Как контролировать расход топлива

- kbrbank

Как контролировать расход топлива Какие конкретно бывают датчики уровня горючего?

Какие конкретно бывают датчики уровня горючего?

В мире существует множество разных способов измерения уровня горючего. Многообразие датчиков – уровнемеров очень громадно, — от хороших поплавковых до ультразвуковых. Они различаются по принципу действия, конструкции и типу выходного сигнала. Про конструкцию и принципы действия данных устройств возможно написать несколько дюжина статей.

Мы же на данный момент поболтаем о типах выходного сигнала.

Выходной сигнал датчика возможно аналоговым, частотным либо цифровым. Разглядим их подробнее.

Аналоговый выходной сигнал

Аналоговый сигнал, пожалуй, чаще всего употребляется при построении датчиков по большому счету, и датчики уровня горючего тут не исключение. Большинство штатных поплавковых датчиков уровня имеют на выходе аналоговый сигнал.

Аналоговый сигнал предполагает кодирование значений уровня значениями какой-либо физической величины, значительно чаще напряжения либо тока. В случае если говорят, что датчик имеет на выходе аналоговый сигнал от 0 до 10 вольт, то в общем случае это значит, что безлюдному баку соответствует напряжение 0 В, полному – 10 В, а промежуточные значения напряжения соответствуют уровню от безлюдного до полного. Как раз универсальность и простота являются главными преимуществами аналогового выходного сигнала.

К примеру, значение в 6 В соответствует 60% от высоты уровня горючего в баке. Все легко! Как говорится, шесть вольт, они и в Африке шесть вольт.

И любой вольтметр либо измеритель напряжения (в случае если, само собой разумеется, он исправен) продемонстрирует, что сигнал равен пяти вольтам. Но на этом преимущества аналогового сигнала, пожалуй, и исчерпываются. Давайте же разберемся, из-за чего.

Вся неприятность в точности измерения, либо говоря научно, в погрешности.

Погрешность в общем случае показывает, как отличается отечественное представление о каком-либо параметре от его настоящего значения. Несложнее говоря, как очень сильно мы ошибаемся в оценке.

Погрешность не редкость полной и относительной.

Полная погрешность – это как мы ошибаемся, оценивая неточность в единицах измеряемой величины.

Пускай у нас имеется бак с горючим и мы думаем, что в нем 20 л. (реально в том месте 24 л.) Безотносительная погрешность в этом случае образовывает 4 л. Также наподобие ничего сложного, лишь полная погрешность мало что дает. Ну совершили ошибку мы на 4 литра, и что? Прекрасно это либо не хорошо?

В случае если это бак в 40 литров на ВАЗ 2104 – это достаточно большое количество, а вдруг бак в 400 л на каком-нибудь седельном тягаче, то оценка весьма кроме того сносная. В случае если же это двадцатикубовая емкость, то полная погрешность в 4 литра – это по большому счету из области фантастики. Исходя из этого, в большинстве случаев, оперируют относительной приведенной погрешностью.

Относительная приведенная погрешность – это выраженная в процентах величина неточности от диапазона измерения. Либо, несложнее говоря, на какое количество процентов мы совершили ошибку. В случае если разглядеть отечественный пример с неточностью в 4 литра, то для бака количеством 40 литров неточность образовывает 10%, для бака в 400 л. — уже 1%.

Проценты возможно сравнивать, возможно делать выбор в это же время либо иным средством измерения. Считается, что чем меньше относительная погрешность, тем выше точность измерения. Вот тут-то и кроется подвох! Состоит он в том, что не все определяется погрешностью измерительного датчика. Необходимо учесть еще последовательность ответственных факторов, воздействующих на конечную точность измерения. Попытаемся с этим разобраться.

Создатель будет стараться не углубляться в дремучую науку называющиеся Метрология, а постарается растолковывать все несложным языком и на примерах. Вследствие этого тон моего повествования, быть может, будет не совсем точен, но забудут обиду меня глубокоуважаемые метрологи из научных институтов и поверочных лабораторий.

Итак, первое, что нужно усвоить – погрешность измерения складывается из погрешности всех измерителей и преобразователей, находящихся в канале измерения. Тут же у непосвященного читателя появляется вопрос: Чему в том месте складываться? В том месте же лишь один датчик, и все! Нет, не все. В измерении уровня горючего присутствует минимум два измерителя.

Значение уровня горючего, т.е. миллиметры уровня измеряются датчиком. Это первое измерение. Потом измеренное значение преобразовывается в аналоговый сигнал, и это напряжение передается по проводам и позже измеряется приемником.

Это второе измерение.

В итоге погрешность всего измерительного тракта суммируется из погрешности измерителя уровня, измерителя напряжения, к тому же к ним время от времени нужно приплюсовать погрешность преобразования уровня в напряжение, если она не входит в неспециализированную погрешность датчика.

И в случае если каждое измерение либо преобразование имеет относительную приведенную погрешность в 1%, то неспециализированная погрешность составит в нехорошем случае уже 3%! Это, кстати, растолковывает рекомендацию не применять в одном измерительном канале устройства с различным значением предела главной приведенной погрешности. Не имеет смысла измерять вольтметром с пределом погрешности в 1% сигнал с датчика с пределом погрешности в 0,01%.

Это то же самое, что обмерять древесной школьной линейкой подробность, выточенную на прецизионном станке с ЧПУ, воздействие тщетное.

В большинстве случаев, в жизни точность первичного измерения, — у нас это измерение уровня горючего, — хуже, чем точность вторичного измерения, — в отечественном случаи это измерение напряжения. Не имеет смысла делать датчик с точностью 0,1% и подключать его к регистратору уровня, имеющему аналоговый вход с точность в 1%.

Второй принципиальный момент – ошибочное толкование понятия точность и путание различных видов погрешности.

Все производители оборудования, трудящиеся с аналоговыми сигналами, заявляют какие-то параметры точности. Прямо так и пишут Точность – 0,1%. Кто-то показывает значения погрешностей, к примеру так. Относительная погрешность — не более 0,5%. Кто-то делает умнее и показывает лишь разрядность аналогово-цифрового преобразователя (АЦП) приблизительно так. АЦП — 10 бит, выходное значение — 0 до 1024.

Подразумевается, что возможно взять значение с точностью около 0,1% (в случае если поделить 1024 значения на 100%). Все это в общем случае лишь вводит в заблуждение несведущего клиента. Давайте же попытаемся осознать, что такое точность и из чего она образуется.

Точность измерения имеется сумма главной приведенной дополнительной погрешности и погрешности, позванной влиянием каких-то факторов.

Про главную приведенную погрешность мы уже мало говорили, исходя из этого повторно давать ее определение не будем. Она получается из арифметической суммы многих частных погрешностей: погрешности измерения, погрешности дискретизации преобразования, погрешности промежуточных пересчетов, погрешности от нелинейности, от гистерезиса, погрешности калибровки, погрешности временной нестабильности из-за старения элементов и т.д.

Ясно, что во всех этих «наворотах» несложному потребителю разбираться не имеет смысла, но осознавать, что они имеется – нужно. Забрать пример с указанием каким-то производителем разрядности АЦП. Это всего лишь указание погрешности дискретизации преобразования.

Т.е. АЦП в 10 бит вносит в сумму к главной приведенной погрешности около 0,1%. Но данный же измеритель может иметь нелинейность в 2% либо погрешность измерителя, вызванную разбросом параметров радиоэлементов, в 1,5%. И его конечная относительная погрешность будет ну никак не 0,1%! На выходе у для того чтобы датчика будет вправду 1024 разных значения, лишь все они будут различаться от настоящего на пара процентов.

Еще одна составляющая главной приведенной погрешности, о которой нужно знать – это точность калибровки либо преобразования. В случае если забрать достаточно правильный датчик уровня горючего, для которого другие составляющие главной приведенной погрешности составляют, например, не более 0,25%, а позже произвести тарировку для того чтобы датчика жестяным ведром, приобретённым в хозяйственном магазине – то какая будет конечная точность измерения количества горючего?

Это кроме того нереально выяснить, т.к. на жестяном ведре не проставлен предел главной приведенной погрешности, и оценить его вклад в конечные показания количества по большому счету невозможно. Это же, кстати, относится и к тарировке по двум точкам. Тарировка по двум точкам по большому счету годится для баков с формой совершенного параллелепипеда, коих в природе не бывает.

Чем больше отклонения формы от совершенной, тем выше погрешность.

Дополнительная погрешность – это погрешность, позванная действием чего-то извне на измеритель либо датчик. В большинстве случаев, разглядывают лишь влияние температуры, т.к. остальные факторы, к примеру, солнечный ветер, воздействуют ничтожно мало.

Последовательность производителей показывают дополнительную погрешность в процентах на каждые 10 градусов. Это указывает, что чтобы понять, какая конечная точность будет у измерителя либо у датчика при определенной температуре эксплуатации, то нужно вычислить дополнительную погрешность и сложить ее с основной. К примеру, указано, что дополнительная погрешность образовывает 0,05% на каждые 10°С.

Изменение температуры считается от обычной, в большинстве случаев, равной 25 °С. Тогда при температуре воздуха -25 °С трансформацию температуры составит 50 °С, что внесет в точность дополнительно 0,25% неточности. И в случае если главная погрешность наряду с этим равняется 0,5%, то неспециализированная погрешность (либо искомая точность) будет 0,75%.

Последовательность производителей (к примеру, Омникомм), чтобы не затруднять пользователя таковой математикой, сходу показывают главную приведенную погрешность во всем диапазоне температуры эксплуатации. Т.е. к главной погрешности прибавляют дополнительную, вызванную трансформацией температуры. И в случае если указано, что погрешность образовывает не более 1% во всем диапазоне температур, то значит, при любой температуре суммарная погрешность будет не более этого процента.

Не смотря на то, что, к примеру, при обычной температуре в 25 °С главная приведенная погрешность для того чтобы датчика, без влияния дополнительной, возможно 0,5% либо 0,25% либо еще меньше. Легко указано сходу солиднейшее значение суммы главной и дополнительной погрешностей.

Последовательность производителей по большому счету обходят стороной значения дополнительных погрешностей и их не показывают. То ли полагая, что их нет (не смотря на то, что мать-природу с ее законами отменить до тех пор пока никто не в силах), то ли предоставляя потребителю самому выяснить в поле, как же воздействует температура на измеритель либо датчик. Ну да покинем это на их совести.

Третье, что нужно знать – это несоответствие выходного диапазона диапазона и входного измерителя датчика. Это несоответствие кроме этого сильно воздействует на то, какой точности мы в итоге приобретаем результаты измерения. Нужно осознавать, что значение главной приведенной погрешности указывается для всего диапазона измерения (фактически, термин приведенная это и свидетельствует).

В случае если забрать весьма правильную метрологическую металлическую линейку длиной в один метр и начать измерять ею размеры зубчатых колесиков из наручных часов, то ясно, что ничего путного мы не добьемся. На линейке имеется лишь миллиметровые риски, а нужно измерять микроны. И дело не в том, что

линейка неточная, а в том, что не тем мы начали мерить.

В случае если мы заберём датчик уровня горючего с выходным знаком от 0 до 10 В и начнем измерять его значение вольтметром, имеющим предел главной приведенной погрешности 0,1%, но вычисленным на диапазон от 0 до 100В, то значения от 0 до 10В мы сможем мерить с точностью на порядок хуже, т.е. уже 1%. Исходя из этого при сопряжении различных устройств нужно учитывать их входные и выходные диапазоны.

В случае если забрать навигатор с аналоговым входом, рассчитанный на измерения значения напряжения от 0 до 30 В и имеющий хороший предел главной приведенной погрешности в 0,5%, и присоединить к нему датчик с выходным знаком от 0 до 5 В, то конечная точность (как и дискретность) будет уже в 6 раз хуже, т.е. не меньше 3%. А вдруг обрезать таковой датчик уровня, сузив его выходной сигнал к примеру до 4-х вольт от начальных пяти, то погрешность будет еще выше.

Плюс к ней нужно еще добавить собственную главную приведенную погрешность датчика (к примеру 1%), плюс дополнительную погрешность из-за трансформации температуры (если она указана производителем), к тому же учесть погрешность тарировки, — допустим, по двум точкам. Набегает много. Выводы пускай для себя любой делает сам.

Кого-то это устроит, кого-то нет.

Резюмируем. В случае если имеется желание применять датчик с аналоговым выходным знаком, нужно учитывать:

предел главной приведенной погрешности как датчика, так и того, к чему датчик подключают. В случае если очевидно главная приведенная погрешность не указана, то нужно постараться осознать, что же указано. Как уже говорилось, довольно часто за главную погрешность выдают погрешность дискретизации;

— погрешность тарировки либо иных преобразований;

— значение дополнительной погрешности от температуры, снова же, измерителя и датчика;

— несоответствие входного диапазонов и выходного. И как эти диапазоны сужаются при обрезке датчиков.

Лишь совокупность всех этих факторов разрешит дать ответ, что же за неточность окажется при измерении.

Еще одним минусом аналогового выходного сигнала есть низкая помехозащищенность. Само собой разумеется, современные ответы в области создания электронных компонентов, хорошая проработанность российских и западных стандартов по элекромагнитной совместимости (ЭМС) разрешают сделать решения, фактически не подверженные влиянию электромагнитных помех. Но не все производители, стремясь понизить цена изделия, занимаются подобными вопросами.

А в следствии ко всем составляющим точности измерения добавляются еще и вызванные влиянием помех. Измерить и оценить их удается лишь в ходе эксплуатации, т.к. как правило никаких черт производители не приводят, и, к сожалению, их влияние иногда на порядок более очень сильно искажает итог измерения, чем все вышеописанные факторы.

В итоге низкая точность, неминуемо набегающая при работе с аналоговым знаком, в случае если честно учитывать все ее составляющие, и низкая помехозащищенность подтолкнули инженеров к поискам другого пути передачи измеренного значения. И показались частотные и цифровые методы передачи выходного сигнала.

Частотный выходной сигнал

При с частотным выходным знаком, либо знаком с частотной модуляцией, выходное значение кодируется частотой импульсов в линии связи. Погрешность датчика все равно остается, но, справедливости для нужно заявить, что она присутствует во всех методах передачи выходного сигнала. Недочётом для того чтобы метода есть его медленность.

В случае если мы желаем совершенно верно передать выходной сигнал, то требуется расширить частоту (а это сопряжено с повышенными требованиями к источнику), либо расширить время передачи (что ведет к запаздыванию в совокупности). Снова же, во многих случаях это приемлемо, а в ряде – нет. Плюс в канале передачи данных присутствует погрешность, позванная необходимостью преобразования начального значения (в отечественном случаи значения уровня горючего), в частоту.

Эти недочёты не разрешили частотному методу передачи выходного сигнала стать стандартом и взять широкое распространение. Последнего из недочётов этого метода лишен цифровой метод передачи значения выходного сигнала.

Частотный выходной сигнал – это что-то промежуточное между передачей аналоговым сигналом и цифровым способом. Выходное значение кодируется частотой импульсов в линии связи. Главное преимущество для того чтобы метода – так же, как и прежде сохраняющаяся универсальность выходного сигнала, но отсутствие погрешности измерителя.

Цифровой выходной сигнал

Реализовать цифровой выход датчиков стало вероятно по окончании развития микропроцессорной техники. В большинстве современных датчиков имеется процессор, пересчитывающий, линеаризирующий и сглаживающий первичные измерения. Процессор разрешил снизить главную относительную и дополнительные погрешности самого датчика. И, конечно в процессоре идет цифровая обработка значений.

Какой суть позже преобразовывать это значение обратно в аналоговый сигнал, передавать по проводу и на приемнике снова оцифровывать? Неминуема утрата помехозащищенности и точности. На это идут лишь для обеспечения совместимости разных приемных датчиков и устройств. Как уже говорилось, аналоговый сигнал универсален

Но в случае если согласовать вход приёмника и выход датчика данных на уровне интерфейса и протокола, то возможно передавать результаты измерения конкретно в цифровом виде, не теряя точности и снабжая должный уровень помехозащищенности.

В этом основной плюс цифровых выходов: в канале измерения остается лишь один источник погрешности – первичный измеритель. Для него так же, как и прежде нужно учитывать главную приведенную и дополнительную погрешности, но не нужно заботиться о согласовании входного и выходного диапазонов, нет погрешности вторичного измерения, нет влияния помех. И исходя из этого цифровые выходы приобретают все популярность и большее развитие.

Заключение

Мы разглядели варианты интерфейсов датчиков. Все они имеют минусы и плюсы. Какой применять Вам – решайте сами.

Создатель только сохраняет надежду, что эта статья дала вам данные и Вы сможете сделать верный выбор.

Как выбрать совокупность мониторинга транспорта?

Как выбрать совокупность мониторинга транспорта?

Выбор совокупности контроля техники целиком и полностью зависит от специфики работы данного конкретного предприятия. Выбирая оборудование для контроля парка, нужно решить, какие конкретно параметры работы автомобилей критичны для контроля со стороны управления. Для спецтехники, например, актуальнее всего контроль заправок и сливов, и отслеживание времени простоя и работы.

Для компаний-перевозчиков кражи горючего пара менее серьёзны, но нужен отслеживание пробега маршрута и контроль единицы ее перемещений для оптимизации логистических схем.

Средний процент топливной экономии при внедрении отечественной совокупности на фирмах с парком спецтехники образовывает 40%, на фирмах с парком транспорта – до 25%. Но это вовсе не свидетельствует, что перевозчики обходятся без контроля автопарка.

Работа любого транспортного подразделения прекрасно описывается нижеприведенным графиком. Себестоимость пробега падает с его ростом, поскольку постоянные издержки «размазываются» по большему километражу. Доход же от деятельности подразделения, в большинстве случаев, линейно зависит от пройденного транспортом расстояния.

Разумеется, что для повышения прибыли, компания может поднять стоимость транспортных одолжений либо их количество, и снизить себестоимость километра пробега. При том, что часть затрат горючего в себестоимости пробега может быть около 40% и более, введение контроля его расхода позволяет расширить прибыль автопредприятия, как минимум, на 15-20%.

Кроме сокращения прямых издержек, мониторинг транспорта дает и косвенный эффект – увеличивается прозрачность всех процессов, которые связаны с применением транспорта. В любой компании существует множество людей, так или иначе воздействующих на эффективность применения транспорта: шофер физически руководит машиной; механик смотрит за ее состоянием и обязан своевременно проводить профилактику да и то; экспедитор дает водителю задание на работу.

Возможность получения объективных показателей по маршруту и местоположению, расходу и пробегу горючего, разрешает разбирать работу всех звеньев компании, повышает дисциплину и позволяет создавать действенную совокупность мотивации сотрудников. А это, со своей стороны, ведет к увеличению качества работы компании. Качества, которое может разрешить, а также, и поддерживать более высокие, в сравнении с соперниками, цены.

Опыт компании Omnicomm говорит о том, что в русских условиях для действенной совокупности контроля техники критичны следующие параметры:

  • точность показаний
  • адекватное ПО, выводящее данные в пригодном для анализа виде
  • вандалоустойчивость
  • устойчивость к термическим и вибрационным действиям (при с карьерной техникой)

Как показывает опыт, решающим причиной при выборе совокупности контроля есть итоговая эффективность ее внедрения. К примеру, на рынке существует множество совокупностей мониторинга подобных отечественной, но при громадной вариации цены не все из них оказываются действенными. Действенное недорогим не бывает, а исходя из этого низкая цена, в большинстве случаев, свидетельствует отсутствие у производителя денег на качественную доработку совокупности, сервис и техническую поддержку.

Как раз исходя из этого лишь настоящее тестирование разных совокупностей на технике предприятия может дать ответ на вопрос: на какой из них остановить выбор?

Сейчас ГЛОНАСС Псков располагает оборудованием для удовлетворения потребностей любого предприятия. Совокупность разрешает осуществлять полный контроль за заправками и сливами, пробегом и скоростью, местоположением и маршрутом, временем работы либо простоя техники. Подавляющую часть строительных, добывающих и нефтегазовых компаний всецело устраивает этот функционал.

Совокупность предназначена для тех фирм, каковые заинтересованы в оптимизации логистики, отслеживании маршрутов техники в реальном времени, и определении на карте мест сливов, стоянок и заправок автомобили.

Какие конкретно имеется принципиальные отличия мониторинга транспорта через сайт и посредством локального диспетчерского ПО?

Работа посредством локального диспетчерского ПО совокупности ГЛОНАСС/GPS мониторинга. Рекомендуется при количестве машин более 5-ти.

Преимущества: высокое быстродействие, минимальные требования к скорости интернета, минимальный трафик, вероятна комфортная работа при громадном количестве машин, много особых отчетов, а также отчет со перечнем заправок и сливов топлива, отчет по посещению территорий и т.д. Использование векторных карт кроме этого повышает неспециализированное быстродействие и дополнительно оказывает помощь в работе диспетчеру (прокладка оптимального маршрута, поиск населенных адресов и пунктов). Повышенная безопасность, т.к. доступ к совокупности вероятен лишь из локальной сети предприятия.

Работа посредством web-интерфейса совокупности ГЛОНАСС/GPS мониторинга. Рекомендуется при несложных требованиях к совокупности мониторинга транспорта и количестве машин менее 5-ти. Кроме этого довольно часто употребляется как вариант интерфейса совокупности мониторинга для менеджеров либо управления, при одновременной работе диспетчеров через локальное ПО.

Преимущества: любое количество в один момент трудящихся пользователей через одну учетную запись (логин). Не нужно брать и устанавливать на компьютер особое ПО (употребляется простой интернет-браузер) и карты.

Недочёты: полезность отчётов и Меньший набор. При громадном количестве машин меньшее быстродействие в работе диспетчера.

Источник: www.glonasspskov.ru

КАК УЗНАТЬ РЕАЛЬНЫЙ РАСХОД ТОПЛИВА В АВТО. СКАНЕР ELM327

Интересные записи

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: