Разработка и исследование поверхностных емкостных датчиков для измерения уровня топлива

• Автор: Медведев, Александр Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.11.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 235 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА ПЕРВАЯ. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ЕМКОСТНОГО ДАТЧИКА УРОВНЯ ТОПЛИВА
1.1. Функция преобразования емкостного датчика уровня топлива
1.2. Функция преобразования поверхностного емкостного датчика
1.3. Измерительные схемы емкостных топливомеров
1.4. Разработка и исследование форм электродов для поверхностных 33 емкостных датчиков уровня топлива
1.4.1. Конструкции датчиков
1.4.2. Варианты конструкции исследованных датчиков
1.4.3. Схема измерительной установки
1.4.4. Исследование измерительной схемы датчика
1.4.5. Результаты исследования измерительной схемы датчика
1.4.6. Исследование поверхностных датчиков
1.4.6.1. Выявление диапазона выходных параметров
1.4.6.2. Сравнение характеристик датчиков
1.4.6.3. Статические характеристики датчиков
1.4.6.4. Температурные характеристики датчиков
1.4.6.5. Результаты исследования поверхностных датчиков
1.4.7. Экспериментальное исследование макета прибора
Выводы по 1 главе
ГЛАВА ВТОРАЯ. ВЫБОР И ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ
СХЕМЫ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ЕМКОСТНЫХ ДАТЧИКОВ УРОВНЯ ТОПЛИВА
2.1. Емкостно-диодные измерительные цепи
2.2. Исследование модернизированной измерительной схемы
2.3. Устройство для измерения емкости конденсатора
2.4. Исследование измерительной схемы емкостного топливомера
Выводы по 2 главе
ГЛАВА ТРЕТЬЯ. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МАКЕТА
МНОГОКАНАЛЬНОГО ДАТЧИКА УРОВНЯ ТОПЛИВА

3.1. Разработка макета многоканального датчика уровня топлива
3.2. Экспериментальные исследования многоканального датчика уровня 92 топлива
3.3. Разработка двухканального датчика уровня топлива со встроенным 140 образцовым датчиком
3.4 Разработка и исследование модульного датчика уровня топлива
3.5. Разработка алгоритма обработки информации многоканального
датчика уровня топлива
Выводы по 3 главе
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ. ОПЕРАТИВНАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА
ТОПЛИВА
4.1. Методы и приборы для исследования параметров жидких 165 нефтепродуктов
4.2. Допусковый контроль плотности моторного топлива
4.3. Емкостные анализаторы детонационной стойкости топлива
4.4. Датчик анализатора качества автомобильного топлива
4.5. Расчет поплавка датчика анализатора качества топлива
4.6. Исследование измерительной схемы емкостного октаномера
4.7. Исследование температурных погрешностей емкостного октаномера 196 Выводы по 4 главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
П1. Стандарты на качественные показатели жидких нефтепродуктов
П2. Акт использования
ВВЕДЕНИЕ
Оперативный контроль количества и качества топлива, используемого современными транспортными средствами, является актуальной задачей промышленности России - предприятий и организаций, эксплуатирующих транспортные средства и любые технологические системы с использованием двигателей внутреннего сгорания; каждого гражданина, имеющего в своем распоряжении автомобильный транспорт. В настоящее время из нефти вырабатывается более 500 видов продуктов, из них 90-95% — жидкие нефтепродукты (ЖНП), насчитывающие сотни наименований (бензины, дизельные топлива, масла и др.).
X арактерной особенностью сырья, промежуточных и конечных продуктов является то, что они представляют собой многокомпонентные смеси углеводородов и других соединений, содержащие десятки сотен компонентов. Поэтому каждый тип нефтепродукта характеризуется десятками параметров, для измерения которых применяется множество методов и приборов, разнородных по принципу действия (механические, электротепловые, оптические, электрохимические, спектральные, СВЧ и др.).
Топливные баки современных транспортных средств имеют довольно сложную конфигурацию и различные линейные размеры, что затрудняет применение поплавковых уровнемеров. Кроме того, возникла задача не только измерения уровня, но и контроля качества топлива. При эксплуатации транспортных средств в сложных климатических условиях возможна конденсация воды в топливном баке, что грозит выходом из строя двигателя. Задача контроля наличия воды в нефтесодержащих продуктах возникает также при их транспортировке и хранении. При этом качество нефтепродуктов в настоящее время оценивается комплексами характеристик. В тоже время, для управления технологическими процессами или при установлении качества используемого ЖНП обычно используют измерительную информацию об одной или двух характеристиках, входящих в комплекс, значение которых для конкретного процесса наиболее существенно.

схема имеет экраны с двух сторон. В датчике 2 диода 2Д522Б, конденсатор 68 н, резистор 15 к.
Датчик №6
Ширина датчика 42 мм, толщина 3 мм, внутри электроды: внешних - 3, внутренних 2. Ширина электродов 2 мм, зазор между ними 6 мм. Перемычка, соединяющая внутренние электроды, снизу. Общая длина чувствительной части 55 мм. Измерительная схема имеет экраны с двух сторон. В датчике 2 диода 2Д522Б, конденсатор 68 н, резистор 15 к.
Датчик №7
Ширина датчика 70 мм, толщина 3 мм, внутри электроды: внешних - 5, внутренних 4. Ширина электродов 2 мм, зазор между ними 6 мм. Перемычка, соединяющая внутренние электроды, снизу. Общая длина чувствительной части 55 мм. Измерительная схема имеет экраны с двух сторон. В датчике 2 диода 2Д522Б, конденсатор 68 н, резистор 15 к.
Датчик №8
Ширина датчика 42 мм, толщина 3 мм, внутри электроды: внутренних 2. Внешние электроды вынесены на наружные поверхности датчика с двух сторон (по 3 с каждой стороны). Ширина электродов 2 мм, зазор между внутренними и наружными электродами 6 мм. Перемычка, соединяющая внутренние электроды, снизу. Общая длина рабочей части 55 мм. Измерительная схема имеет экраны с двух сторон. В датчике 3 диода 2Д522Б, конденсатор 68 н.
Датчик №9
Ширина датчика 42 мм, толщина 0.8 мм, внутри электроды: внешних - 3, внутренних 2. Ширина электродов 2 мм, зазор между ними 6 мм. Перемычка, соединяющая внутренние электроды, снизу. Общая длина чувствительной части 60 мм. Экранов для измерительной схемы нет. В датчике 3 диода 2Д522Б, конденсатор 68 н.
Датчик №10
Переделан из №9. Ширина датчика 42 мм, толщина 0.8 мм, внутри электроды: внешних - 3, внутренних 2. Ширина электродов 2 мм, зазор между ними 6 мм. Перемычка, соединяющая внутренние электроды, снизу. Общая