ISSN: 1819-3293; 2415-3915

вхід
DOI: 10.31653/1819-3293-2018-1-24-88-93

27.09.2018

Волоконно-оптичний датчик октанового числа легких палив

Сандлер А.К., Карпілов О.Ю.

Анотація

Fiber optic sensor of the octane number of light fuels

В статье приведены результаты разработки нового схемотехнического решения измерителя октанового числа легких топлив. Предлагаемое схемотехническое решение отличается тем, что датчик изготовлен на волоконно-оптических элементах и является инвариантным к большинству дестабилизирующих факторов.

У статті наведені результати розробки нового схемотехнічного рішення вимірювача октанового числа легких палив. Пропоноване схемотехнічне рішення відрізняється тим, що датчик виготовлений на волоконно-оптичних елементах і є інваріантним до більшості дестабілізуючих факторів.

Recently, information-measuring systems, built on the basis of fiber-optic sensors, are increasingly becoming widespread. This trend is due to a number of advantages of fiber-optic sensors over traditional ones: they are highly sensitive, resistant to electromagnetic interference, are electrically passive, of low weight and size, are easily multiplexed and have a low cost of manufacturing sensitive elements.
At the same time, the use of existing fiber optic devices revealed their lack of reliability and safety in the precise control of the properties of light fuels in special operating conditions.
To find ways to improve the metrological characteristics of the devices for controlling the properties of light fuels, the designs of the most common measuring transducers were analyzed.
In the prevailing conditions, it was expedient to develop a new circuit design solution for the fiber optic control device for octane number of light fuels. It was assumed that a constructive implementation based on fiber-optic elements should provide a measuring device:
no power supply;
increased security of the elements;
possibility of compensation of temperature influence on elements of the device and controlled liquid;
maintaining the high level of sensitivity and performance of devices of known types.
A solution for the proposed problem is proposed by the fiber-optic sensor of an octane number.
The proposed circuit design differs in that the coil is made of a fiber optic fiber and is both an elastic and sensitive element, a sensitive element of the device separated from the liquid by a flexible membrane, and a bi-metal plate is used to compensate for the temperature of the surrounding medium-high. The use of the proposed device in petroleum product control systems will allow adequately and reliably to quantify the octane number of light fuels.

Список літератури

  1. Аш, Ж. Датчики измерительных систем: в 2 книгах. Кн. 2. Пер. с франц. – М.: Мир, 1992. – 424 с.
  2. Удд, Э. Волоконно-оптические датчики. – М.: Техносфера, 2008. – 520 с.
  3. Патент SU 1835068 A3, G 01 N 13/02. Способ определения поверхностного натяжения жидкостей и устройство для его осуществления / Путинцев, В.И., Ведмеденко, Е.IO., Гаврюшенко, Ю.В. (СССР). – №4907082/25; заявл. 25.10.90, опубл. 15.08.93. Бюл. М 30 (76).
  4. Пат. 2018804 Российская Федерация, МПК G01N13/02 . Измеритель поверхностного давления / Горшков, М.В., Николаев, Е.Н., Панферов, Ю.Ф., Чечель, О.В. заявитель и патентообладатель Институт энергетических проблем химической физики АН СССР. №: 4952411/25; заявл. 28.06.1991, опубл. 30.08.1994.
  5. Физико-химические свойства индивидуальных углеводородов. Ч. 1 / Под ред. М. Д. Тиличеева. – М.: Гостоптехиздат, 1957. – 235 с.
  6. Деклараційний патент України на корисну модель № 79525, МПК (2013.01) G02В 6/00 G01N 25/56 (2006.1). Волоконно-оптичний гігрометр / Сандлер, А.К., Цюпко, Ю.М., Сандлер, О.А., Цюпко, К.Ю.; заявники та володарі патенту Сандлер, А.К., Цюпко, Ю.М., Сандлер, О.А., Цюпко, К.Ю. – заявл. 24.10.2012. // Опубл. 25.04.2013, бюл. № 8.
  7. Сандлер, А.К., Логишев, И.В., Сандлер, А.А. Инвариантный волоконный акселерометр. //Енергетика судна: експлуатація та ремонт: матеріали науково-технічної конференції – Одеса: ОНМА. – 2011. – С. 277 – 279.
  8. Сандлер, А.К., Михова, А.И., Олефиренко Д.А. Волоконно-оптический датчик температуры. // Енергетика судна: експлуатація та ремонт: матеріали науково-технічної конференції – Одеса: ОНМА. – 2011. – С. 275 – 276.
  9. Сандлер, А.К., Цюпко, Ю.М., Сандлер, О.А., Цюпко, К.Ю. Схемотехнічне рішення комбінованого датчика клімат-контролю. // Автоматизация судовых технических средств. – Одесса: ОНМА. – 2014. – Вып. 19. – С. 69 – 73.
  10. Сандлер, А.К., Цюпко, Ю. М., Сандлер, А.А., Цюпко, К.Ю. Схемотехническое решение инвариантного датчика влажности. // Автоматизация судовых технических средств. – Одесса: ОНМА. – 2012. – Вып. 18. – С. 97 – 102.
  11. Сандлер, А.К., Карпілов, О. Ю. Вимірювач октанового числа легких палив. Деклараційний патент України № 119944. МПК (2006): G01N 25/56 (2006.01), G01M 11/08 (2006.01) – заявл. 06.06.2017. // Опубл. 10.10.2017, бюл. № 19/2017.

Ключові слова

Завантаження: 1

Перегляди: 646

Читати статтю Завантажити PDF