Назначение
Датчики топлива с компенсатором ДТК22-1, ДТК22-2, ДТК22-3 (далее - датчик) предназначены для измерения уровня, плотности и температуры дизельного топлива зимней и летней марок по ГОСТ 305-85 (далее - топливо) в топливном баке и преобразования измеренных параметров в выходной кодовый сигнал.
Область применения датчиков - топливные баки тепловозов различных модификаций.
Описание
Принцип действия основан на использовании метода электроемкостного самоком-пенсированного уровнемера.
Основным узлом датчика является чувствительный элемент, который состоит из двух секций (двух воздушных электрических конденсаторов): верхней - рабочей секции и нижней - компенсационной секции.
При заполнении топливом воздушного зазора компенсационной и рабочей секций их электрическая ёмкость увеличивается вследствие того, что диэлектрическая проницаемость топлива больше диэлектрической проницаемости воздуха. Отношение электрических ёмкостей рабочей и компенсационной секций чувствительного элемента датчика пропорционально уровню топлива и не зависит от изменения диэлектрической проницаемости топлива в условиях эксплуатации.
Электрическая емкость компенсационной секции чувствительного элемента датчика, полностью погруженной в топливо, используется при вычислении плотности топлива с учетом зависимости плотности топлива от диэлектрической проницаемости и температуры топлива.
Температура топлива измеряется термочувствительной микросхемой, расположенной в нижней секции чувствительного элемента датчика.
Конструктивно каждая секция чувствительного элемента датчика состоит из двух коаксиально расположенных труб.
Датчики ДТК22-1, ДТК22-2, ДТК22-3 отличаются друг от друга длиной чувствительного элемента.
Наружные и внутренняя трубы соединены между собой электроизоляционными вкладышами из фторопласта.
Чувствительный элемент и охватывающий его экранирующий электрод установлены во фланце датчика.
Во фланце датчика расположена плата вторичного преобразователя датчика, которая служит для преобразования измеренных параметров в выходной кодовый сигнал по интерфейсу RS-485.
На фланце датчика располагается четырехштырьковый соединитель для подсоединения жгута соединительной линии.
Технические характеристики
Основные технические параметры датчиков приведены в табл. 1.
Таблица 1
| Наименование параметра | Значение параметра |
| ДТК22-1 | ДТК22-2 | ДТК22-3 |
| 1. Диапазон измерения уровня топлива, мм | от 0 до 1120 | от 0 до 869 | от 0 до 964 |
| 2. Диапазон измерения уровня топлива от нижней плоскости фланца датчика, мм | от 36 до 1156 | от 36 до 905 | от 36 до 1000 |
| 3. Диапазон измерения плотности топлива, кг/м3 | от 800 до 880 |
| 4. Диапазон измерения температуры топлива, °C | от минус 50 до 60 |
| 5. Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения уровня топлива, % от ВПИ уровня | ±0,25 |
| 6. Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения плотности топлива, % от ВПИ плотности | ±0,5 |
| Наименование параметра | Значение параметра |
| ДТК22-1 | ДТК22-2 | ДТК22-3 |
| 7. Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения температуры топлива, °C в диапазоне: - от минус 50°С до минус 5°С (летняя марка) включ. до минус 10°С (зимняя марка) включ. - св. минус 5 °C (летняя марка) св. минус 10°С (зимняя марка) до 5°С включ. - св. 5°С до 35°С включ. - св. 35°С до 50°С включ. - св. 50°С до 60°С включ. | ±11 ±7 ±3 ±7 ±11 |
| 8. Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерения в диапазоне от минус 5°C (для летней марки) и от минус 10°С (для зимней марки) до 5°С включ. и св. 35°С до 50°С включ. - уровня топлива, % от ВПИ уровня - плотности топлива, % от ВПИ плотности | ±0,5 ±0,7 |
| 9. Напряжение питания, В | 9,0 ± 0,9 |
| 10. Потребляемая мощность, Вт, не более | 1,5 |
| 11. Время готовности к работе от момента включения напряжения питания, мин | 1 |
| 12. Рабочая среда | дизельное топливо летней и зимней марок по ГОСТ 305-82 |
| 13. Масса, кг, не более | 2,25 | 2,1 | 2,2 |
| 14. Габаритные размеры, мм, не более | 1229x160x80 | 978x160x80 | 1074x160x80 |
| 15. Среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 20000 |
| 16. Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
| 17. Условия эксплуатации: - рабочая температура окружающего воздуха, °C - относительная влажность при температуре 40 °C, %, не менее | от минус 50 до 55 95 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист РЭ, паспорта типографским способом и на датчик гравированием или фотохимическим травлением.
Комплектность
Комплектность поставки датчиков по техническим условиям 6Т2.323.097 ТУ:
- датчик;
- комплект эксплуатационной документации в составе:
- Паспорт 6Т2.323.097 ПС для ДТК22-1, 6Т2.323.097-01 ПС - для ДТК22-2,
6Т2.323.097-02 - для ДТК23-3;
- Руководство по эксплуатации 6Т2.323.097 РЭ (по 1 экз. в один адрес);
- Методика поверки 6Т2.323.097 МП (по 1 экз. в один адрес);
- установка КПУ (поставляется по отдельному заказу).
Поверка
Поверка датчика осуществляется в соответствии с 6Т2.323.097 «Датчики топлива с компенсатором ДТК22-1, ДТК22-2, ДТК22-3. Методика поверки», утверждённой ГЦИ СИ Тест-С.-Петербург в июле 2009 г.
Основное оборудование, необходимое для поверки:
- установка для поверки датчиков УПД-ДТК22; диапазон воспроизводимых уровней топлива от 0 до 1156 мм; погрешность измерения в диапазоне от 0 до 905 мм -±0,75 мм; в диапазоне от 905 до 1000 мм - ±0,83 мм; в диапазоне от 906 до 1156 мм -±0,96 мм;
- ареометр АН, от 770 до 890 кг/м3, ПГ ±0,5 кг/м3;
- термометр ТЛ-4, от 0 до 55 °C, ПГ ±0,1 °C;
- источник питания Б5-71м, напряжение до 30 В, ПГ ±0,5 В;
- мегаомметр М4100/3, 500 В;
- установка КПУ-ДТК21А 6Т2.778.270-01 со жгутами 6Т6.641.651 ЭЗ, 6Т6.641.663 ЭЗ.
Межповерочный интервал - 2 года.
Нормативные документы
6Т2.323.097 ТУ «Датчики топлива с компенсатором ДТК22. Технические условия».
Заключение
Тип датчиков топлива с компенсатором ДТК22-1, ДТК22-2, ДТК22-3 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
