RU2206085C1

RU2206085C1 - Facility for operative measurement of octane number of gasoline

Info

Publication number: RU2206085C1
Application number: RU2001127092/28A
Authority: RU
Inventors: С.Г. Синников; В.Н. Астапов; Б.В. Скворцов; А.К. Афанасьев
Original assignee: Синников Сергей Геннадьевич; Астапов Владислав Николаевич; Скворцов Борис Владимирович; Афанасьев Артем Константинович
Priority date: 2001-10-04
Filing date: 2001-10-04
Publication date: 2003-06-10

Abstract

FIELD: measurement technology, proximity measurement of octane number of gasoline. SUBSTANCE: facility incorporating variable-capacitance transducer with built-in temperature-sensitive element and processing and indication unit is supplemented with first RC generator, second RC generator and handle. Variable-capacitance transducer with built-in temperature-sensitive element, first and second RC generators which frequency depends on octane number and temperature of gasoline and interface with personal computer are installed in body of handle. EFFECT: simplified design and increased noise immunity of facility. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения октанового числа бензинов. The invention relates to the field of measuring equipment and can be used to measure the octane number of gasolines.

Устройство может быть использовано для контроля качества бензина, а именно для измерения октанового числа, на нефтеперерабатывающих заводах, нефтебазах и на автозаправочных станциях. The device can be used to control the quality of gasoline, namely, to measure the octane number, in oil refineries, oil depots and gas stations.

Известно устройство (свидетельство РФ на полезную модель 10463, М.кл. G 01 N 25/20), содержащее емкостной датчик, генератор синусоидальных сигналов, первый усилитель, RC-фильтр, второй усилитель, R-диодный мост, третий усилитель, датчик температуры, аналого-цифровой преобразователь температурного датчика, аналого-цифровой преобразователь сигнала емкостного датчика, устройство обработки и индикации. A device is known (certificate of the Russian Federation for utility model 10463, Mcl G 01 N 25/20) containing a capacitive sensor, a sinusoidal signal generator, a first amplifier, an RC filter, a second amplifier, an R-diode bridge, a third amplifier, a temperature sensor , analog-to-digital converter of the temperature sensor, analog-to-digital converter of the signal of the capacitive sensor, device for processing and indication.

Недостатком этого устройства является наличие сложной схемы усиления и преобразования аналоговых сигналов. The disadvantage of this device is the presence of a complex circuit for amplifying and converting analog signals.

Задачей изобретения является создание устройства с повышенной помехозащищенностью и уменьшением сложности его реализации. The objective of the invention is to provide a device with increased noise immunity and reducing the complexity of its implementation.

Поставленная задача достигается тем, что в устройство, содержащее емкостной датчик, датчик температуры, устройство обработки и индикации, дополнительно введены первый и второй RC-генераторы, рукоятка емкостного датчика, в корпус которого установлены RC-генераторы, блок сопряжения с персональным компьютером (ПК). The task is achieved by the fact that the first and second RC generators, the handle of the capacitive sensor, in which the RC generators are installed, the interface unit with a personal computer (PC) are additionally introduced into the device containing the capacitive sensor, the temperature sensor, the processing and display device .

На чертеже приведена функциональная схема устройства. The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство содержит емкостной датчик 1 с коаксиально расположенными цилиндрами, первый RC-генератор 2, вход которого соединен с емкостным датчиком 1, резистивный датчик температуры 3, второй RC-генератор 4, вход которого соединен с датчиком температуры 3, рукоятку 5, в корпус которой установлены емкостной датчик 1, датчик температуры 3 и RC-генераторы 2 и 4, устройство обработки и индикации 6, к первому входу которого подключен выход первого RC-генератора 2, ко второму входу которого подключен выход второго RC-генератора, RC-генераторы 2 и 4 установлены в корпусе рукоятки, устройство сопряжения с персональным компьютером, вход которого подключен к выходу устройства обработки и индикации, а выход подключается к ПК. The device comprises a capacitive sensor 1 with coaxially arranged cylinders, a first RC generator 2, the input of which is connected to a capacitive sensor 1, a resistive temperature sensor 3, a second RC generator 4, the input of which is connected to a temperature sensor 3, a handle 5, into the housing of which capacitive sensor 1, temperature sensor 3 and RC generators 2 and 4, a processing and indicating device 6, to the first input of which the output of the first RC generator 2 is connected, to the second input of which the output of the second RC generator is connected, RC generators 2 and 4 installed in handle housing, a device for interfacing with a personal computer, the input of which is connected to the output of the processing and display device, and the output is connected to a PC.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. The work of the proposed device is as follows.

В принципе работы лежит зависимость диэлектрической проницаемости бензинов от их компонентного состава, который и определяет их октановое число. Так как диэлектрическая проницаемость изменяется при изменении температуры, то для корректировки применяется датчик температуры бензина. The principle of operation is the dependence of the dielectric constant of gasolines on their component composition, which determines their octane number. Since the dielectric constant changes with temperature, a gas temperature sensor is used for correction.

С помощью рукоятки 5 в сосуд с бензином опускают емкостной датчик 1 со встроенным в нем датчиком температуры 3, который крепится в корпусе ее рукоятки 5, для повышения помехозащищенности и уменьшения влияния разности температуры окружающей среды и температуры бензина, в корпус рукоятки 5 также устанавливаются RC-генераторы 2 и 4. Using the handle 5, a capacitive sensor 1 is lowered into the vessel with gasoline, with a temperature sensor 3 built into it, which is mounted in the body of its handle 5, to increase the noise immunity and reduce the influence of the difference in the ambient temperature and the temperature of the gasoline, RC- are also installed in the handle body 5 generators 2 and 4.

При изменении октанового числа бензина изменяется диэлектрическая проницаемость диэлектрика (в качестве которого служит бензин) емкостного датчика, он изменяет свою емкость, что, в свою очередь, изменяет частоту генерации RC-генератора 2, которая фиксируется устройством обработки и индикации, в качестве которого используется однокристальная ЭВМ. Изменение температуры бензина приводит к изменению сопротивления термодатчика 3, который, в свою очередь, также изменяет частоту генерации RC-генератора 4, которая фиксируется устройством обработки и индикации 6, который значение частоты RC-генератора 4 приводит в соответствие с температурой бензина, величина которой, в процессе измерения октанового числа, используется для поправки на температуру. When the octane number of gasoline changes, the dielectric constant of the dielectric (which is gasoline) of the capacitive sensor changes, it changes its capacitance, which, in turn, changes the generation frequency of the RC generator 2, which is fixed by the processing and indication device, which uses single-chip COMPUTER. A change in the temperature of gasoline leads to a change in the resistance of the temperature sensor 3, which, in turn, also changes the generation frequency of the RC generator 4, which is recorded by the processing and display device 6, which frequency value of the RC generator 4 brings into correspondence with the temperature of the gasoline, the value of which, in the process of measuring the octane number, it is used for temperature correction.

Таким образом, при измерении октанового числа бензина на первый вход устройства обработки и индикации поступают сигналы с частотой первого RC-генератора 2, на второй вход - сигнал с частотой RC-генератора 4. Величина частоты RC-генератора 2 соответствует октановому числу измеряемого бензина, а частота RC-генератора 4 соответствует температуре бензина. Устройство обработки, в памяти которого записана калибровочная характеристика зависимости октанового числа от частоты, вычисляет поправку на температуру и выдает сигнал на индикацию. Thus, when measuring the octane number of gasoline, the signals from the frequency of the first RC generator 2 are received at the first input of the processing and display device, and the signal with the frequency of the RC generator 4 comes to the second input. The frequency of the RC generator 2 corresponds to the octane number of the measured gasoline, and the frequency of the RC generator 4 corresponds to the temperature of gasoline. The processing device, in the memory of which a calibration characteristic of the octane number versus frequency is recorded, calculates the temperature correction and gives a signal for indication.

Калибровка устройства, т. е. создание калибровочной характеристики, производится с применением бензинов с известным значением октанового числа при различных температурах. Таблица соответствия октановых чисел измеренной частоте хранится в памяти устройства обработки. Промежуточные значения октановых чисел рассчитываются методом интерполяции. Calibration of the device, i.e., the creation of a calibration characteristic, is carried out using gasolines with a known octane number at various temperatures. The table of correspondence of octane numbers to the measured frequency is stored in the memory of the processing device. Intermediate octane numbers are calculated by interpolation.

Claims

A device for the operational measurement of the octane number of gasolines, comprising a capacitive sensor with a built-in temperature sensor, a processing and indication device, characterized in that it contains a capacitive sensor with coaxially arranged cylinders, a first RC generator, the input of which is connected to a capacitive sensor, a resistive temperature sensor, and a second An RC generator, the input of which is connected to a temperature sensor, a handle in the housing of which a capacitive sensor with an integrated temperature sensor is installed, the first and second RC generators, in the output of the first RC generator is connected to the first input of the processing and indicating device, the output of the second RC generator is connected to the second input of the processing and indicating device, a device for interfacing with a personal computer, the input of which is connected to the output of the processing and indicating device, and the output is connected to a PC.