Epsilon ES

Датчик Epsilon ES призначений для вимірювання рівня палива в паливних баках транспортних засобів і стаціонарних паливосховищах.

Датчик може використовуватися в складі систем контролю за витратою палива і систем супутникового GPS – моніторингу транспорту різних виробників. За принципом вимірювання датчик EPSILON відноситься до ємнісного типу.

Основні переваги EPSILON ES:

Модульне виконання дозволяє проводити діагностику і заміну окремих частин датчика, наприклад, замінити тільки голівку датчика без перетарування;

Різьбове з’єднання фланця і зонда дозволяють обслуговувати датчик без перевстановлення фланця, свердління нових отворів або порушення герметичності при закручуванні в ті ж отвори як в традиційних датчиках;

Датчики рівня палива EPSILON ES

Датчики рівня палива ультразвукові без контактні 100% безпеку. Установка датчика рівня палива для контролю рівня, витрати і залишку палива. Підходить для будь-якого транспорту. Встановлення та підключення обладнання для моніторингу рівня палива. Телефонуйте 044 206 69 79

Компактні розміри, які дозволяють встановлювати датчик у важкодоступних місцях;

Антивандальне виконання корпусу голівки датчика з міцного металевого сплаву, що забезпечує захист від електромагнітних перешкод і фізичного впливу;

Струна в якості центрального електрода виключає забруднення ізоляторів всередині зонда в традиційних датчиках;

Висока точність вимірювання рівня палива (наведена похибка не більше ±1%);

Вибухозахищене виконання. Сертифікати з вибухозахисту (1 ExsiaIICT6 X);

Наявність євросертификата (РЄ).

Будова датчика

Вимірювання рівня палива здійснюється вимірювальною голівкою спільно з зондом, зануреним у паливо. Зонд датчика при зануренні в паливо виконує функцію змінного конденсатора, ємність якого лінійно залежить від рівня його заповнення паливом. У вимірювальній голівці датчика знаходяться перетворювач рівня, цифрова схема обробки сигналу, пристрій обміну даними, стабілізатор живлення і схема, яка забезпечує необхідний захист вхідних і вихідних ланцюгів. З’єднання із зовнішніми пристроями забезпечується через інтерфейсний кабель. Вимірювач ємності виконує перетворення поточної ємності зонда в цифровий код. Перетворення є лінійною функцією зі змінними параметрами.

Цифрова схема обробки даних виконує управління вимірювачем ємності (діапазонність, зміщення нуля і т. п.), фільтрацію і масштабування отриманих даних.

Пристрій обміну даними забезпечує можливість обміну даними з контролюючим пристроєм, збереження/завантаження калібрувальних і конфігураційних даних датчика, дистанційного оновлення вбудованого ПЗ по послідовному інтерфейсу.

Вимірювальна голівка приєднується до зонду за допомогою різьбового з’єднання. Герметичність посадки вимірювальної голівки забезпечується ущільнювальним кільцем, розташованим в торцевій проточці.

Залежно від типу інтерфейсу і довжини зонда датчик має різні позначення:

“Epsilon ES2” – забезпечує обмін даними по інтерфейсу RS-232;

“Epsilon ES4” – забезпечує обмін даними по інтерфейсу RS-485;

На етикетці голівки датчика після зазначення моделі вказується діапазон довжин зонда (в дециметрах), з яким може використовуватися вимірювальна голівка.

У таблиці 1.1 вказані позначення на голівці і відповідні їм діапазони довжин зонда.

Зонд являє собою коаксіальний конденсатор, утворений трубою з алюмінієвого сплаву (зовнішній електрод) і ізольованою мідною струною (внутрішній електрод). Необхідний натяг струни підтримується пружиною, що знаходиться в контакті роз’єму зонда.

Фланець служить для надійного і герметичного кріплення зонда до баку ТС. Фіксація фланця до баку здійснюється за допомогою самосвердлувальних гвинтів. Герметичність між баком і фланцем забезпечується за допомогою прокладки.

Інтерфейсний кабель призначений для з’єднання вимірювальної голівки з зовнішніми пристроями. Інтерфейсний кабель захищений від механічних впливів гнучким металорукавом або пластиковою гофротрубою.

Вибухобезпечність

Датчики рівня палива “Epsilon” моделі ES є вибухобезпечними.

Безпечне застосування датчиків здійснюється в діапазоні експлуатаційної температури: -40°С ≤ ta ≤ +75°С.

Іскро – та вибухобезпечність датчиків забезпечується обмеженням струму та напруги як у вимірювальних, так і в ланцюгах живлення, а також герметизацією електронних компонентів датчиків компаундом, що дозволяє довести ступінь захисту вимірювальної голівки від проникнення пилу і вологи до IP68.

Максимальне значення напруги, яке може бути прикладено до ланцюгів інтерфейсу або живлення Um = 36 В.

Датчики мають маркування вибухозахисту “1exibiict6 Х” і можуть застосовуватися у вибухонебезпечних зонах класу 1 та 2 – голівка і 0, 1, 2 – зонд згідно п. 4 НПАОП 40.1-32.

Цифрова схема обробки даних виконує управління вимірювачем ємності (діапазонність, зміщення нуля і т. п.), а також термокомпенсацію, фільтрацію і масштабування отриманих даних.

Установка датчика

Неправильна установка Правильна установка

Рекомендується застосовувати зонди уніфікованих виробником або замовлених довжин – це виключить додаткові роботи при установці або заміні датчиків. Інформація про уніфіковані довжини х зондів і визначення довжини зонда при замовленні міститься в керівництві з експлуатації. При відсутності в запису даних про довжину, вимірювальний зонд поставляється, як правило, довжиною 750 мм.

Налаштування

Для забезпечення максимально точного контролю об’єму палива виконується тарування бака – початково порожній (повний) бак заповнюється (зливається) рівними порціями палива і за допомогою спеціального програмного забезпечення ES Install проводиться вимірювання та фіксація показань датчика після додавання (зливу) кожної порції. Розмір порцій необхідно вибирати в залежності від конфігурації бака: чим швидше змінюється горизонтальна площа перетину бака по висоті, тим меншою повинна бути порція. (Наприклад, рекомендована порція для бака КАМАЗ об’ємом 500 л і висотою 530 мм становить 10 л). Також необхідно врахувати час встановлення рівня палива в баках складної конфігурації (наприклад, в 2-х бакових системах) за рахунок перетікання палива.

Увага! Тарування бака повинно проводитися з використанням того ж виду палива, з яким буде експлуатуватися датчик (наприклад, не можна для тарування використовувати бензин, якщо передбачається експлуатація з дизельним паливом).

Ремонт, заміна та схема датчика рівня палива в баку: неправильно показує і не працює покажчик

За рівнем палива в сучасних автомобілях, оснащених ЕСУД, відповідає датчик рівня палива. Якщо він вийде з ладу, то система визначить, що немає палива, а це загрожує виходом з ладу бензонасоса. У статті дається опис ДУТ, розбираються типові несправності, даються рекомендації по діагностиці датчика рівня палива, як відремонтувати, замінити і підключити.

• 1 Опис ДУТ
  • 1.1 Пристрій і принцип дії
  • 1.2 Фотогалерея
  • 1.3 Різновиди

  Опис ДУТ

  ДУТ призначений для вимірювання та контролю рівня палива в паливному баку транспортного засобу. Його функцією є визначення рівня пального, конвертація його в обсяг і передача даних для відображення на аналоговому або цифровому пристрої. Покажчик регулятора знаходиться на приладовій панелі, даючи можливість водієві відстежувати обсяг пального в бензобаку.

  Пристрій і принцип дії

  За призначенням можна зробити висновок, де знаходиться ДУТ. Встановлюється він у паливному баку. В залежності від типу він може бути окремим елементом або об’єднуватися з топливозаборником, якщо карбюраторний двигун. На авто з інжектором він є частиною блоку подачі пального.

  Найбільш поширені контактні ДУТ. Основним елементом у них є потенціометр. Принцип роботи заснований на зміні опору. Існує два типи таких пристроїв: важільні і трубчасті. Вони відрізняються конструкцією.

  У конструкцію приладу важільного типу входить поплавок і потенціометр, сполучені важелем. Потенціометр має два сектори, бігунок, який контактує з секторами. Один кінець з’єднаний з важелем, а другий з поплавцем. Поплавок постійно знаходиться на поверхні. З витратою пального він опускається, а разом з ним переміщується бігунок, так як вони з’єднані важелем.

  При цьому змінюється опір датчика рівня палива, за значенням якого подаються відомості про обсяг речовини. Плюс цих пристроїв – простота конструкції, недолік – похибка показань, особливо для аналогових покажчиків.

  У приладі трубчастого типу відсутня потенціометр, але використовується принцип, за яким він працює.

  В конструкцію входить захисна трубка з направляючою стійкою, з якої переміщається поплавок. Поплавок з’єднаний з проводом опору, який приєднаний до проводів індикатора. Принцип дії: пальне потрапляє через отвір в трубку, поплавок знаходиться на поверхні і переміщається в залежності від обсягу пального в баку. Від положення поплавця змінюється опір, яке передається на покажчики. Важільний прилад дає свідчення точніше, але застосовується рідше з-за особливостей конструкції: може не підійти через геометрії бензобака.

  Фотогалерея

  2. Конструкція трубчастого ДУТ

  Описані ДУТ не підходять для нових видів пального, так як швидко зношуються в агресивному середовищі. У цьому випадку використовуються безконтактні пристрої, наприклад пасивний магнітний датчик положення. У цих приладах чутливий елемент загерметизований і не контактує з паливом.

  В роботі пристроїв використовується також поплавець. Він з’єднаний з постійним магнітом важелем. Переміщаючись по сектору, на якому закріплені металеві пластини різного розміру, створює магнітне поле, що формує відповідний електричний сигнал.

  Різновиди

  Вище була описана конструкція і принцип дії існуючих ДУТ. Таким чином, всі вимірювачі рівня пального можна поділити на контактні і безконтактні. Представниками першого виду є важільні і трубчасті пристрою. Важільний тип є універсальним ДУТ, так як може бути встановлений в будь бензобак.

  Безконтактних ДУТ існує кілька видів:

  По переданому сигналі ДУТ діляться на аналогові і цифрові. Перший вид приладів дає велику похибку показань, тому в даний час майже не використовується. Цифрові пристрої переводять аналогові сигнали в цифру, а потім аналізують дані і коригують похибки з урахуванням геометрії паливного бака і нерівномірності рівня пального. Електронний покажчик рівня палива дає найбільш достовірну інформацію, погрішності можливі лише при фізичному вимірі обсягу пального.

  Можна виготовити ДУТ своїми руками. Для цього потрібно вміти поводитися з паяльником і мати знання з електротехніки. При виготовленні слід врахувати, що сигнал залежить від значення рівня палива. Конструкція пристрою досить складна. При опусканні палива на певну позначку також поплавець опускається, але на покажчик приладової дошки дані приходять з деякою затримкою.

  Встановити можна або аналоговий або цифровий покажчик рівня палива своїми руками. Останній дає свідчення поточніше, так як може коригувати і вирівнювати отримані дані.

  Саморобний вимірювач палива складається з двох модулів, з’єднаних трьома проводами. Один модуль ємнісного датчика, другий — модуль відображення. Модель датчика отримує живлення по двох проводах. Модуль відбивача по третьому дроту отримує сигнал, перетворює його в показник рівня пального (автор відео — Вова Гришечко).

  Можливі несправності та способи їх усунення

  Незважаючи на простоту конструкції, іноді виникають проблеми з ДУТ. При несправності приладу датчик бензину неправильно показує рівень палива, стрілка аналогового приладу або не піднімається, або показує повний бак і т. д. Якщо бреше ДУТЬ, то можливі неполадки електричного і механічного характеру.

  Причиною електричних неполадок є:

  • окислилися контакти;
  • перегорів запобіжник;
  • пошкодження проводки.

  Ремонт датчика рівня палива в цьому випадку полягає в зачищення контактів, заміні запобіжника, прозвонке електромережі та заміни пошкоджених ділянок. Причиною механічних поломок найчастіше є знос і порушення правил експлуатації.

  Можна назвати кілька причин:

  • порушення герметичності поплавця;
  • знос комплектуючих;
  • вигин важеля.

  ДУТ дає неправильні показання при зносі секторів. Вони швидко приходять в непридатність через постійне пересування по них бігунка. Якщо знос невеликий, то для відновлення працездатності можна підігнути бігунок, він знову буде контактувати з поверхнею сектора. Якщо знос істотний, потрібно заміна датчика рівня палива (автор відео — Pavel Cherepnin).

  Вигин важеля можливий, коли паливний датчик неакуратно витягували з бака або некоректно встановили. Наслідком цього будуть неправильні показання. Якщо пробитий поплавок, пальне буде потрапляти всередину, і поплавок не буде плавати на поверхні. Природно, на приладах буде відображатися неправильна інформація. Механічні несправності усуваються шляхом заміни деталей або повністю пристрою, що визначає рівень пального в баку.

  Неправильні показання можуть бути з-за неправильного розміщення обмежувача поплавця або неотрегулированного датчика рівня палива в баку. Є спосіб, як обдурити датчик рівня палива. Для цього потрібно регулювати кут на штанзі, яка утримує поплавок. Змінюючи кут, можна домогтися, щоб регулятор показував більш точні дані.

  Неточні показання покажчика, можна обдурити, регулюючи кут на штанзі, що утримує поплавок. Вигинаючи його в різні боки можна домогтися в результаті більш точних свідчень.

  Самостійна діагностика котроллера

  Перш ніж приступати до ремонту, слід з’ясувати, чи не працює покажчик рівня палива або сам регулятор, що знаходиться в баку. Для доступу до проводці і роз’ємів індикатора в баці є спеціальні технологічні отвори. Розташування лючка відрізняється на різних моделях автомобілів, тому потрібно знати розташування ДУТ, перед тим, як перевірити регулятор.

  Перевірка індикатора виконується за допомогою мультиметра. Якщо бак повний, то опір має бути близько 7 Ом, при заповненні до половини опір повинне знаходиться в межах від 108 до 128 Ом. Якщо порожній бензобак, на мультиметре будуть значення від 315 до 345 Ом.

  Для перевірки регулятора потрібно від’єднати від нього дроти і підключити опір в 330 Ом. Далі включити в ланцюг резистор 10 Ом. Запустивши двигун, вимірюється опір на резисторі шляхом переміщення повзунка. Курсор при цьому пересувається від значення, що показує порожній бак, до значення — повний.

  Для перевірки покажчика можна скористатися контрольною лампочкою, тестером, з допомогою справного вимірювача рівня пального. При справному покажчику напруга на проводах повинне бути дорівнює за значенням напруги в бортовій мережі.

  Інструкція по заміні та підключення регулятора своїми руками

  Для заміни потрібно приготувати набір ключів, новий ДУТ, знати, як зняти датчик рівня палива. Для того щоб з’ясувати, як підключити ДУТ, потрібно розібратися в схемі підключення.

  Схема підключення датчика рівня палива

  Процедура заміна складається з наступних кроків:

  Після заміни потрібно залити пальне в бак і перевірити роботу ДУТ. На покажчику має бути відповідне значення обсягом залитого пального.

  Якщо глючить датчик рівня палива, то, знаючи, як полагодити його, можна заощадити час і гроші на відвідування СТО.

  Схема підключення датчика палива

  Рекомендована і найбільш зручна схемою підключення датчика рівня палива GPSM Pro Sensor – це підключення безпосередньо до акумулятора, оминувши вимикач маси.

  Проте, якщо акумулятор дуже часто знімається, або акумулятор відсутній в автомобілі, рекомендується підключати датчик “за вимикачем маси” до бортової мережі автомобіля.

  В цьому випадку, кожного разу при виключенні маси, датчик рівня палива буде знеструмлюватися і вимикатися. У такому випадку, будуть доступні останні відомі дані про рівень палива.

  При наступному включенні датчика – рівень палива може відрізнятися від того, який був до виключення. Причиною цьому буде або злив палива, або добові зміни температури при деформації пластикового баку, тощо. Тому, рекомендована схема підключення – безпосередньо до акумулятора і цілодобова робота датчика рівня палива.

  Мал. 1. Підключення датчика рівня палива до бортової мережі автомобіля через вимикач маси.