Датчики уровня топлива

Датчики уровня топлива (ДУТ) являются специализированными устройствами, которые позволяют контролировать количество горючего. Использование такого оборудования способствует повышению продуктивности транспортных предприятий и других компаний, деятельность которых связана с жидкими нефтепродуктами. Благодаря применению ДУТ как компонента системы мониторинга с ГЛОНАСС/GPS облегчает автоматизирование и существенно упрощает контроль топлива на предприятиях.

Разновидности ДУТ по конфигурации

Датчики уровня топлива подразделяются на три основных группы:

  • ёмкостные;
  • поплавковые (резистивные);
  • ультразвуковые.
  • Каждый вариант имеет свои особенности и принцип действия.

Описание ёмкостных ДУТ

Такие датчики считаются бесконтактными, а работают они на принципе измерений ёмкости конденсаторов, которые представлены парой трубок, вставленных друг в друга и погружающихся в горючую жидкость. При заполнении пространства между этими трубками топливо способствует изменению ёмкости конденсатора. Учитывая закон, по которому изменяется ёмкость, в зависимости от степени заполнения, измеряется уровень жидкого горючего в баке.

Далее, с учётом значения высоты столба, определяется объём топлива. Для этой цели предварительно осуществляется тарирование топливных баков или других резервуаров: каждый показатель объёма жидкости соответствует определённому уровню. Для проведения измерений используют тарировочную таблицу, которая является индивидуальной для каждого бака (резервуара). Все значения подобных таблиц вносятся во внутреннюю память ДУТ либо в базу системы мониторинга.

На практике ёмкостные модели считаются сегодня наиболее распространёнными. Их врезают в топливный бак автомобилей. Поскольку при эксплуатации устройства могут подвергаться негативному воздействию агрессивных рабочих сред, а также недобросовестным действиям водителей или сторонних лиц, датчики имеют вандалоустойчивое исполнение, что защищает их от механических и электрических рисков.

Особенности поплавковых ДУТ

Такие датчики являются контактными. Главная отличительная особенность поплавковых устройств – первичный измеряемый параметр, которым служит сопротивление резистора, изменяющееся при движении поплавка, установленного в топливном баке. Поплавок связан с ползунком, перемещающимся по резисторной обмотке. Данное перемещение изменяет сопротивление в электроцепи датчика уровня топлива, из-за чего изменяется напряжение (сила тока). Остальные процессы измерений аналогичны ёмкостным ДУТ.

Штатные топливные датчики в автомобилях в большинстве своём как раз являются резистивными, а отличаются лишь формой и модификацией. В современных транспортных средствах к штатным поплавковым датчикам подключаются через CAN-шину (два провода, передающие данные о текущих рабочих параметрах авто в цифровом формате).

Работа ультразвуковых датчиков

Такие ДУТ тоже являются бесконтактными, а измерение уровня горючей жидкости осуществляется на принципе звуковой локации (по аналогии с летучими мышами или дельфинами): чувствительные элементы замеряют задержку звука, отражённого от границы разделения воздуха и топлива, а затем преобразуют полученное значение в расстояние. Дальше расчёты осуществляются по привычной схеме – с соотношением уровня и объёма.

Как правило, ультразвуковые датчики уровня топлива устанавливают на дно в месте геометрического центра бензобака. При таком расположении наблюдаются минимальные погрешности измерений, которые связаны с наклоном авто при передвижении по неровным дорогам.

Виды датчиков по типу сигналов и способу их передачи

Исходя из вида представляемых данных, ДУТ бывают:

  • Аналоговыми. В таких датчиках контролируемые параметры отображаются как непрерывное значение определённой переменной (напряжение, ток, ёмкости и пр.).
  • Цифровыми. В этих моделях первичный измеренный параметр преобразуется в числовую форму в заданном диапазоне. Получение цифровых значений значительно упрощает и унифицирует дальнейшую обработку и расчёты. Во многих датчиках при преобразовании данных в цифровой формат в автоматическом режиме осуществляется компенсация колебания уровня горючего, температурного расширения, изменений, связанных с использованием топлива разного типа (солярки, бензина).

Современные цифровые ДУТ гарантируют измерения с погрешностью не более 1-2%.

Исходя из способа подключения к трекеру, датчики уровня топлива бывают проводными и беспроводными. Главное отличие вторых устройств – передача данных по беспроводным каналам связи (Bluetooth, радиоканалы).

Среди неоспоримых плюсов таких ТУТ стоит выделить:

  • автономность работы;
  • высокую вандалостойкость;
  • лёгкость установки.

Беспроводные датчики уровня топлива особенно удобны, если имеются сложности с прокладкой кабеля до места нахождения трекера GPS/ГЛОНАСС. Недостатком устройств считается относительно короткий срок службы, который ограничивается ёмкостью аккумуляторной батареи.

В некоторых случаях на одно транспортное средство приходится устанавливать более одного датчика, что обуславливается наличием нескольких топливных баков или особой конструкцией резервуара (длинный и мелкий, сложных форм). При использовании нескольких ДУТ их показатели усредняются.

Сферы применения датчиков уровня топлива.

Беспроводные ДУТ нередко являются частью систем мониторинга расхода топлива различных видов транспорта: седельные тягачи, фуры, другие автомобили предприятий, занимающихся грузовыми и пассажирскими перевозками. Данные устройства часто используют, если требуется контролировать уровень жидкостей и вязких веществ в резервуарах во время хранения нефтепродуктов. Ещё одна сфера применения – осуществление мониторинга и контроля за расходом топлива тепловозов, другого железнодорожного, водного транспорта.

Датчики уровня топлива обеспечивают выполнение следующих задач:

  • дистанционный контроль уровня горючего в транспортных средствах;
  • отслеживание объёма заправок автомобилей;
  • выявление возможных фактов незаконного слива (недолива) горючей жидкости;
  • определение фактического расхода топлива на каждой машине или спецтехнике;
  • выявление факта и установление причин перерасхода горюче-смазочных материалов;
  • оптимизирование работы транспортных средств с точки зрения экономии горючего.

Как показывает практика, установка ДУТ и применение систем мониторинга гарантируют существенное (до 20%) снижение затрат, связанных с неэффективным потреблением топлива и других жидких нефтепродуктов. Для отслеживания рабочих данных системы мониторинга зачастую работают на основе специализированного программного обеспечения, которое представлено в виде облачного сервиса для веб-браузеров, десктоп-программы для ПК и ноутбуков, мобильного приложения для смартфонов.

Достоинства ДУТ Эскорт

ГК «Эскорт» – именитый отечественный производитель, который занимается выпуском высокоточных датчиков уровня топлива. Эти устройства находят широкое применение в сфере автомобильной и тракторной техники, а также в промышленности. В каталоге представлены как проводные, так и беспроводные ДУТ, которые предназначены для использования в системе мониторинга автотранспорта с трекерами GPS/ГЛОНАСС.

Беспроводные модели оснащаются собственными трекерами, регистрирующими основные данные и передающими их по сотовым каналам (GSM-GPRS) или протоколам Wialon IPS, ЕГТС. Также информация записывается и хранится в собственных энергонезависимых модулях памяти датчиков. Устройства разных модификаций и настроек по умолчанию могут передавать сигналы в цифровом виде по протоколу LLS, а также в аналоговом и частотном формате.

ДУТ Эскорт позволяют устанавливать настройки как через приложение при подключении ноутбука/смартфона, так и в удалённом режиме при помощи специализированных СМС-команд. Датчики уровня топлива отечественного производителя проходят обязательную официальную сертификацию на соответствие установленным стандартам качества. При этом все устройства марки Эскорт предназначены для работы во взрывоопасной среде.