Предполагает установку дополнительного устройства в виде длинного металлического стержня в измеряемую емкость (цистерна или бак автомобиля). Требуется сверление необходимого диаметра отверстий в центре верхней части бака. Позволяет контролировать объем и место заправок топлива или сливов, если таковые имеют место. Зачем контролировать объем и место заправок? Соответственно для того, что бы знать, где заправляется Ваша техника и в каких объемах. Что это дает?... Читаем дальше....

 

 

 

Датчик уровня топлива (ДУТ)


Предполагает установку дополнительного устройства в виде длинного металлического стержня в измеряемую емкость (цистерна или бак автомобиля). Требуется сверление необходимого диаметра отверстий в центре верхней части бака.


1. Позволяет контролировать объем и место заправок топлива или сливов, если таковые имеют место. Зачем контролировать объем и место заправок? Соответственно для того, что бы знать, где заправляется Ваша техника и в каких объемах. Что это дает? Это позволяет пресечь заправки «левым топливом» с колес или у обочин, где, как правило, топливо не отличается высоким качество, но зато сильно заманивает низкой ценой.


НАПРИМЕР: Ваше транспортное средство передвигается на удаленной от Вас территории и ему необходимо заправляться по пути следования. Вы выдаете водителю наличные денежные средства или карточку нефтяной компании «ХХХ» для заправок. Предположим, что 1 литр ДТ (дизельного топлива) на сегодняшний день стоит 18 рублей. В случае заправки по карточке водитель Вашего транспортного средства «А» подъезжает на заправку и заправляет не себя, а другое транспортное средство «Б», водитель которого хотел заправиться за наличные деньги, например на 400 литров ГСМ. Ваш водитель «А» заправляет машину «Б» и забирает у водителя «Б» наличные деньги из расчета 17 рублей за литр. Для водителя «Б» это экономия 400 рублей, поэтому он охотно на это идет. В результате у Вашего водителя «А» на руках появились живые деньги в сумме 17 рублей * 400 литров ДТ = 6800 рублей. Далее он едет и по пути следования заправляется «у дороги» по цене 15 рублей за литр топливом сомнительного качества и тратит на это 15 рублей * 400 литров = 6000 рублей. В результате такой несложной махинации водитель экономит 800 рублей себе в карман. Я надеюсь не надо объяснять почему «у дороги» ГСМ стоит дешевле, чем на АЗС. Хорошо если это просто украденное у другой организации качественное топливо, а если продавец родственник всем известного «Василия Алибабаевича» из кинофильма «Джентльмены удачи»?!


ВЫВОД: Вы выдаете деньги или карточку хорошей нефтяной компании «ХХХ», чтобы Ваше транспортное средство эксплуатировалось на хорошем, качественном топливе, а в результате за 800 рублей с каждой заправки Ваш водитель каждый раз забивает гвоздь в гроб топливной системы и двигателя Вашего авто. Вот и посыпались расходы на ремонт двигателя, чистку топливной системы, регулировку ТНВД и т.д. и т.п. суммы значительные за любую из взятых позиций. Персонал рано или поздно меняется. Водитель уйдет работать в другую фирму и спроса с него никакого, а Вы останетесь у разбитого корыта (или угробленного ТС) и будете винить российские нефтяные компании во всех своих бедах, при том что они и не виноваты!


Если в Вашем случае этот пример возможен, то это +1 аргумент в пользу ДУТ (датчика уровня топлива)!

Насколько точно ДУТ (датчик уровня топлива) определяет заправки и сливы? Об этом мы напишем чуть ниже, там, где будем писать о разновидностях этих датчиков.


2. ДУТ (датчик уровня топлива) - также позволяет контролировать и реальный расход топлива. Расход топлива при работе двигателя – это, по сути, медленный слив, а, как известно, датчик уровня регистрирует не только заправки, но и сливы.


Разновидности датчиков уровня топлива.


ДУТ бывают аналоговые, частотные, ультразвуковые, цифровые и наверняка найдутся еще разновидности, их постоянно усовершенствуют и изобретают новые. Собственно говоря, в названии и заключается принцип работы или, если хотите, принцип измерения.


Аналоговые ДУТ.

Принцип работы заключается в том, что при изменении уровня ГСМ (или иной жидкости) изменятся значение напряжения на выходном сигнале. Зависимость может быть как прямой, так и обратно пропорциональной. Например, при пустом баке напряжение 1 вольт, а при полном 3 вольта или наоборот. На регистрации этих изменений и построен принцип измерения. Класс точности не сильно высокий.

Хочется отметить, что простые аналоговые датчики уровня топлива, если они не имеют гальванической развязки от бортовой сети автомобиля, сильно зависят от напряжения бортовой сети автомобиля. На них также оказывают влияние магнитное поле, металлические предметы около бака и грязь, медленно прилипающая к баку. Также эти датчики на выходе имеют сильно колеблющийся сигнал уровня измеряемой жидкости, который не так просто отфильтровать и привести в нормальный вид графика расхода топлива. Для этого требуется хороший программный комплекс анализа и иногда дополнительные преобразователи для фильтрования или стабилизации сигнала. Но зачастую и это не спасает. Подобные датчики применяются в России с 1967 года. Если у Вас есть знакомые, кто имеет или когда то имел отношение к хранению топлива в войсках РВСН или авиации, то поговорите с ними, они наверняка Вам смогут много рассказать о проблемах связанных с эксплуатацией датчиков работающих по этому принципу. Специалисты нашей компании считают, что для точного контроля датчики, работающие по подобному принципу, не подходят (ИМХО).


НАПРИМЕР: На момент установки производится тарировка бака транспортного средства. При этом в учет идет напряжений бортовой сети автомобиля при выключенном двигателе (состояние аккумулятора!) и напряжение при работе двигателя (напряжение с генератора!), потом в связи с этими значениями делается поправка на показания выходного сигнала. ( Внимание! Эти показатели обязательно нужно учитывать при проведении тарировки ДУТ (датчика уровня топлива), работающего по принципу передачи обычного аналогового сигнала. Если эти показатели не учитывать, то значения уровня получатся неверными!)


ВЫВОД: Если после тарировки у Вас разрядился аккумулятор, вы его вообще заменили, у Вас стало неправильно работать реле генератора, иная неисправность, связанная с изменение бортовой сети автомобиля, появление магнитных полей вблизи аналогового ДУТ (любое электричество), обильная грязь, мощные металлические предметы (типа лома привязанного к баку), – то правильность показаний уровня топлива можете считать никчемными! Погрешность неприлично растет, и поверьте, это далеко не 1%. В любом из этих случаев, после устранения неисправности тарировку необходимо проводить заново. Если брать такие показания в расчет, то обязательно ждите увольнения со стороны водителя или чрезмерно хорошего настроения, если погрешность вырастет не в Вашу пользу.


За время работы специалистов нашей компании с оборудованием различных производителей мы заметили, что некоторые устройства после падения напряжения ниже допустимого порога могут вообще с первого раза не запуститься, что свидетельствует о низком качестве применяемых комплектующих.


Если всё так плохо, зачем их продают и где их применять? По нашему сугубо личному мнению – это вчерашний день. Мы живет в век активно развивающихся электронных технологий, поэтому надо применять современные средства измерений и пора бы уже избавляться от некоторых постсоветских комплексов. Продают их, потому что эти устройства по цене значительно дешевле остальных средств мониторинга уровня топлива в емкостях. На сегодня аналоговый ДУТ можно купить по цене от 2500 рублей. А стоит ли - решать Вам! Применять их можно на стационарных объектах, где колебания уровня жидкости в емкости минимальны и есть стабильные источники питания. Можно и на транспорте, если Ваш бюджет сильно ограничен. Но в данном случае рекомендуем ставить стабилизаторы напряжения, чтобы немного сгладить перепады напряжения бортовой сети автомобиля. Главное помните, что разочарование от низкого качества длится значительно дольше радости от низкой цены! Решили покупать – возьмите 1 или 2, не спешите закупать сразу на весь автопарк. Дайте себе немного времени на тестирование и выводы сделаете сами.


Цифровые ДУТ.

Необходимо отметить, что датчики данного типа оборудованы дополнительной электронной платой, которая анализирует показания ДУТ и передает по цифровому протоколу на принимающие устройство, например, систему GPS или ГЛОНАСС мониторинга. Вот здесь и заключаются главные отличия цифровых ДУТ различных производителей. В зависимости от функциональных возможностей этих электронных плат и складывается цена. Класс точности у подобных датчиков значительно выше аналогичных собратьев с другими принципами измерения.

Какими функциями может обладать цифровой ДУТ? На самом деле их много. Это может быть температурная поправка на расширения топлива, то есть ДУТ будет определять температуру измеряемой жидкости и автоматически вычислять поправочный коэффициент в зависимости от плотности. В данном случае в осенний и весенний периоды, когда температура окружающей среды подвержена сильным колебаниям, Вы не увидите ложных заправок или сливов, связанных с расширением топлива при нагреве или сужении при остывании. Неужели температурные колебания могу дать сильную погрешность? Разумеется, стоит открыть школьный учебник по физике и посмотреть в таблицу зависимости плотности жидкостей в зависимости от температуры – Вы будете изрядно удивлены!

В некоторых цифровых ДУТ применяется искусственная задержка по выдаче изменения сигнала уровня топлива. Это позволяет значительно сгладить кривизну показаний вызванных значительными колебаниями ГСМ внутри бака. Также цифровой ДУТ может иметь независимую развязку по напряжению питания бортовой сети транспортного средства, что позволяет ему быть независимым от правильности работы реле генератора или степень зарядки аккумулятора. В электронной плате цифрового датчика уровня может производиться предварительная обработка исходного сигнала, которая фильтрует всплески топлива. Стоит отметить, что на показания данного типа устройств магнитные поля, металлические предметы и грязь не оказывают никакого влияния. Это современное и весьма достойное электронное устройство для измерения уровня топлива в баках.


Штатный поплавок тоже ДУТ.

На большинстве транспортных средств с завода в баке уже стоит датчик уровня топлива поплавкового типа, именно с него и поступают показания на приборную панель транспортного средства и мы имеем возможность следить за уровнем топлива в баке не покидая руля. Это тоже ДУТ! Немного примитивный по конструкции и параметрам измерения, но все же и с него тоже можно считывать показания уровня. Исключения, как правило, составляют трактора, там обычно ничего в баках не стоит.

Отечественные автомобили.

Как ни грустно за отечественный автопром, но снимать показания со штатного поплавка транспортных средств произведенных в России зачастую одно мучение. Здесь можно столкнуться с целым рядом проблем типа «мертвой зоны» и колебаний стрелки уровня топлива во время работы других электроприборов автомашины. Я полагаю все видели, как стрелка уровня топлива в баке колеблется, например, при включении указателей поворота. Эта проблема присутствует, конечно, не на всех транспортных средствах, но перед подключением штатного поплавка необходимо обратить внимание присутствует ли это явление на Вашей машине или нет, и если да, то необходимо сначала это устранить иначе показания по топливу будут сильно скакать. Это, как правило, мелочь и проблема решается заменой реле или поплавкового датчика. На отечественных транспортных средствах существует еще одна серьезная проблема для измерения уровня топлива по штатному ДУТ – это «мертвая зона». «Мертвая зона» - это конечный уровень измерения штатного поплавкового датчика уровня топлива, причем может иметь как верхнее, так и нижнее значение. Я думаю, Вы не раз сталкивались с ситуацией, когда стрелка в баке показывает «пусто», а ехать можно еще долго, или наоборот, когда стрелка указывает на полный бак, а по факту можно влить еще литров 40 – это и есть крайние значения измерения штатного поплавкового датчика уровня. Обычно они измеряют в диапазоне 40-360 литров (на примере 400 литрового бака) или ±10-15% от крайнего верхнего и крайнего нижнего значения. Это будет давать определенную погрешность при получении показаний с такого датчика. Можно конечно попытаться исправить эту проблему, вытащить поплавковый датчик и попытаться разогнуть металлические фиксаторы поплавка, что бы тот отображал уровень от самого низа до самого верха бака, но, к сожалению, не на всех машинах это получается. Если в Вашем транспортном средстве мертвая зона присутствует, то при последующем анализе данных рейса это стоит учитывать.

Импортные автомобили.

На иномарках, как правило, таких проблем нет, даже очень старых. «Мертвая зона» если и присутствует, то это 5-10 литров внизу и столько же сверху. Вряд ли вы будете ездить, вырабатывая топливо до такого минимума. Специалистами нашей компании не однократно производилось подключение штатных датчиков уровня топлива на транспортных средствах импортного производства типа MAN, VOLVO, Mercedes-Benz, Scania, Mitsubishi, Iveco к системе спутникового мониторинга транспорта типа GPS или GLONASS, и результат приятно удивил. В среднем на этих автомобилях погрешность определения заправок составляет ±5-8 литров. Но если Вы решились на контроль заправок именно этим способом, рекомендуем настраиваться на погрешность ±12-15 литров, маловероятно, но, тем не менее, возможно.

Неоспоримым преимуществом использования штатного датчика уровня топлива для контроля расхода – это низкая стоимость. Тарировка необходима в любом случае, какой бы ДУТ Вы не решились подключить.

Минусы штатного поплавкового датчика ДУТ.

Одним из отрицательных моментов использования штатного ДУТ это его зависимость от зажигания. Если зажигание выключается то и стрелка уровня топлива на панели приборов падает, а значит и показания с датчика перестают поступать в систему мониторинга. 

НАПРИМЕР: Водитель приезжает на базу, глушит ТС, сливает канистру топлива 20 литров и уходит домой. Слив станет видно лишь утром, когда машину заведут, и данные с поплавка начнут поступать. В результате видно слив, но установить его время невозможно. И если виновник не признается можно грешным делом подумать и на сторожа, охранявшего базу ночью.

Вторым отрицательным моментом является все-таки низкий класс точности. Если для отображения уровня топлива на панели приборов с шагом деления в 150 литров его достаточно, то для фиксации заправок и сливок с точность до 1 литра его не достаточно.


ВЫВОД: Использование штатного ДУТ подходит в тех случаях, когда нет необходимости контролировать заправки и расход с очень высокой точностью. Данное решение больше подходит для случаев, когда достаточно контролировать места заправок, что бы пресечь возможность заправки «левым» топливом и предотвратить вследствие возникающие неисправности работы двигателя и топливной аппаратуры. Хотя на некоторых типах импортных автомобилей этот способ мониторинга расхода топлива по точности не уступает цифровым ДУТ, чаще всего это наблюдается на новых автомобилях, где, как правило, с завода стоят штатные датчики уровня топлива высокого класса точности.


Ультразвуковой датчик уровня топлива (УЗИ ДУТ).

УЗИ ДУТ представляет собой излучатель и электронный блок обработки сигнала с излучателя с последующим преобразованием в цифровой интерфейс и передачей на вход системы спутникового мониторинга транспорта GPS или ГЛОНАСС. Излучатель прочно крепится ко дну бака, и в процессе работы передает ультразвуковые сигналы, которые, преодолевая металлическое дно бака, попадают в жидкую среду топлива и, отражаясь от уровня изменения среды (от воздуха внутри бака), возвращаются на излучатель. В зависимости от длительности возврата излучения определяется уровень топлива в баке. Данный способ измерения уровня топлива является весьма точным, и сравнивать его классу можно лишь с цифровым ДУТ. Установка данного типа датчика не требует создания дополнительных отверстий в баке, соответственно никак не нарушает его целостности. Подходит в тех случаях, когда проделывать дополнительные отверстия в баке не желательно или невозможно. Стоимость таких датчиков немного выше стоимости цифровых ДУТ. Но в то же время УЗИ ДУТ является весьма капризным устройством, так как чувствительно к наличию грязи и воды на дне бака. Перед установкой в обязательном порядке рекомендуется проверить состояние дна бака транспортного средства на предмет присутствия инородных примесей, и если таковые имеются произвести чистку. Также установка датчика типа УЗИ требует специализированных навыков и дополнительного оборудования в виде программатора УЗИ, который облегчает поиск правильного места монтажа излучателя. Без наличия специальных технических познаний и опыта не рекомендуем ставить УЗИ ДУТ самостоятельно. Необходимо помнить, что излучатель выдержит только разовый крепеж, и если Вы решите его оторвать и приклеить в другое место, то после демонтажа он потеряет свою работоспособность. Это не значит, что Вам придется покупать новый комплект УЗИ, всего лишь дополнительный излучатель. Его стоимость обычно колеблется около 20% стоимости комплекта. Без специализированной подготовки и теоретических знаний установить излучатель УЗИ ДУТ самостоятельно с первого раза практически невозможно.


Особенности анализа показаний ДУТ (датчика уровня топлива).

В случае установки на бак автомобиля одного ДУТ (датчика уровня топлива), периодически могут возникать временные искажения уровня топлива в баке, связанные с длительной стоянкой транспортного средства с небольшим наклоном, сопровождающиеся, как правило, ложными заправками и сливами небольшого объема. 

НАПРИМЕР: Автомашина остановилась на ночную стоянку у обочины и слегка наклонилась в правую сторону. Топливо в баке соответственно отклонилось также в правую сторону от центра бака и прильнуло к стенке. В результате в программе можем увидеть небольшой слив. Однако утром, когда машина заведется и выедет на трассу, значение уровня выровняется, и мы можем увидеть заправку небольшого объема. Такие моменты нужно просто учитывать в процессе работы и не обращать на них внимания, в противном случае необходимо ставить два ДУТ (датчика уровня топлива), и подобных нюансов получится избежать. В результате, когда будет необходимость провести аналитику расхода топлива, например за недельный период, в программе отобразится довольно точные данные с совсем мизерной погрешностью.


Саботаж ДУТ и попытки обмана.

Наличие воды на дне бака выше 5 см может привести к замыканию ДУТ (датчика уровня топлива), что приведет к исчезновению сигнала с датчика или будет постоянно отображать либо полный, либо пустой бак. Такой уровень воды на дне бака недопустим для эксплуатации не только ДУТ (датчика уровня топлива), но и ТС в целом, поэтому в случае возникновения подобной ситуации воду надо сливать. После того, как вода уйдет, работа ДУТ (датчика уровня топлива) восстановится самостоятельно.

Попытку обмана при помощи тройника поможет зарегистрировать программный комплекс поставляемый вместе с системой спутникового мониторинга транспорта GPS или ГЛОНАСС.

Если Вам известны еще какие-либо способы обмана или хищения, – звоните нам и специалисты технического отдела обязательно ответят, каким образом это можно будет отследить в работе комплекса контроля расхода топлива.


Область применения ДУТ (датчика уровня топлива).


Рекомендуем использовать. Для контроля седельных тягачей, фур, да и в целом всего автомобильного транспорта передвигающегося по примерно ровной поверхности. ДУТ является лучшим методом контроля бензиновой техники. Также весьма эффективно применение на топливозаправщиках и для контроля стационарных цистерн хранения ГСМ.


Не рекомендуем использовать дешевые ДУТ. На тракторах в карьерах, сельскохозяйственной и иной технике подверженной сильной вибрации и уклонам в процессе работы. Показания с таких типов транспортных средств обычно идут с большими колебаниями, и не всегда их удается сгладить до приемлемого уровня отображения. В данном случае больше подойдет ДРТ. Да и возможность заправки такой техники «левым топливом», как правило, отсутствует в силу ее мало подвижности. Такая техника на АЗС не ездит, им обычно все подвозят топливозаправщики.


На транспортном средстве два бака и более.

В случаях, когда на транспортном средстве два бака и более установка ДУТ (датчика уровня топлива) на каждый бак порой выливается в круглую сумму и имеет более длительный срок окупаемости по сравнению с ДРТ. Но и в случае установки проточного счетчика есть свои определенные минусы, о чем излагается ниже. Можно схитрить и избежать установки ДУТ на тот бак, где имеется штатный поплавковый датчик и для снятия показаний использовать показания с него, но этот номер пройдет только для импортной техники, о чем писалось выше.

 

Хорошими датчиками уровня топлива являются ДУТ компании Омникомм. Ознакомиться с видами датчиков уровня топлива и принципом работы можно тут.