметром. Сам датчик уровня топлива подключается к бортовой сети и электронному блоку управления транспортным средством, на который поступают все необходимые данные о состоянии уровня бензина.

Устройство регулятора контроля топлива

Как правило, такое устройства являются универсальными, в результате чего они могут применяться не только в автомобильной отрасли, но и на промышленных предприятиях. Универсальный либо самодельный цифровой датчик уровня топлива напрямую взаимодействует с указателем бензина, который находится на панели приборов. Вне зависимости от того, какое сопротивление у регулятора и какой он по своей структуре, его предназначение заключается в мониторинге уровня бензина в баке автомобиля. Таким образом, если регулятор не пытается вас обмануть и не глючит, то водитель всегда сможет точно знать, когда следует заправлять свое транспортное средство.

Следует отметить, что указатель уровня топлива позволит также следить за сливом бензина из бака. Если регулятор работает и показывает правильные параметры, то это вполне возможно. Особенно следить за сливом бензина из бака актуально для руководителей компаний, которые хотят проследить за своими сотрудниками.

Принцип работы и функции

Автомобильный датчик уровня бензина

Какова схема и где находится регулятор — разобрались, теперь рассмотрим принцип работы устройства. Установить элемент можно в любой бак транспортного средства, хоть с бензином, хоть с дизелем. Выводить показатели ан контрольный щиток позволяет указатель уровня топлива. В зависимости от модели транспортного средства, сам бак может быть выполнен в разных конструкциях.

Любой регулятор, будь он самодельный или изготовленный на предприятии, устанавливается в баке, однако выдавать сигналы о наполнении емкости устройство начинает не сразу, а постепенно. Как показывает статистика, на 98% современных автомобилей указатель уровня топлива вполне может обмануть, так как он никогда не показывает верные показания.

Непосредственно сам принцип работы датчика основан на соответствии значений уровня бензина по определенному импульсу. Именно по принципу работы импульса регуляторы делятся между собой на цифровые или аналоговые. Что касается аналоговых элементов, то они могут обмануть гораздо чаще цифровых. Это не значит, что регулятор глючит, просто он показывает данные с меньшим процентом достоверности, в последнее время устройства такого типа почти не используются на практике.

Что касается цифровых элементов, то они почти никогда не могут обмануть человека, поскольку показывают более точную информацию о состоянии уровня бензина. В данном случае аналоговый сигнал переводится в цифровой, после чего корректируется, а возможные погрешности выравниваются (автор видео — канал А?).

Автомобили сегодня обычно оснащаются потенциометрическими регуляторами перемещения. Ключевым преимуществом такого устройства является простота конструкции, стоимость таких деталей невысокая, при этом они достаточно надежны. Что касается недостатков, то в результате того, что контакты устройства подвижны, работа ДУТ может быть нарушена, соответственно, устройство может глючить. Окисление и износ — основные проблемы таких ДУТ.

На сегодняшний день различаются два типа потенциометрических ДУТ — это рычажные и трубчатые. Оба типа оборудованы поплавками, располагающимися на поверхности бензина или дизеля.

Поплавки всегда выполняются из пластика, легкого металла либо пенопласта, но разумеется, каждый из этих типов характеризуется определенными особенностями:

  1. К примеру, в рычажном ДУТ сам поплавок соединен с контактом потенциометра, который создает сопротивление току. Поплавок с элементом сопротивления связаны металлическим рычагом, в зависимости от конструкции, они могут использовать отдельно либо быть в составе блока подачи бензина. Такие ДУТ являются универсальными и могут применяться во всех баках.
  2. Конструкция трубчатого устройства — это трубка, в которой сам поплавок двигателя по определенной траектории. Параллельно траектории установлены провода сопротивлений с контактами, замыкающимися на элементе. Такие ДУТ с проводкой сопротивления более устойчивы к изменениям уровня топлива во время поворотов или езде машины на спусках либо подъемах (автор видео — ЛЕША МАСТЕР).

Возможные неисправности и их признаки

Если глючит и врет датчик уровня топлива, то это может свидетельствовать об определенных проблемах.

Проверить наличие таких проблем своими руками вполне возможно:

  1. Износ контактов на микросхеме. Одной из причин, по которым необходим ремонт датчика уровня топлива, является износ контактов на микросхеме. Эта неисправность встречается довольно часто в результате стирания дорожек при регулярном перемещении бегунка. В том случае, если процент стертости невысокий, ремонт датчика уровня топлива заключается к загибании бегунка — необходимо добиться того, чтобы элемент располагался чуть выше, чем стертая поверхность. Однако, если изношенная поверхность довольно большая, то единственным выходом для решения проблемы будет только замена датчика уровня топлива.
  2. Неправильное размещение ограничителя хода ДУТ. В некоторых случаях, если подключение ДУТ нормальное, стрелка на панели приборов может показывать отсутствие бензина. ДУТ может глючить в результате того, что размещение ограничителя хода элемента некорректное.
  3. Выход из строя предохранителя. Иногда бывает такое, что при запущенном двигателе стрелка регулятора не двигается. В первую очередь в этом случае необходимо проверить своими руками предохранитель, возможно, он просто перегорел. Также не лишним будет проверить работоспособность приемника ДУТ. Возможно и такое, что повредились соединительные контакты либо они окислились, поэтому их также желательно проверить.
  4. Сбои в работе токосъемника. В том случае, если стрелка ДУТ на приборной панели опускается к нулю, после чего начинает дергаться, возможно, проблема заключается в токосъемнике, поэтому его также нужно проверить своими руками. Есть вероятность, что у этого компонента плохой контакт с резистором, также проблема может свидетельствовать об обрыве обмотки.
  5. Неисправность резистора. Если отказывается работать лампа предупреждения о том, что уровень бензина в баке приближается к нулю, то необходимо произвести диагностику резистора. В большинстве случаев его замена позволяет решить неисправность.
  6. Износ дорожек и их окисление. Одной из наиболее распространенных неисправностей, с которыми сталкиваются наши автомобилисты — это износ дорожек и их окисление. По этой причине могут проявляться многие другие проблемы.

Самый простой способ проверить датчик: взять его в руки при включенном зажигании и выключенном насосе плавно поднять поплавок вверх и смотря на приборную панель, где при исправном датчике должно быть плавное поднятие стрелки топлива без рывков.

Особенности замены

Ниже мы расскажем о том, как осуществляется замена датчика уровня топлива.

Как правильно снять и подключить устройство — инструкция, приведенная ниже, является универсальной, но может отличаться в зависимости от конкретной модели авто:

  1. В первую очередь, нужно снять минус от аккумулятора автомобиля. После этого необходимо приподнять заднее сиденье и прочистить место вокруг люка от грязи.
  2. Используя крестовую отвертку, необходимо открутить шурупы, фиксирующие данный люк. Сделав это, можно отключить провода, которые подходят к разъему.
  3. С помощью гаечного ключа нужно выкрутить штуцеры, после чего отвести в сторону топливные патрубки. Это необходимо сделать для того, чтобы они не мешали снятию самого корпуса топливного насоса.
  4. Далее, нужно выкрутит фиксирующие гайки, которые крепят прижимное кольцо. Для выполнения этой задачи используйте накидную головку. В том случае, если выкрутить гайки не получается, поскольку они закисли, попробуйте обработать их с помощью WD-40 или другого аналогичного вещества. После того, как фиксаторы будут удалены, можно немного поддеть кольцо и осторожно извлечь из бака полностью весь узел, в том числе рычаг с поплавком.
  5. После этих действий необходимо выкрутить два болта, которые фиксируют сам регулятор. Для этого используйте отвертку с крестообразным наконечником. Электрический разъем насоса необходимо отключить.
  6. Затем можно демонтировать направляющие из корпуса устройства, крепления отжимаются с помощью отвертки. Также следует выкрутить винты на крышке насоса, поддерживая гайки.
  7. Демонтировав крышку, вы получаете свободный доступ к регулятору. Завершающим этапом будет подключение нового ДУТ. Процедура подключения осуществляется в обратной последовательности. Во время сборки необходимо обработать место стыка специальным герметиком.
1. Снимите задние сиденья со своего авто. 2. Отключите разъемы и вытрите крышку. 3. Открутите болты и демонтируйте крышку.

Видео «Замена ДУТ на примере автомобиля Ланос»

Как своими руками осуществить замену ДУТ — узнайте из видео ниже (автор видео — Артем 74).

 Загрузка ...

avtozam.com

Датчик уровня топлива: виды, принцип работы, устройство

Датчик уровня топлива (ДУТ) - функциональное устройство топливной системы автомобиля, единственным предназначением которого является определение уровня и объема горючего (дизтоплива, бензина, солярки, масла) в топливном баке.

Датчик располагается в баке для подачи топлива, а указатель топливного уровня выводится на приборной панели в салоне автомобиля. Подобные датчики контроля отличаются очень низкой погрешностью (не более 1%), их конструкция не имеет движущихся и быстро изнашиваемых элементов.

ДУТ также могут применяться в системах контроля заправок и слива топлива, а также в системах проведения спутникового мониторинга автомобилей.

Как устроен датчик уровня топлива

Современный датчик уровня топлива  - это не что иное, как датчик-потенциометр перемещения. Подобное устройство обладает рядом преимуществ, таких как: доступность, надежность и простота конструкции датчика; высокая точность проводимых измерений и низкая цена. Среди недостатков стоит выделить наличие отдельных элементов, восприимчивых к окислению и частым поломкам.

В топливной системе автомобиля могут использоваться датчики-потенциометры двух видов – трубчатые и рычажные. Основным элементом конструкции подобных датчиков является т.н. поплавок, для изготовления которого может использоваться тонколистовой металл, полая пластмасса и пенопласт.

Рычажный топливный датчик

В таком типе устройства поплавок соединяется с контактом датчика при помощи небольшого рычага, изготовленного из металла. Рычажный датчик представляет собой сектор, который разделен на полосы металла резистивного типа. Основой конструкции являются надежные износостойкие резисторы с толстой пленкой.

Подобный датчик может устанавливаться как отдельно, так и в блоке, который отвечает за подачу топлива. Блок может состоять из ТН и заборника топлива.

Благодаря своей исключительной универсальности рычажные датчики могут применяться практически на всех топливных баках.

Трубчатый топливный датчик

В данном типе датчика поплавок двигается внутри полой трубки. Параллельно установлены и провода, создающие сопротивление, на концах которых имеются контактные кольца для поплавка. Трубчатые датчики отличаются высоким уровнем устойчивости к различным колебаниям ТС.

ДВС, которые применяют новые виды топлива, оснащаются специальными бесконтактными ДУТ. Наиболее известным из таких датчиков является  магнитный датчик неактивный (MAPPS).

Основной элемент подобного устройства является закрытым, что полностью предотвращает его непосредственный контакт с горючей смесью. Поплавок в магнитном датчике соединяется с рычагом при помощи магнита (отсюда и название).

Передвижение магнита осуществляется исключительно по сектору, на котором устанавливаются металлические пластины, имеющие разную длину. Сформированное магнитное поле создает электрический сигнал на поверхности пластин, который определяет существующий уровень топливной смеси в баке.

Как работает датчик уровня топлива

Принцип действия ДУТ основан на следующем – для определенного значения уровня горючего в баке создается собственный сигнал на датчике.

Замеры уровня топлива поплавком осуществляются только при снижении уровня ТС в баке. При этом изначально указатель уровня показывает на заполнение бака, и только спустя некоторое время происходит плавное снижение указателя. В этот временной интервал датчики уровня могут допускать некоторую погрешность в измерении, которая зачастую не превышает 1%.

В большинстве топливных систем устанавливаются датчики уровня с цифровым и аналоговым сигналом. Датчик аналогового типа определяет степень изменения напряжения на потенциометре. Подобные датчики дают большую степень погрешности в измерениях в сравнении со своими цифровыми аналогами.

Датчик цифрового типа предназначен для преобразования аналогового сигнала в соответствующую цифру с дальнейшей корректировкой и выравниванием значения, с учетом возможных колебаний уровня ТС. Датчики данного типа отличаются высокой точностью, с допустимым уровнем погрешности в 0,5%.

autodromo.ru

Контроль за расходом топлива

 

Датчик уровня топлива (ДУТ)

Основным предназначением датчика уровня топлива(ДУТ) является измерение уровня и объема топлива в баках различного вида автотранспорта и техники: автомобили, экскаваторы, техники коммунальных хозяйств и т. д.. ДУТ представляет собой металлический стержень, который устанавливается в емкость для топлива(бак или цистерна). Данный стержень может быть установлен либо в штатное отверстие, либо в специально просверленное отверстие нужного диаметра.

Использование ДУТ позволит Вам:

 

Произвести контроль за объемом заправок и слива топлива. Например, Вы без проблем сможете отследить место заправки и объем топлива, которым заправилась Ваша техника. Тем самым, данная информация позволит Вам пресечь заправки на «левых» АЗС, зачастую с некачественным топливом и низкой ценой, а так же дает возможность увидеть слив топлива из бака и определить место слива (если данные инциденты случаются в организации).

 

Иметь возможность знать реальный расход топлива Вашей техники, постоянно фиксируя снижение уровня топлива в баке, при работе двигателя техники.

Виды датчиков уровня топлива(ДУТ)

 

Существует четыре основных вида датчиков уровня топлива: аналоговые, ультразвуковые, частотные и цифровые. Над датчиками ведется постоянная работа, вследствие чего они усовершенствуются или изобретаются новые. Уже из названия ДУТ можно понять, каким способом происходит измерение и в чем заключается принцип работы датчика.

 

Аналоговые ДУТ

Аналоговые датчики уровня топлива начали применять в СССР еще в конце 60-х годов ХХ века. Принцип работы аналоговых датчиков следующий: при изменении уровня топлива или других жидкостей меняется величина напряжения на выходном сигнале. Данная зависимость может быть прямой и обратно пропорциональной. На регистрации этих изменений построена система измерения.

Точность аналоговых датчиков не очень высокая, погрешность может составлять около 4 процентов. Данные датчики не подойдут для точных измерений, интенсивное увеличение погрешности происходит и при внешних воздействиях (магнитные поля вблизи ДУТ, большое скопление грязи, большие металлические предметы, находящиеся рядом с баком и т. д.). Кроме того, аналоговые датчики на выходе имеют сильно колеблющийся сигнал уровня топлива или иной измеряемой жидкости. Этот сигнал совсем не просто привести в нормальный, удобно-читаемый график уровня топлива, для этого задействуют дополнительные фильтры-преобразователи, которые также снижают точность.Достоинством данных датчиков является лишь низкая стоимость, поэтому некоторые компании их до сих пор продают.

Специалисты ООО МПФ «ВИВАТ» считают, что для обеспечения точного контроля топлива данные датчики не приемлемы. Применение аналоговых датчиков можно допустить лишь на некоторых стационарных объектах, в которых колебание уровня топлива в цистерне не значительно.

 

Цифровые ДУТ

Цифровые датчики уровня топлива отличаются от аналоговых, наличием вспомогательной электронной платы. Данная плата производит анализ показаний, принятых с датчика и передает их на штатное оборудование или на систему GPS/ГЛОНАСС мониторинга (установленную на транспорте/технике) при помощи цифрового протокола. В зависимости от функциональных возможностей данных плат и определяется цена на цифровые датчики. Точность показаний данных датчиков значительно превосходит точность аналоговых датчиков, а срок окупаемости установленных цифровых датчиков ниже.

В связи с тем, что мы живем в зоне с постоянно меняющейся погодой (температурой воздуха), нельзя исключить физические явления, влияющие на показания ДУТ. Как известно ещё из школьного курса физики, при нагревании или охлаждении у материала (вещества) изменяется размер (объем), возможен даже переход из одного агрегатного состояния в другое. В качестве примера, возьмем ранний весенний период, когда температура воздух ночью может упасть до -10 градусов Цельсия, а днем подняться до +10 градусов Цельсия, благодаря нагреванию от лучей солнца. Естественно при таком изменении температуры воздуха изменяется температура топлива в баке, что влияет на плотность топлива. А плотность соответственно влияет на показания датчиков, тем самым давая не малую погрешность в измерении уровня топлива. Цифровые ДУТ, определяя температуру топлива внутри бака/цистерны, корректируют измерение уровня топлива при помощи специальных поправочных коэффициентов. В конечном итоге Вы получаете точные данные о количестве топлива в измеряемой емкости.

Кроме того, в некоторых цифровых датчиках уровня топлива используется функция усреднения сигнала уровня топлива в баке. Эта функция позволяет уменьшить кривизну значений уровня топлива, вызванных значительными колебаниями топлива в баке.В электронной плате датчика уровня топлива может происходить дополнительная предварительная обработка входящего сигнала, которая фильтрует всплески топлива в топливном баке. Еще одна отличительная особенность цифровых датчиков уровня топлива — это независимая развязка питания, которая позволяет исключить проблемы связанные с неисправностью генератора или аккумулятора транспорта/техники.Опыт использования цифровых ДУТ на транспортных средствах Заказчиков нашей компании, показывает, что в отличии от аналоговых датчиков, показания цифровых ДУТ не меняются при наличии магнитных полей или металлических предметов вблизи датчика, грязь также не может изменить показаний прибора. Поэтому, можно сделать вывод, что правильно установленные цифровые датчики уровня топлива – это современный эффективный способ контроля уровня топлива в баках.

 

Штатный поплавок тоже ДУТ

Практически весь транспорт в наше время оснащен самым элементарным датчиком уровня топлива - датчиком поплавкового типа, который устанавливается заводом-изготовителем. С этого датчика поступают данные о количестве топлива на приборную панель Вашего транспортного средства. Данный вид ДУТ имеет простую конструкцию, что сказывается на его стоимости. Однако «поплавок» дает достаточно большую погрешность в показаниях, что не позволяет вести точный и качественный контроль за расходом топлива.

 

Отечественные автомобили

Как ни грустно за отечественный автопром, но снимать показания со штатного поплавка транспортных средств произведенных в России зачастую одно мучение. Здесь можно столкнуться с целым рядом проблем типа «мертвой зоны» и колебаний стрелки уровня топлива во время работы других электроприборов автомашины. Я полагаю все видели, как стрелка уровня топлива в баке колеблется, например, при включении указателей поворота. Эта проблема присутствует, конечно, не на всех транспортных средствах, но перед подключением штатного поплавка необходимо обратить внимание присутствует ли это явление на Вашей машине или нет, и если да, то необходимо сначала это устранить иначе показания по топливу будут сильно скакать. Это, как правило, мелочь и проблема решается заменой реле или поплавкового датчика. На отечественных транспортных средствах существует еще одна серьезная проблема для измерения уровня топлива по штатному ДУТ – это «мертвая зона». «Мертвая зона» - это конечный уровень измерения штатного поплавкового датчика уровня топлива, причем может иметь как верхнее, так и нижнее значение. Я думаю, Вы не раз сталкивались с ситуацией, когда стрелка в баке показывает «пусто», а ехать можно еще долго, или наоборот, когда стрелка указывает на полный бак, а по факту можно влить еще литров 40 – это и есть крайние значения измерения штатного поплавкового датчика уровня. Обычно они измеряют в диапазоне 40-360 литров (на примере 400 литрового бака) или ±10-15% от крайнего верхнего и крайнего нижнего значения. Это будет давать определенную погрешность при получении показаний с такого датчика. Можно конечно попытаться исправить эту проблему, вытащить поплавковый датчик и попытаться разогнуть металлические фиксаторы поплавка, что бы тот отображал уровень от самого низа до самого верха бака, но, к сожалению, не на всех машинах это получается. Если в Вашем транспортном средстве мертвая зона присутствует, то при последующем анализе данных рейса это стоит учитывать.

 

Импортные автомобили

На иномарках, как правило, таких проблем нет, даже очень старых. «Мертвая зона» если и присутствует, то это 5-10 литров внизу и столько же сверху. Вряд ли вы будете ездить, вырабатывая топливо до такого минимума. Специалистами нашей компании не однократно производилось подключение штатных датчиков уровня топлива на транспортных средствах импортного производства типа MAN, VOLVO, Mercedes-Benz, Scania, Mitsubishi, Iveco к системе спутникового мониторинга транспорта АвтоГРАФ, и результат приятно удивил. Но если Вы решились на контроль заправок именно этим способом, рекомендуем настраиваться на погрешность ±12-15 литров, маловероятно, но, тем не менее, возможно.

Неоспоримым преимуществом использования штатного датчика уровня топлива для контроля расхода – это низкая стоимость. Тарировка необходима в любом случае, какой бы ДУТ Вы не решились подключить.

 

Минусы штатного поплавкового датчика ДУТ

Одним из отрицательных моментов использования штатного ДУТ это его зависимость от зажигания. Если зажигание выключается то и стрелка уровня топлива на панели приборов падает, а значит и показания с датчика перестают поступать в систему мониторинга.

НАПРИМЕР:Водитель приезжает на базу, глушит ТС, сливает канистру топлива 20 литров и уходит домой. Слив станет видно лишь утром, когда машину заведут, и данные с поплавка начнут поступать. В результате видно слив, но установить его время невозможно. И если виновник не признается можно грешным делом подумать и на сторожа, охранявшего базу ночью.

Вторым отрицательным моментом является все-таки низкий класс точности. Если для отображения уровня топлива на панели приборов с шагом деления в 150 литров его достаточно, то для фиксации заправок и сливок с точность до 5 литров его не достаточно.

 

ВЫВОД: Использование штатного ДУТ подходит в тех случаях, когда нет необходимости контролировать заправки и расход с высокой точностью. Данное решение больше подходит для случаев, когда достаточно контролировать места заправок, что бы пресечь возможность заправки «левым» топливом и предотвратить вследствие возникающие неисправности работы двигателя и топливной аппаратуры. Хотя на некоторых типах импортных автомобилей этот способ мониторинга расхода топлива по точности не уступает цифровым ДУТ, чаще всего это наблюдается на новых автомобилях, где, как правило, с завода стоят штатные датчики уровня топлива высокого класса точности.

 

Ультразвуковой датчик уровня топлива (УЗИ ДУТ)

УЗИ ДУТ представляет собой излучатель и электронный блок обработки сигнала с излучателя с последующим преобразованием в цифровой интерфейс и передачей на вход системы спутникового мониторинга транспорта АвтоГРАФ. Излучатель прочно крепится ко дну бака, и в процессе работы передает ультразвуковые сигналы, которые, преодолевая металлическое дно бака, попадают в жидкую среду топлива и, отражаясь от уровня изменения среды (от воздуха внутри бака), возвращаются на излучатель. В зависимости от длительности возврата излучения определяется уровень топлива в баке. Данный способ измерения уровня топлива является весьма точным, и сравнивать его классу можно лишь с цифровым ДУТ. Установка данного типа датчика не требует создания дополнительных отверстий в баке, соответственно никак не нарушает его целостности. Подходит в тех случаях, когда проделывать дополнительные отверстия в баке не желательно или невозможно. Стоимость таких датчиков немного выше стоимости цифровых ДУТ. Но в то же время УЗИ ДУТ является весьма капризным устройством, так как чувствительно к наличию грязи и воды на дне бака, что позволяет водителям довольно просто саботировать работы таких датчиков, бросив, например, горсть металлических шариков в бак.

 

Особенности анализа показаний ДУТ

В случае установки на бак автомобиля одного ДУТ, периодически могут возникать временные искажения уровня топлива в баке, связанные с длительной стоянкой транспортного средства с небольшим наклоном, сопровождающиеся, как правило, ложными заправками и сливами небольшого объема.

НАПРИМЕР: Автомашина остановилась на ночную стоянку у обочины и слегка наклонилась в правую сторону. Топливо в баке соответственно отклонилось также в правую сторону от центра бака и прильнуло к стенке. В результате в программе можем увидеть небольшой слив. Однако утром, когда машина заведется и выедет на трассу, значение уровня выровняется, и мы можем увидеть заправку небольшого объема. Такие моменты нужно просто учитывать в процессе работы и не обращать на них внимания, в противном случае необходимо ставить два ДУТ, и подобных нюансов получится избежать. В результате, когда будет необходимость провести аналитику расхода топлива, например за недельный период, в программе отобразится довольно точные данные с совсем небольшой погрешностью.

 

Саботаж ДУТ и попытки обмана

Попытку обмана при помощи тройника поможет зарегистрировать программный комплекс поставляемый вместе с системой спутникового мониторинга транспорта АвтоГРАФ, однако не стоит пренебрегать периодической проверкой топливных шлангов авто на наличие таких тройников.

Если Вам известны еще какие-либо способы обмана или хищения, – звоните нам и специалисты технического отдела обязательно ответят, каким образом это можно будет отследить в работе комплекса контроля расхода топлива.

vivaspace.ru

Датчик уровня топлива (ДУТ) для измерения наполнения бака транспортного средства. Цифровой и аналоговые датчики

Датчик, или индикатор уровня топлива предназначен для измерения наполнения бака транспортного средства (ТС) бензином или дизельным топливом. Такие устройства обычно используются в связке с оборудованием, которое поддерживает обмен данными и обработку аналоговых и цифровых сигналов. В первую очередь, это совместимое с датчиками уровня топлива оборудование, имеющее различные блоки управления, а также концентраторы и приборы GPS мониторинга. Например, к таким работающим совместно с датчиками устройствам относится «АвтоГРАФ-GSM», не только регистрирующий уровень топлива в баке, но и обрабатывающий большой массив других данных, в том числе поступающих с GPS/ГЛОНАСС модуля. При обмене данными используются различные интерфейсы, в том числе с цифроаналоговыми преобразователями.

Различаются ли датчики для бензина и дизельного топлива? Разницы между ними нет. Это значит, что при измерениях используются одинаковые датчики. Но их данные в одном и другом случае могут отличаться. Это связано с разной диэлектрической проницаемостью (Eps) бензина, равной приблизительно 2,3, и солярки с Eps около двух единиц. Чем выше указанное значение, тем больше погрешность измерения. Это свидетельствует о том, что при изменении уровня дизельного топлива показания датчика будут более точными. 

В зависимости от типа выходного сигнала датчики бывают:

  • аналоговые;
  • частотные;
  • цифровые.

Датчики с аналоговым выходным сигналом

Такой датчик уровня топлива в баке относится к штатным поплавковым моделям и до недавнего времени использовался наиболее часто.

Принцип работы подобного устройства довольно прост. Величина уровня топлива определяется значениями тока или напряжения, которые затем интерпретируются в понятные данные, выраженные в литрах или частях, рассчитанных от полного объема топливного бака. Информация передается с помощью аналогового выходного сигнала.

К примеру, если на выходе датчика установлен сигнал в диапазоне от 0 до 10 В, то можно сказать, что наполовину заполненному баку будет соответствовать сигнал в 5 В. Но весь вопрос в точности измерений. Датчики такого типа имеют низкую помехозащищенность, что часто приводит к сильным искажениям результатов.

Датчики с частотным выходным сигналом

Частотный сигнал на выходе представляет собой нечто промежуточное между цифровым и аналоговым. Это частотная модуляция с кодируемым выходным значением. Погрешность измеряемых значений с помощью такого датчика уже меньше, чем у аналогового.

Датчики с цифровым выходным сигналом

Реализация цифрового выхода у датчиков стала возможной после того, как стала развиваться микропроцессорная техника. Микропроцессор способен осуществлять моментальные пересчеты больших массивов данных и выравнивать и корректировать начальные измерения.

Цифровой датчик уровня топлива представляет собой микропроцессор с соответствующим выходным сигналом. Такой прибор обладает хорошей помехозащищенностью и обеспечивает высокую точность измерений. Данные передаются в цифровом виде и единственным источником погрешности является сам измеритель, а точнее, его загрязненность, увеличивающаяся по мере эксплуатации.

Все цифровые датчики являются электронными.

Датчики уровня топлива, емкостные параметры которых зависят от коаксиальных конденсаторов, заполненных жидким диэлектриком, называются емкостными и также относятся к типу цифровых. Они устанавливаются прямо в топливном баке и обеспечивают непрерывное считывание и анализ данных об уровне бензина или дизельного топлива в баке.

Электронный датчик уровня топлива, являющийся, как указывалось выше, цифровым, также может быть и ультразвуковым. У ультразвукового датчика сигнал, подаваемый излучателем, обрабатывается электронным блоком, преобразуется в цифровой и передается на выход прибора.

Все рассмотренные типы датчиков уровня топлива имеют свои положительные и отрицательные качества, и при выборе всегда нужно исходить из технических характеристик той или иной модели. 

www.tk-ekat.ru


Смотрите также