Epsilon EZ

Датчик уровня топлива EPSILON EZ может быть использован для измерения как уровня дизельного топлива, так и бензина в баках транспортных средств, цистерн передвижных топливозаправщиков, топливоперевозчиков, стационарных емкостей.

EPSILON EZ с внешним низковольтным взрывозащитным барьером имеет уровень взрывозащищенности 0 EX ia IIB T6, что гарантирует безопасную работу датчика, находящегося во взрывоопасной среде.

В датчике сохранены все функциональные возможности датчика EPSILON EN. При этом в EPSILON EZ внедрены лучшие решения по взрывозащите, которые позволяют его использовать в зоне класса 0.

«Инклинометр. Принцип работы.»

Модификация датчика EZ со встроенным инклинометром при определении объемов заправок cливов, позволяет более корректно оценивать достоверность данных, предоставляемых датчиком. Погрешность в определении объема,  заправленного/слитого топлива определяется целым рядом факторов, а именно: разрешающей способностью датчика по уровню, условиями измерения (наклон бака, колебания топлива в баке, вызванные резким торможением перед заправкой и т.д.), изменением свойств измеряемой среды (температура, диэлектрическая проницаемость и другие физико-химические свойства). Опыт показывает, что основной вклад в погрешность обычно оказывают именно условия измерения, а именно наклон транспортного средства во время измерения. Поэтому, даже простая визуализация данных об углах наклона в момент заправки или слива позволяет составить представление об условиях, в которых проходила заправка топлива, и принять решение о достоверности отчетов, полученных с помощью диспетчерского программного обеспечения.

Наличие встроенного инклинометра так же предоставляет возможность выполнения коррекции текущего объема топлива в зависимости от угла наклона ТС. Коррекция может выполняться на серверной либо клиентской стороне при помощи:

эмпирических массивов угловых коэффициентов, полученных при обработке данных уровня топлива и углов наклона ТС за некоторый период; 

дополнительных угловых тарировочных таблиц; 

3D-модели системы бак-датчик-топливо.

Сам датчик не производит коррекции измерений. В настоящее время компанией RCS разработан OLE-объект, позволяющий производить коррекцию текущего объема топлива в зависимости от угла наклона ТС при помощи 3D-модели системы бак-датчик-топливо. Объект выполняет расчет объема топлива по исходным данным ДУТ Epsilon EN (EZ) для массива геометрических примитивов, описывающего реальный бак. В качестве таких примитивов используются:

прямоугольный параллелепипед;

цилиндр;

сегмент цилиндра;

призма.

Проведенные стендовые испытания показали высокую эффективность данного метода для однобаковых систем. Результаты испытаний показаны на приведенных ниже графиках (сверху вниз):

углы наклона бака (в °): синий – продольный, красный – поперечный; 

объем топлива в баке по данным датчика с тарировочной таблицей (в литрах); 

объем топлива в баке по данным датчика и инклинометра с обработкой 3D-модели системы (в литрах).

Объект может быть интегрирован в различные системы мониторинга, работающие под управлением ОС Windows. Исполняемый модуль объекта, документация и демонстрационная программа предоставляется по запросу.

ДОСТОВЕРНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ

При определении объемов заправок/сливов важно корректно оценивать достоверность данных, предоставляемых системой. Погрешность в определении объема, заправленного/слитого топлива определяется целым рядом факторов, а именно: разрешающей способностью датчика по уровню, условиями измерения (наклон бака, колебания топлива в баке, вызванные резким торможением перед заправкой и т.д.), изменением свойств измеряемой среды (температура, диэлектрическая проницаемость и другие физико-химические свойства). Опыт показывает, что основной вклад в погрешность обычно оказывают именно условия измерения, а именно наклон транспортного средства во время измерения. Поэтому, даже простая визуализация данных об углах наклона в момент заправки или слива позволяет составить представление об условиях, в которых проходила заправка топлива, и принять решение о достоверности отчетов, полученных с помощью программного обеспечения.

Пример реализации

В диспетчерском ПО необходимо реализовать возможность задать для каждого транспортного средства допустимый интервал углов наклона, в пределах которого данные о заправках/сливах топлива можно считать достоверными.

При построении графиков уровня топлива в баке, промежутки времени, в которых угол наклона по любой из осей превышает заданное критическое значение, выделяются цветом, что облегчает принятие решения.

Пример заправки в нормальных условиях:

Пример «ложной» заправки в условиях, когда один из углов наклона превышает критическое значение:

Таким образом, даже простая визуализация данных об угле наклона транспортного средства может помочь в оценке достоверности данных отчета.

Создание алгоритмов автокоррекции данных об уровне топлива в баке с учетом углов наклона является гораздо более сложной задачей из-за зависимости этих данных от точной пространственной геометрии бака, которая, как правило, индивидуальна для каждого транспортного средства. В любом случае, данные об углах наклона, получаемые от датчика по отдельным каналам, дают возможность разработчикам систем мониторинга моделировать различные ситуации и создавать собственные алгоритмы обработки и коррекции данных об объеме топлива в баке.

НАСТРОЙКА

Относительная нечувствительность показаний ДУТ к наклонам транспортного средства возможна только при установке датчика вдоль вертикальной оси симметрии топливного бака. В ряде случаев ДУТ устанавливается в другом месте из-за конструктивных особенностей бака либо ТС или отсутствия осевой симметрии бака как таковой. В этом случае наиболее значимыми погрешностями в показаниях ДУТ являются погрешности, обусловленные наклоном транспортного средства.

Наличие встроенного инклинометра предоставляет возможность выполнения коррекции текущего объема топлива в зависимости от угла наклона ТС. Коррекция может выполняться на серверной либо клиентской стороне при помощи:

эмпирических массивов угловых коэффициентов, полученных при обработке данных уровня топлива и углов наклона ТС за некоторый период; 

дополнительных угловых тарировочных таблиц;  

3D-модели системы бак-датчик-топливо. 

Сам датчик не производит коррекции измерений.

В настоящее время компанией RCS разработан OLE-объект, позволяющий производить коррекцию текущего объема топлива в зависимости от угла наклона ТС при помощи 3D-модели системы бак-датчик-топливо. Объект выполняет расчет объема топлива по исходным данным ДУТ Epsilon EN (EZ) для массива геометрических примитивов, описывающего реальный бак. В качестве таких примитивов используются:

прямоугольный параллелепипед;

цилиндр;

сегмент цилиндра;

призма.

Проведенные стендовые испытания показали высокую эффективность данного метода для однобаковых систем. Результаты испытаний показаны на приведенных ниже графиках (сверху вниз):

углы наклона бака (в °): синий – продольный, красный – поперечный;

объем топлива в баке по данным датчика с тарировочной таблицей (в литрах);

объем топлива в баке по данным датчика и инклинометра с обработкой 3D-модели системы (в литрах).

Объект может быть интегрирован в различные системы мониторинга, работающие под управлением ОС Windows. Исполняемый модуль объекта, документация и демонстрационная программа предоставляется по запросу.