Датчики уровня топлива: Датчики уровня воды и топлива — купить с доставкой

Датчик уровня топлива

Skip to content

Датчик уровня топлива

Датчик уровня топлива DUT-E предназначен для точного измерения объема топлива в баках автомобилей и стационарных агрегатов.
DUT-E  позволяет определить текущий объем и изменение объема (заправка или слив) топлива в баке.

Датчик уровня DUT-E используется в составе систем GPS/ГЛОНАСС мониторинга транспорта, системах контроля расхода топлива либо как замена штатного датчика уровня топлива.
В составе системы мониторинга транспорта DUT-E позволяет получать достоверную информацию о текущем количестве топлива в баке машины и выявлять факты воровства топлива из бака.

Решаемые задачи

 Контроль заправок и сливов топлива из бака

Предотвращение хищения топлива из бака

Контроль расхода топлива по баку

Преимущества DUT-E

Изменение длины трубок

Измерительные трубки DUT-E можно обрезать на 90% либо нарастить до 6000 мм. Изменения производятся прямо перед монтажом на бак, что экономит время установщика и снижает стоимость доставки датчиков длиной более 1000 мм.

Работа по технологии S6

Возможность работы DUT-E по технологии S6 актуальна как для применения в базовых системах мониторинга (например, для суммирования данных из двух и более баков), так и для мониторинга сложных технологических объектов, где требуется следить сразу за несколькими десятками параметров.

Технология S6 используется для построения телематической системы, объединяющей в единую сеть:

• до 16 шт. DUT-E CAN либо DUT-E 2Bio
• до 16 шт. DFM, DFM D либо DFM Marine
• GNOM DP или DDE.  

Установка DUT-E

Датчик уровня топлива DUT-E имеет стандартный фланец на 5 болтов и может устанавливаться как в отверстие штатного топливного датчика, так и в специальное отверстие в баке. Все необходимое для установки и пломбирования DUT-E входит в состав монтажного комплекта MK DUT-E.

После установки DUT-E в бак обязательно проведение процедуры тарировки бака. Ее результатом является тарировочная таблица, в которой отражается  соответствие объема топлива в баке выходному сигналу DUT-E. Тарировочная таблица используется в системе мониторинга транспорта для определения текущего объема топлива в баке.

Перед началом монтажа DUT-E, пожалуйста, ознакомьтесь с руководством по установке.

Рекомендуется устанавливать DUT-E в геометрический центр бака.

• Технические характеристики
• Документы
• Видео
• Сертификаты

Технические характеристики

Принцип действия		емкостной
Относительная погрешность измерения уровня		не более 1%
Чувствительность измерительной части		шаг 0,1 мм
Обрезка измерительной части		на 90% от изначальной длины
Наращивание длины измерительной части		до 6000 мм
Выходной сигнал		цифровой CAN j1939/S6; цифровой RS 232 (протокол DUT-E COM — расширенный LLS) цифровой RS 485 (протокол DUT-E COM — расширенный LLS) аналогово-частотный, 1-9 В / 500-1500 Гц.
Напряжение питания		10 — 45 В
Защита от перегрузок по напряжению		до 100 В
Температурный диапазон обеспечения работоспособности		от -40 до +85  оC

Документы

Видео

Сертификаты

Технические характеристики

Принцип действия	емкостной
Относительная погрешность измерения уровня	не более 1%
Чувствительность измерительной части	шаг 0,1 мм
Обрезка измерительной части	на 90% от изначальной длины
Наращивание длины измерительной части	до 6000 мм
Выходной сигнал	цифровой CAN j1939/S6 цифровой RS 232 (протокол DUT-E COM — расширенный LLS) цифровой RS 485 (протокол DUT-E COM — расширенный LLS) аналогово-частотный, 1-9 В / 500-1500 Гц.
Напряжение питания	10 — 45 В
Защита от перегрузок по напряжению	до 100 В
Температурный диапазон обеспечения работоспособности	от -40 до +85оC

Документы

Сертификаты

Другие датчики для контроля уровня топлива

Дифференциальный датчик уровня топлива

Датчик уровня топлива с GSM и GPS

Беспроводной датчик уровня топлива c BLE

Датчик уровня топлива (ДУТ) для измерения наполнения бака транспортного средства. Цифровой и аналоговые датчики

ДУТ TKLS

ДУТ TKLS-L

ДУТ TKLS-Ex

ДУТ Стрела D232 (D485) / Стрела-Ч

Датчик, или индикатор уровня топлива предназначен для измерения наполнения бака транспортного средства (ТС) бензином или дизельным топливом. Такие устройства обычно используются в связке с оборудованием, которое поддерживает обмен данными и обработку аналоговых и цифровых сигналов. В первую очередь, это совместимое с датчиками уровня топлива оборудование, имеющее различные блоки управления, а также концентраторы и приборы GPS мониторинга. Например, к таким работающим совместно с датчиками устройствам относится «АвтоГРАФ-GSM», не только регистрирующий уровень топлива в баке, но и обрабатывающий большой массив других данных, в том числе поступающих с GPS/ГЛОНАСС модуля. При обмене данными используются различные интерфейсы, в том числе с цифроаналоговыми преобразователями.

Различаются ли датчики для бензина и дизельного топлива? Разницы между ними нет. Это значит, что при измерениях используются одинаковые датчики. Но их данные в одном и другом случае могут отличаться. Это связано с разной диэлектрической проницаемостью (Eps) бензина, равной приблизительно 2,3, и солярки с Eps около двух единиц. Чем выше указанное значение, тем больше погрешность измерения.

Это свидетельствует о том, что при изменении уровня дизельного топлива показания датчика будут более точными.

В зависимости от типа выходного сигнала датчики бывают:

• аналоговые;
• частотные;
• цифровые.

Такой датчик уровня топлива в баке относится к штатным поплавковым моделям и до недавнего времени использовался наиболее часто.

Принцип работы подобного устройства довольно прост. Величина уровня топлива определяется значениями тока или напряжения, которые затем интерпретируются в понятные данные, выраженные в литрах или частях, рассчитанных от полного объема топливного бака. Информация передается с помощью аналогового выходного сигнала.

К примеру, если на выходе датчика установлен сигнал в диапазоне от 0 до 10 В, то можно сказать, что наполовину заполненному баку будет соответствовать сигнал в 5 В. Но весь вопрос в точности измерений. Датчики такого типа имеют низкую помехозащищенность, что часто приводит к сильным искажениям результатов.

Частотный сигнал на выходе представляет собой нечто промежуточное между цифровым и аналоговым. Это частотная модуляция с кодируемым выходным значением. Погрешность измеряемых значений с помощью такого датчика уже меньше, чем у аналогового.

Реализация цифрового выхода у датчиков стала возможной после того, как стала развиваться микропроцессорная техника. Микропроцессор способен осуществлять моментальные пересчеты больших массивов данных и выравнивать и корректировать начальные измерения.

Цифровой датчик уровня топлива представляет собой микропроцессор с соответствующим выходным сигналом. Такой прибор обладает хорошей помехозащищенностью и обеспечивает высокую точность измерений. Данные передаются в цифровом виде и единственным источником погрешности является сам измеритель, а точнее, его загрязненность, увеличивающаяся по мере эксплуатации.

Все цифровые датчики являются электронными.

Датчики уровня топлива, емкостные параметры которых зависят от коаксиальных конденсаторов, заполненных жидким диэлектриком, называются емкостными и также относятся к типу цифровых. Они устанавливаются прямо в топливном баке и обеспечивают непрерывное считывание и анализ данных об уровне бензина или дизельного топлива в баке.

Электронный датчик уровня топлива, являющийся, как указывалось выше, цифровым, также может быть и ультразвуковым. У ультразвукового датчика сигнал, подаваемый излучателем, обрабатывается электронным блоком, преобразуется в цифровой и передается на выход прибора.

Все рассмотренные типы датчиков уровня топлива имеют свои положительные и отрицательные качества, и при выборе всегда нужно исходить из технических характеристик той или иной модели.

Топливные датчики | Датчики уровня топлива

Датчики Холла для измерения уровня топлива

Датчик уровня топлива с использованием интегральных схем датчика Холла — Allegro MicroSystems

Скачать PDF-версию

Шашанк Векханде и Ранджит Фаракате,
AvantGarde Solutions Pvt. Ltd.,
Консультант Allegro MicroSystems, LLC

 

Abstract

ИС датчиков уровня топлива на основе Холла разработаны для обеспечения высокой надежности и точного измерения уровня топлива в автомобильных приложениях. Применение интегральных схем линейных и угловых датчиков для катушечных и цифровых кластерных индикаторов представлено в этом примечании по применению.

Введение

Датчик уровня топлива (ДУТ) используется во всех автомобилях для индикации уровня топлива. Для измерения уровня топлива используются различные методы, такие как резистивная пленка, дискретные резисторы, емкостный и ультразвуковой. Для этого приложения чаще всего используются резистивные датчики. Эти датчики механически связаны с поплавком, который перемещается вверх или вниз в зависимости от уровня топлива. При движении поплавка сопротивление датчика изменяется. Этот датчик является частью схемы баланса тока схемы индикации указателя уровня топлива, которая обычно состоит из катушек для приведения в действие стрелки индикатора. При изменении сопротивления топливного датчика положение стрелки изменяется пропорционально току, протекающему в катушке. Типичный ДУТ на основе резистора показан на рис. 1.9.0015

Недостатком резистивного контактного датчика является износ датчика из-за скользящего контакта внутри элементов датчика. Износ приводит к сокращению срока службы датчика.

 

Рис. 1. Типовая схема измерения уровня топлива

 

В этом документе описываются методы использования интегральных схем датчика Холла для бесконтактного измерения в приложениях ДУТ.

Бесконтактный FLS на основе датчика Холла

ИС датчика Холла обычно воспринимают магнитное поле, проходящее через ИС. Для датчика топлива необходимо установить диаметральный магнит таким образом, чтобы его вращательное движение было пропорционально движению поплавка. Также датчик необходимо установить в непосредственной близости от магнита. Это проще принять для модернизации по сравнению с другими технологиями бесконтактных датчиков. Магнит может быть запечатан, чтобы защитить его от разрушения внутри топлива. Даже если топливо загрязнено, это не повлияет на работу датчиков.

Варианты ИС датчика Холла для FLS

Allegro предлагает различные варианты для приложений FLS в зависимости от точности, линейности, выходного интерфейса и стоимости.

1. Линейный датчик Холла
   ИС линейных датчиков Холла имеют выходной сигнал, пропорциональный абсолютному магнитному полю. Выходное напряжение микросхемы изменяется в зависимости от магнитного поля.

1. Выход ШИМ: Выход ШИМ предлагает такие преимущества, как повышенная помехоустойчивость. Датчики этого типа подходят для кластеров на основе перекрестных катушек.
2. Аналоговое напряжение: В цифровых кластерах часто используется микроконтроллер для взаимодействия с ЖК-дисплеем и выходом датчика. Аналоговое входное напряжение с датчика подается на вход АЦП микроконтроллера. Эти ИС работают от источника питания 3,3 В или 5 В и пропорциональны источнику питания.

Двухточечное программирование обеспечивает компенсацию колебаний магнита и воздушного зазора. Allegro также предлагает многоточечное программирование для адаптации к неоднородной геометрии резервуара.

1.   Угловой датчик Холла
   Угловые датчики основаны на измерении абсолютного угла магнитного поля. Это устраняет ошибку из-за изменения магнита и воздушного зазора.
   1. Выход ШИМ: ИС выходов ШИМ обладают такими преимуществами, как повышенная помехоустойчивость и прямое подключение к аккумуляторной батарее автомобиля.
   2. Аналоговое напряжение: IC обеспечивает аналоговое выходное напряжение, пропорциональное углу.

Таблица 1. Датчики, предлагаемые Allegro MicroSystems для измерения уровня топлива 

Датчик	Выход	Технологии	Программируемость	Точность	Стоимость
А1356	ШИМ	Линейный зал	Чувствительность + смещение QVO	Лучше	Низкий
А1377	Аналоговое напряжение	Линейный зал	Чувствительность + смещение QVO	Лучше	Средний
А1330	Аналоговый + ШИМ	Угловой зал (CVH)	Усиление + Короткий ход + Смещение нуля + Зажим + Усреднение + Вращение	Лучшее	Низкий
А1338	ШИМ	Угловой зал (CVH)	Смещение нуля + усреднение + вращение	Лучший	Высокий

 

Конструкция топливного бака

Конструкция топливного бака зависит от модели автомобиля. Некоторые резервуары с правильной геометрией имеют линейную зависимость объема от угла плавучести. Для таких танков хватило бы только двухточечного программирования. Пример универсального топливного бака и его характеристики показаны на рисунке 2.

 

Рисунок 2: Единый топливный бак и характеристики

 

объем к углу плавания. Типичный неоднородный танк и его характеристики показаны на рис. 3. Для резервуаров этого типа требуется многоточечное программирование
в ИС для линеаризации выходного сигнала.

Рис. 3. Неоднородный топливный бак и характеристики

 

Линейный ШИМ-датчик Холла для аналогового ДУТ с катушечным кластером

Это наиболее часто используемый FSU для недорогих приложений. Расположение поперечной катушки показано на рисунке 4. Одна сторона катушки напрямую подключена к аккумулятору, а другая сторона подключена к аккумулятору с помощью последовательного соединения датчика. Катушка возвращается в нормальное положение, когда токи в обеих катушках одинаковы. Стрелка отклоняется от нормального положения при изменении тока датчика. Эта компоновка предлагает отмену изменения напряжения батареи. Ток датчика по отношению к углу иглы не является линейным из-за тепловых эффектов.

 

Рис. 4. Типовой узел поперечной катушки для датчика уровня топлива

Микросхема A1356 предлагает логометрический выход на системном уровне (выход регулируется в зависимости от напряжения питания) с минимальным количеством компонентов. A1356 работает с внутренней защитой от переполюсовки батареи. Эта ИС предлагает двухточечное программирование магнитного поля для регулировки смещения и чувствительности. Это позволяет от 4 до 18 В компенсировать допуски магнита, катушки и производственного воздушного зазора.

Схема приложения для FSU на базе A1356 показана на рис. 5.

Рис. 5. Схема преобразования выходного сигнала ШИМ A1356 в ток

Резистивно-емкостной фильтр R2 и C2 преобразует выход ШИМ A1356 в пропорциональное аналоговое напряжение. MOSFET Q1 преобразует это напряжение в выходной ток, подходящий для питания катушки.

Рис. 6. Расположение датчика Холла и магнита на узле датчика топлива

 

Выбор магнита не очень важен для этого применения. Для этого применения подходят NdFeB или ферритовые магниты. Для лучшей воспроизводимости следует использовать магниты с более жесткими допусками.

Магнит, используемый для этого приложения, представляет собой магнит диаметрального типа (круглый), показанный на рис. 7, он устанавливается на ось поплавка, а датчик размещается на поверхности магнита с воздушным зазором 2 мм, как показано на рис. Рис. 6. Ориентация магнита и расположение линейного датчика Холла показаны на рис. 8.

Рис. 7. Диаметральный магнит (круглый) Рис. 8. Расположение диаметрального магнита (прикреплен к поплавку) и датчика

 

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

На рис. 9 показана линейная зависимость тока катушки от угла смещения. Ток катушки изменяется в зависимости от напряжения питания и по своей природе является нелинейным из-за тепловых эффектов самонагрева.

Рис. 9. Угол плавания в зависимости от тока катушки

 

Линейный аналоговый датчик Холла для цифровых FLS с микроконтроллерным кластером

A1377 — это программируемый линейный датчик Холла, который обеспечивает аналоговое выходное напряжение, пропорциональное магнитному полю. A1377 обеспечивает логометрический выход при входном напряжении питания от 4,5 до 5,5 В. Используйте источник питания 5 В от кластера, используемого интерфейсным АЦП, для питания A1377. Линейный аналоговый цифровой FLS на основе датчика Холла показан на рисунке 10.

A1377 обеспечивает двухточечное программирование магнитного поля для регулировки смещения и чувствительности. Это позволяет пользователям компенсировать допуски магнита, катушки и производственного воздушного зазора.

Рис. 10. Линейный аналоговый цифровой FLS на основе датчика Холла с использованием A1377

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

На рис. 11 показано линейное выходное напряжение по отношению к углу плавания. Выходное напряжение является линейным при изменении угла плавания на 50 градусов.

Рис. 11: Угол плавания в зависимости от выходного напряжения

На рис. 12 показан линейный датчик A1377 и размещение магнита на узле датчика топлива.

Рисунок 12. Расположение линейного датчика A1377 и магнита на датчике уровня топлива в сборе

Угловой датчик Холла для цифровых FLS с микроконтроллерным кластером

Линейные датчики имеют ошибки из-за воздушного зазора или дрейфа магнита. Датчики линейного угла также подходят для углового смещения до 60 градусов. Датчики угла обеспечивают широкое измерение углового смещения с выходным напряжением, не зависящим от воздушного зазора и абсолютного магнитного поля. A1330 представляет собой интегральную схему датчика угла поворота на 360°, которая обеспечивает бесконтактное определение углового положения на основе технологии магнитного кругового вертикального Холла (CVH). Цифровой FLS на основе углового датчика Холла показан на рисунке 13. В этом приложении используется диаметральный магнит.

Программируемые параметры включают смещение нуля для гибкого размещения магнита и короткое угловое смещение для полного динамического диапазона.

Рис. 13. Цифровой ДУТ на основе датчика угла Холла с использованием A1330

 

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Выходное напряжение A1330 с углом смещения показано на рисунке 14 с магнитом диаметром 6 мм × 3 мм. Результаты показывают линейное выходное напряжение более 75 градусов смещения, которое не зависит от воздушного зазора.

Рис. 14. Угол плавания в зависимости от выходного напряжения

На рис. 15 показана микросхема датчика угла поворота A1330 и размещение магнита на узле датчика топлива.

Рисунок 15. Расположение датчика угла поворота A1330 и магнита на узле датчика уровня топлива

Для ДУТ с батарейным питанием используйте нератиометрическую версию A1330 и предусмотрите локальный LDO в сборке топливного датчика.

Версия A1330 с выходом PWM может использоваться для цифровых FLS для лучшей помехоустойчивости.

Таблица 2: Сравнение различных вариантов программируемых датчиков Холла

Датчик	Применение	Плюсы	Минусы
Линейный датчик A1356 (ШИМ)	Катушка Аналоговый ДУТ	Улучшенная помехоустойчивость, логометрический выход с напряжением батареи, смещение и программирование чувствительности компенсируют допуски магнита и воздушного зазора во время изготовления.	Ориентация магнита имеет решающее значение во время сборки. Ошибка вывода с дрейфом магнитного поля .
A1377 Линейный датчик (аналоговый)	Цифровой ДУТ	Программирование смещения и чувствительности компенсирует допуски магнита и воздушного зазора во время производства.	Ориентация магнита имеет решающее значение во время сборки, Ошибка вывода с дрейфом магнитного поля. Потребности 5 В 9поставка 0017.
Датчик угла поворота A1330 (аналоговый + пропорциональный)	Цифровой ДУТ	Выходное напряжение не зависит от воздушного зазора и абсолютного магнитного поля, гибкое размещение магнита , короткое угловое смещение для полного динамического диапазона , корпус SMD.	Требуется 5 В от кластера.
Датчик угла поворота A1330 (аналоговый + не ратиометрический)	Аналоговый ДУТ	Выходное напряжение не зависит от воздушного зазора и абсолютного магнитного поля, Гибкое размещение магнита, короткое угловое смещение для полного динамического диапазона , корпус SMD.	Требуется LDO для питания 5 В.
Датчик угла поворота A1330 (ШИМ)	Цифровой ДУТ	Выходное напряжение не зависит от воздушного зазора и абсолютного магнитного поля. Гибкое размещение магнита, короткое угловое смещение для полного 9Динамический диапазон 0017, лучшая помехозащищенность, корпус SMD.	Требуется питание 5 В от кластера или LDO.

 

Заключение

Измерение уровня топлива по Холлу обеспечивает надежное бесконтактное измерение уровня топлива в автомобильной промышленности. Allegro предлагает широкий ассортимент датчиков Холла, подходящих для различных систем FLS. Все датчики используют простой диаметральный магнит и предлагают программирование для получения линейного выходного сигнала даже при несимметричной форме топливного бака.

Copyright © Allegro MicroSystems, LLC, 2017

предмет настоящего документа. Предоставленная информация не гарантирует, что процесс, основанный на этой информации
, будет надежным или что Allegro исследовала все возможные режимы отказа. Заказчик несет ответственность за достаточную квалификацию
тестирование конечного продукта, чтобы убедиться, что он надежен и соответствует всем требованиям к конструкции.

Датчики уровня топлива: типы — Navixy

Датчик уровня топлива — это устройство, предназначенное для точного измерения уровня топлива в баках транспортных средств. Эти измерения в сочетании с функциями GPS-слежения и телематической платформы позволяют собирать следующие данные:

• уровень топлива в баке транспортного средства
• Пополнение топлива
• Транспортные средства на холостом ходу
• Мониторинг использования топлива
• Профилактика кражи топлива
• Средние поправки или дренаж
• Потребление топлива за период
• Среднее потребление топлива (мили на галлон, MP)

  Для общего определения объема/уровня жидкости в конкретном резервуаре существует широкий спектр доступных технологий измерения, включая механические, магнитные, датчики давления (гидростатические, барботерные, дифференциальные), электростатические (емкостные, индуктивные). , радарные и ультразвуковые.

  Механические датчики резервуара обычно определяют положение поплавка, плавающего в жидкости, с помощью механической связи внутри/снаружи резервуара.

  Магнитные датчики для резервуаров обычно определяют положение поплавка с помощью механической связи, прикрепленной от поплавка к магниту. Современные магнитные датчики основаны на эффекте Холла (явление, которое возникает, когда электрический ток, движущийся по проводнику, подвергается воздействию внешнего магнитного поля, приложенного под прямым углом, при котором электрический потенциал развивается в проводнике под прямым углом к ​​обеим сторонам). направление тока и магнитное поле.).

  Семейство датчиков давления включает гидростатические, барботерные и дифференциальные датчики. Датчик гидростатического резервуара обычно измеряет давление жидкости на дне резервуара. Величина давления зависит от веса жидкости над датчиком, который, в свою очередь, зависит от количества жидкости в резервуаре. Датчик барботера эффективно основан на том факте, что величина давления, необходимая для вытеснения воздуха из нижней части трубки, зависит от давления на дне резервуара — давления, которое возникает в результате количества жидкости в резервуаре. Датчик перепада давления определяет разницу давлений между верхней и нижней частью резервуара и преобразует ее в количество жидкости.

  Датчики электростатического типа представлены емкостными и индуктивными. Помещая жидкость между электродами, способность конденсатора накапливать энергию изменяется, поэтому изменяется фактическая емкость.

  Ультразвуковые датчики уровня работают, испуская всплески звуковых волн в очень быстрой последовательности. Эти звуковые волны достигают намеченной цели, отражаются обратно к датчику и распространяются с известной скоростью звука. После этого время полета можно использовать для расчета расстояния. Радар, напротив, работает не со звуковыми волнами, а с электромагнитными волнами.

  Датчики уровня топлива

  До сих пор для измерения уровня топлива использовались различные методы: резистивная пленка, дискретные резисторы, емкостные, ультразвуковые и т. д. Резистивные датчики являются одними из наиболее часто используемых. Эти датчики механически связаны с поплавком, который перемещается вверх или вниз в зависимости от уровня топлива. При движении поплавка сопротивление датчика изменяется, а положение стрелки меняется пропорционально току, протекающему в катушке. Типичный FLS на основе резистора показан на рисунке ниже.

  Недостатком резистивного контактного датчика является износ датчика из-за скользящего контакта внутри элементов датчика, что также приводит к сокращению срока службы датчика.

  Основной принцип определения уровня топлива на основе емкости показан на рисунке ниже. Плоский конденсатор с пластинами, которые плотно прилегают к внешней стенке бака и доходят почти до дна бака. По мере изменения уровня топлива количество диэлектрического материала между пластинами изменяется, что приводит к изменению емкости. Второй емкостный датчик, расположенный у дна, действует как эталонный канал для проведения логометрических измерений. Емкости датчика и эталона преобразуются в цифровые, и данные передаются через I ² Порт C к главному ПК или микроконтроллеру.

  Емкостные датчики достаточно чувствительны к изменениям условий окружающей среды, к тому же измерение емкости сложнее измерения сопротивления.

  Ультразвуковые волны обнаруживают объект так же, как это делает радар. Ультразвук использует звуковые волны, а радар использует радиоволны. Когда ультразвуковой импульсный сигнал направлен на объект, он отражается от объекта, и эхо возвращается к отправителю. Расстояние до объекта находится на основе расчетного времени прохождения ультразвукового импульса. Непрерывно отслеживая время между отраженными импульсами, можно проверить фактический уровень жидкости.

  Ультразвуковой датчик является ключевой частью ультразвукового передатчика. Этот датчик преобразует электрическую энергию в ультразвуковые волны. Пьезоэлектрические кристаллы имеют решающее значение для этого процесса преобразования. Такие кристаллы либо генерируют электрические сигналы при получении ультразвука, либо колеблются на высоких частотах, когда к ним прикладывается электрическая энергия. Ультразвуковое определение уровня топлива влечет за собой следующие проблемы реализации/измерения: требования к калибровке передатчика, изменение скорости звука при изменении температуры воздуха, эхо-помехи.

  Оптические методы, широко применяемые при измерении расхода жидкости и менее распространенные при измерении уровня жидкости. Это связано с тем, что на точность измерений влияют такие факторы, как изменение мощности источника излучения и температурная чувствительность. Однако последние достижения в этой области направлены на снижение температурной погрешности в этих устройствах. Пример такого устройства приведен на рисунке ниже.

  Собственно прибор состоит из: 1-корпус, 2-держатель, 3-светодиоды 3Л107Б, 4-компенсирующие фотодиоды ПД-19КК, 5 — рабочий фотодиод ПД20-32К, 6, 7 — линзы меньшего и большего диаметра, 8 — печатная плата, 9 — гайки внутренние, 10 — гайки крепления, 11 — уплотнительное кольцо, 12 — защитное стекло , 13 — гайка, 14 — хомут, 15 — заглушка СТ1-10-5-В, 16 — зеркало.

  Такое устройство позволяет измерять уровень топлива путем регистрации значения интенсивности оптического пути, отраженного от зеркала на дне резервуара или другом уровне резервуара. Утверждается, что температурная погрешность находится в пределах 1-2%.

  Здесь мы описали некоторые из популярных технологий измерения уровня топлива. Однако, очевидно, есть и другие доступные методы. Многие производители датчиков уровня топлива наделяют свои устройства дополнительными функциями. Некоторые из них могут быть весьма передовыми и полезными. Вы можете прочитать больше о практических аспектах датчиков уровня топлива в нашем учебном пособии по датчикам топлива.

  Референции

  1.https://www.sstsensing.com/7-main-types-of-level-sensors

  2.T. И. Мурашкина и др. 2017 J. Phys.: Conf. сер. 803 012103

  3.https://www.analog.com/ru/analog-dialogue/articles

  4.https://www.jv-technoton.com/products/fuel-level-sensors

  5.Уровень топлива Датчик, использующий ИС датчика Холла.