Датчик топлива Epsilon ES

Топливный датчик Эпсилон ЕС

Датчик Epsilon ES предназначен для измерения уровня в топливных баках транспортных средств и стационарных топливохранилищах.

Датчик может использоваться в составе систем контроля за расходом топлива и систем спутникового мониторинга транспорта (GPS/ГЛОНАСС) различных производителей. По принципу измерения датчик EPSILON относится к емкостному типу.

Основные преимущества EPSILON ES:

• Модульное исполнение;
• Высокая точность измерения уровня топлива (погрешность <1%);
• Взрывозащищенное исполнение. Cертификаты по взрывозащите (1 ExsiaIICT6 Х);

Устройство датчика

В измерительной головке датчика находится преобразователь уровня, цифровая схема обработки сигнала, устройство обмена данными, стабилизатор питания и схема, обеспечивающая необходимую защиту входных и выходных цепей. Соединение с внешними устройствами обеспечивается через интерфейсный кабель. Измеритель емкости выполняет преобразование текущей емкости зонда в цифровой код. Преобразование является линейной функцией с переменными параметрами.

Цифровая схема обработки данных выполняет управление измерителем емкости (диапазонность, смещение нуля и т.п.), а также термокомпенсацию, фильтрацию и масштабирование полученных данных.

Устройство обмена данными обеспечивает возможность обмена данными с контролирующим устройством, сохранения/загрузки калибровочных и конфигурационных данных датчика, дистанционного обновления встроенного ПО по последовательному интерфейсу.

Измерительная головка присоединяется к зонду при помощи резьбового соединения. Герметичность посадки измерительной головки обеспечивается уплотнительным кольцом, расположенным в торцевой проточке.

В зависимости от типа интерфейса и длины зонда датчик имеет различные обозначения.

"Epsilon ES2" - обеспечивает обмен данными по интерфейсу RS-232.

"Epsilon ES4" - обеспечивает обмен данными по интерфейсу RS-485.

На этикетке головки датчика после указания модели указывается диапазон длин зонда (в дециметрах), с которым может использоваться измерительная головка.

В таблице 1.1 указаны обозначения на головке и соответствующие им диапазоны длин зонда.

Взрывобезопасность

Зонд представляет собой коаксиальный конденсатор, образованный трубой из алюминиевого сплава (наружный электрод) и изолированной медной струной (внутренний электрод). Необходимое натяжение струны поддерживается пружиной, находящейся в контакте разъема зонда.

Фланец служит для надежного и герметичного крепления зонда к баку ТС. Фиксация фланца к баку осуществляется при помощи самосверлящих винтов. Герметичность между баком и фланцем обеспечивается при помощи прокладки.

Интерфейсный кабель предназначен для соединения измерительной головки с внешними устройствами. Интерфейсный кабель защищен от механических воздействий гибким металлорукавом или пластиковой гофротрубой.

• Датчики уровня топлива "Epsilon" модели ES являются взрывобезопасными.
• Безопасное применение датчиков осуществляется в диапазоне эксплуатационной температуры: минус 40°С <= ta <= плюс 75°С.
• Искро- и взрывобезопасность датчиков обеспечивается ограничением тока и напряжения как в измерительных, так и в цепях питания, а также герметизацией электронных компонентов датчиков компаундом, что позволяет довести степень защиты измерительной головки от проникновения пыли и влаги до IP67.
• Максимальное значение напряжения, которое может быть приложено к цепям интерфейса или питания Um = 36 В.
• Датчики имеют маркировку взрывозащиты "1ExsiaIICT6 Х" и могут применяться во взрывоопасных зонах класса 1 и 2 – головка и 0, 1, 2 - зонд согласно п.4 НПАОП 40.1-32. ;
• Цифровая схема обработки данных выполняет управление измерителем емкости (диапазонность, смещение нуля и т.п.), а также термокомпенсацию, фильтрацию и масштабирование полученных данных.

Знак «Х» в маркировке взрывозащиты указывает на специальные условия безопасного применения датчиков, заключающиеся в следующем:

• датчики должны включаться в электрические цепи электрооборудования питающегося только от аккумуляторной батареи автомобиля напряжением не более 36 В и не имеющего электрических связей с электрооборудованием, имеющим другие источники питания, включая сетевые;
• подключение датчиков к питающей сети должно осуществляться через предохранитель с номиналом не более 0,1 А.

Принцип работы

змерение уровня топлива осуществляется измерительной головкой совместно с зондом, погружаемым в топливо.

Зонд датчика выполняет функцию переменного конденсатора, емкость которого линейно зависит от уровня заполнения топливом.

Измерительная головка датчика выполняет линейное преобразование емкости зонда в цифровой код уровня топлива, обработку полученных цифровых данных с усреднением результатов измерений, измерение температуры головки и выдачу данных в унифицированном протоколе EDE по интерфейсу RS-485 или RS-232. Данные об уровне топлива выдаются в виде 16-битного значения, и дополнительно 10- или 12-битного по выбору, данные о температуре – в виде 8-битного значения.

Для определения объема контролируемого топлива должна быть выполнена процедура тарирования топливного бака, при которой устанавливается зависимость между объемом топлива и кодом уровня. Использование датчика заключается в получение от него внешним устройством (например, бортовым контроллером) электронной информации об уровне топлива в баке.

Управление датчиком осуществляется внешним устройством через интерфейсный кабель и не требует какого-либо дополнительного вмешательства оператора.

Зонд датчика при погружении в топливо выполняет функцию переменного конденсатора, емкость которого линейно зависит от уровня его заполнения топливом.

Установка датчика в бак

Датчик устанавливают в центре топливного бака, как это показано на рисунке. Только в этом случае при наклоне, разгоне или торможении транспортного средства уровень топлива в точке измерения наименее подвержен колебаниям. Измерительный зонд должен быть ориентирован вертикально вниз. Неправильная установка зонда может быть причиной потери точности определения объема топлива. Если верхняя часть бака труднодоступна, то необходимо снять бак с транспортного средства для выполнения правильной установки датчика.

Датчик завинчивается в резьбовое отверстии фланца так, как это показано на рисунке. Герметичность соединения обеспечивается резиновым уплотнительным кольцом, расположенным в торцевой проточке измерительной головки.

Неправильная установка Правильная установка

Рекомендуется применять зонды унифицированных производителем или заказанных длин – это исключит дополнительные работы при установке или замене датчиков. Информация о унифицированных длинах зондов и определении длины зонда при заказе содержится в руководстве по эксплуатации. При отсутствии в записи данных о длине, измерительный зонд поставляется, как правило, длиной 750 мм.

Настройка

Для обеспечения максимально точного контроля объема топлива выполняется тарирование бака - изначально пустой (полный) бак заполняется (сливается) равными порциями топлива и с помощью специального программного обеспечения eS Install производится измерение и фиксация показаний датчика после добавления (слива) каждой порции.