一种新型柴油数字油耗仪的研发与应用.pdfVIP

学兔兔 第4期(总第191期) 机 械 工 程 与 自动 化 NO．4 2015年 O8月 MECHANICAL ENGINEERING AUT0MAT10N Aug． 文章编号：1672—6413(2015)04—0175—02 一 种新型柴油数字油耗仪的研发与应用 谭小平 ，万小燕 (中国石化股份 胜利油田胜利采油厂，山东 东营 257051) 摘要：通过柴油数字油耗仪的研发应用，有效地解决了油田野外施工机械燃油计量问题，杜绝了燃料油人为 盗卖、丢失现象，收到了良好的控油节油效果，经济效益和社会效益十分明显。 关键词：柴油数字油耗仪；研发；应用 中图分类号：U467．4 98：U464．172 文献标识码：A 0 引言 积，L。 目前油田工程机械设备的工作主机绝大多数为柴 椭圆齿轮流量计结构示意图如图1所示。 油机，燃油的消耗量大，又无法准确计量，存在人为盗 卖、丢失现象。为控制燃油消耗，降低燃油成本，完善 油料管理措施，规范和科学用油，探索油田工程机械燃 油实时消耗计量方式，研发了一种新型的柴油数字油 耗仪。 新型柴油数字油耗仪自2010年6月安装在作业 设备上进行跟踪试验，取得效果后，当年1O月对所有 作业设备进行安装；2011年元月开始在特种车辆各车 型上安装。到目前为止，我们共安装该数字油耗仪 图 1 椭圆齿轮流量计结构示意图 250余台套，收到了良好的控油节油效果。 图1中阴影部分为半月牙形，其容积V为一定 1 柴油机燃油数字测量系统研发 值。若不考虑齿轮与壳体之间的泄漏量，椭圆齿轮流 1．1 传感器的优选 量计流量与齿轮的转速成正比。所以在椭圆齿轮流量 在柴油机燃油数字测量系统的研发中，如何选择 计的转轴上安装磁性脉冲发生器，就能准确地测出齿 合适的流量传感器，以适应柴油机燃油流量小和流量 轮的转速，通过脉冲计数器和运算器便可计算出通过 瞬间变化大的特点是系统研发的核心。对比各种单相 流量计的流量。 流流量测量仪表的特点，容积式流量计的测量精度受 测试系统主要由信号输入部分、单片机部分和显 流体的物性影响较小，同时测量精度能达到0．3 ～ 示器组成，系统硬件结构框图如图2所示。数字终端 0．5 ，而差压(孔板)流量计、电磁流量计和涡街流量 的主要功能是完成脉冲计数、体积计算和数据显示。 计等只有百分之几的测量精度。所以根据本系统通过 数字终端的电路原理图见图3。 流量小且瞬间变化大的情况，选择容积式流量计是最 适宜的，否则累计流量误差很大。目前容积式流量计 油耗传感器H 光电隔离H 单片机 H 数字终端 主要有椭圆齿轮流量计、腰轮流量计和刮板流量计等 图 2 燃油数字测量系统硬件结构框图 几种，为确保计量精度，系统采用了椭圆齿轮流量计， 燃油数字测量系统工作原理如下：传感器发出的 它不仅测量精度高，且表前不需安装直管段，非常适合 脉冲信号经光电隔离进行信号处理，单片机在接收到 油田工程机械柴油机的现场安装条件。 处理后的数字信号后，经内部计时／计数器和计算器， 1．2 系统设计 将燃油流量值转换成BCD码格式，以串行通讯方式传 椭圆齿轮流