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一、方案設(shè)計

  1、車輛選型

 選用JX5049XJCMK江鈴新世代全順檢測車改裝，該車型外觀大方，車內(nèi)空間充裕，動力性能好，滿足第五階段排放標(biāo)準(zhǔn)，在市區(qū)內(nèi)通行不受任何限制。

江鈴全順加油機檢定裝置

2、內(nèi)部設(shè)計：

將乘務(wù)艙與后部檢定操作艙完全隔離，嚴(yán)禁油氣擴(kuò)散到前艙，充分保證了前艙的乘坐和工作環(huán)境；為加速油氣的散發(fā)，在后艙車頂裝有大型手動天窗；后艙底板加裝花紋鋼板和設(shè)備緊固裝置，便于安裝設(shè)備和緊固設(shè)備。

加油機檢定裝置內(nèi)部布局

加油機檢定車側(cè)面

3、檢測設(shè)備的配置:

安裝100L、50L金屬量器及250-300L異形儲油箱（或移動式卸油箱），用于加油機檢測；在每個標(biāo)準(zhǔn)量器中加裝一套溫度及液位的自動采集系統(tǒng)，建立智能化的數(shù)據(jù)處理平臺。

加油機檢定裝置配置的標(biāo)準(zhǔn)量器

4、安全防護(hù)措施

前艙和后艙完全隔離，防止油氣擴(kuò)散到前艙；液位計溫度計均有國家防爆證書；車輛安裝有導(dǎo)電拖帶、防火帽等防護(hù)措施，保證了現(xiàn)場操作的安全性。

5、檢測管理軟件

“燃油加油機檢定系統(tǒng)”軟件，是一套完全符合JJG443-2015加油機檢定規(guī)程的專用軟件，它具備了從檢定數(shù)據(jù)采集、計算、存儲、報表及檢定證書打印，油槍檢定預(yù)警、加油站管理等功能，為燃油加油機檢定提供了一個理想的操作管理平臺。

二、技術(shù)指標(biāo)

裝置型式：燃油加油機檢定系統(tǒng)為自動式

檢定對象：燃油加油機

檢定介質(zhì)：燃油加油機為汽、柴油

量器組： 100L、50L、20L二等金屬標(biāo)準(zhǔn)量器各一個，都為防靜電防溢油。量器配有磁致伸縮液位計、溫度傳感器及無線接收傳輸系統(tǒng)。

 磁致伸縮液位計：精度：± 0.3 mm；  數(shù)據(jù)分辯：0.1 mm； 溫度量程：-30℃~50℃；  環(huán)境溫度：-25℃~40℃； 輸入：DC12V或24V

信號傳輸方式：無線傳輸（空曠地帶500米）

 裝置擴(kuò)展不確定度: 燃油加油機檢定系統(tǒng)為加油機的最大允許誤差加油機最大允許誤差為±0.30%，其重復(fù)性不超過 0.10%,加油機顯示的付費金額不大于單價和體積示值計算的付費金額，且二者之差的絕對值不超過最小付費變量

溫度條件要求：燃油加油機檢定系統(tǒng)為-25 ℃～＋40 ℃

裝置材質(zhì)：標(biāo)準(zhǔn)金屬量器、液位傳感器為不銹鋼304材質(zhì)

三、裝置工作原理

燃油加油機自動檢定裝置選用示值誤差檢定；

3.1     示值誤差檢定

加油機的首次檢定應(yīng)在下列三個流量點下各檢定 3 次，各流量點檢定示值誤差和重復(fù)性應(yīng)符合加油機最大允許誤差為±0.30%，其重復(fù)性不超過 0.10%的要求。

0.90 Q L ≤Q(1)≤l.0 Q L

0.36 Q L ≤Q(2)≤0.44 Q L

0.14 Q L ≤Q (3)≤0.18 Q L

加油機的后續(xù)檢定應(yīng)在下列二個流量點下分別檢定 3 次，各流量點檢定示值誤差和重復(fù)性應(yīng)符合加油機最大允許誤差為±0.30%，其重復(fù)性不超過 0.10%的要求。

0.90 Q L ≤Q (1)≤l.0 Q L

0.36 Q L ≤Q (2)≤0.44 Q L

3.2  付費金額檢定

在示值誤差檢定 Q (1)的同時記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)，其付費金額誤差的平均值應(yīng)符合 加油機顯示的付費金額不大于單價和體積示值計算的付費金額，且二者之差的絕對值不超過最小付費變量的要求。

3.3  計算公式

  （1）量器測得的在檢定溫度 t_J 下的實際體積值 V_Bt 按公式（1）計算：

V_Bt =V_B [1+β_Y（t_J-t_B）+β_B（t_B-20）]

(1)

 式中：V_Bt  ——量器在 t J 下給出的實際體積值，L；

 V_B ——量器在 20℃下標(biāo)準(zhǔn)容積，L；

β_Yβ_B ——分別為檢定介質(zhì)和量器材質(zhì)的體膨脹系數(shù)，℃^-1 ；

 汽 油：12×10^-4 /℃；煤油：9×10 ^-4 /℃； 輕柴油：9×10 ^-4 /℃ ；

 注: 其他油品查詢體膨脹系數(shù)后使用。

 不銹鋼：50×10^-6 /℃；碳鋼：33×10 ^-6 /℃；黃銅、青銅：53×10 ^-6 /℃；

 t_J、t_B——分別為加油機內(nèi)流量測量變換器輸出的油溫（由油槍口處油溫             代替）和量器內(nèi)的油溫，℃；

（2）體積量示值誤差 E_V按公式（2）計算：

（2）     

式中：E _V ——加油機的體積相對誤差，%；

V _J ——加油機在 t _J 下指示的體積值，L；

（3）重復(fù)性 E n 按公式（3）計算：

(3)

式中：E _n  ——重復(fù)性，%；

E _Vmax 、E _Vmin ——分別為規(guī)定流量下的示值誤差最大值和最小值，%；

d _n ——極差系數(shù)；3 次測量 d _n 取 1.69；

（4）流量 Q V 按公式（4）計算：

(4)

式中：Q V ——流經(jīng)加油機的體積流量，L/min；

V _t ——在測量時間 t 內(nèi)加油機顯示的體積值，L；

t ——測量時間，s；

（5）付費金額 P C 按公式（5）計算：

(5)

式中：P _C  ——付費金額，元；

P _U ——油品的單價，元/升；

（6）付費金額誤差 E _P 按公式（6）計算：

(6)

式中：E _P ——付費金額誤差，元；

P _J ——加油機顯示的付費金額，元。

四、主要部件的配置

4.1 標(biāo)準(zhǔn)計量組，其中包括二等標(biāo)準(zhǔn)金屬量器、液位和溫度變送器。標(biāo)準(zhǔn)量器和閥門材質(zhì)為（304）不銹鋼。

4.1.1 標(biāo)準(zhǔn)量器：用于計量加油機在一定時間內(nèi)加入油品的容積。每次檢定完畢，通過手閥將油品放入回油庫。

4.1.2 溫度傳感器：分為上下兩個，其中上部的溫度傳感器用于測量油槍出口油品溫度，下部傳感器用于測量量器內(nèi)部溫度。

4.1.3 液位傳感器：用于測量量器內(nèi)油品高度，計量頸所有分段都可測量，液位計可根據(jù)量器復(fù)檢結(jié)果做出實時修正，方便使用。

4.2 信號采集：液位信號、溫度示值通過無線傳輸進(jìn)入到筆記本電腦。

4.3 微機自動檢定系統(tǒng)一套：包括檢定軟件、微機系統(tǒng)等。

²  裝置的控制方式 ：自動/手動。

自動：可以根據(jù)實際情況自動設(shè)定溫度、液位的讀取時間。油槍開始放油前，點擊軟件檢定開始，軟件會自動根據(jù)設(shè)定好的時間將油槍出口溫度、量器內(nèi)液位、量器內(nèi)溫度自動讀取和記錄，并根據(jù)公式計算出標(biāo)準(zhǔn)容積。

手動：即讀取液位、溫度等信號需要根據(jù)實際情況點擊軟件上按鈕，軟件會將當(dāng)前溫度、液位信號記錄下來記錄，并根據(jù)公式計算出標(biāo)準(zhǔn)容積。

²  微機配置

由于檢定場地主要為各加油站等室外場所，所以我們選用筆記本電腦為軟件載體。我們選用聯(lián)想筆記本，支持國產(chǎn)品牌。

五、裝置的主要特點

        本裝置軟件系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)及機械結(jié)構(gòu)都為丹東市曙光計量儀器有限公司自主研發(fā)，具有成本低、高性能、操作靈活、可塑性強等特點，能夠及時滿足的客戶要求，完美提高生產(chǎn)效率。本系統(tǒng)搭載在專用汽車上，可及時、快速、便捷的為社會服務(wù)。設(shè)備數(shù)據(jù)通過無線采集并通過軟件自動計算出結(jié)果，同時儲存到數(shù)據(jù)庫。

六、裝置的檢定控制軟件

檢定控制軟件是在windows 7環(huán)境下，使用VB軟件編寫,它界面友好、操作方便、可維護(hù)性高，在數(shù)據(jù)的存儲、計算和報表生成方面具有很強的靈活性、可靠性。因此在數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)處理方面有著非常明顯的優(yōu)勢。操作界面人性化，工作流程自動化，數(shù)據(jù)處理標(biāo)準(zhǔn)化，報表格式通用化。

     本系統(tǒng)使用現(xiàn)場總線與下位機通信，具有很強的抗干擾能力，能自動的對收、發(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗，保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。通過工控機與下位機的交互，共同完成對整個裝置的控制。系統(tǒng)啟動后，通過界面實時顯示現(xiàn)場情況，使操作者對整個裝置的運行情況一目了然。

檢定開始前，我們需要根據(jù)現(xiàn)場情況填寫被檢加油機相關(guān)基本信息，比如首

檢/復(fù)檢、油品材質(zhì)、廠家信息等。在檢定開始后，系統(tǒng)自動完成實時采集和讀數(shù)，同時將采集到的數(shù)據(jù)存入Access數(shù)據(jù)庫中。檢定完成后，操作者填寫好加油機顯示數(shù)據(jù)，如金額、容積等，系統(tǒng)將采集上來的液位和溫度信號依據(jù)國家相關(guān)的檢定規(guī)程進(jìn)行計算、分析、處理，生成數(shù)據(jù)條。如某點檢定出現(xiàn)問題，可以實現(xiàn)重檢該點，且不影響之前的檢定。檢定工作完成后系統(tǒng)將計算結(jié)果以標(biāo)準(zhǔn)報表的形式并自動生成符合檢定規(guī)程要求并經(jīng)用戶認(rèn)可的檢定記錄及檢定證書。用戶可以通過該系統(tǒng)對以往的檢定結(jié)果進(jìn)行查詢，也可以使用Access數(shù)據(jù)庫對檢定數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)。

同時軟件也可以對現(xiàn)場液位計做修正，此功能方便在量器復(fù)檢時如果液位高

度有偏差，可以直接對液位計修正以方便現(xiàn)場使用。具有無線接受和傳送傳感器信號功能。

軟件分為手自動兩種: 自動部分可以根據(jù)實際情況自動設(shè)定溫度、液位的讀取時間。油槍開始放油前，點擊軟件檢定開始，軟件會自動根據(jù)設(shè)定好的時間將油槍出口溫度、量器內(nèi)液位、量器內(nèi)溫度自動讀取和記錄，并根據(jù)公式計算出標(biāo)準(zhǔn)容積。手動部分即讀取液位、溫度等信號需要根據(jù)實際情況點擊軟件上按鈕，軟件會將當(dāng)前溫度、液位信號記錄下來記錄，并根據(jù)公式計算出標(biāo)準(zhǔn)容積。兩種部分可配合使用。

自動讀數(shù)軟件操作界面

軟件特點：

系統(tǒng)軟件具有操作提示向?qū)�，大大提高軟件的可操作性，不論人員是否經(jīng)過培訓(xùn)，都可以輕松的使用及操作該系統(tǒng)。

自動生成報表數(shù)據(jù)，方便用戶。

自動生成報告的格式

系統(tǒng)設(shè)有自保護(hù)功能，可以防止因不正當(dāng)操作而損壞系統(tǒng)及設(shè)備。

七、數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)

8.1控制系統(tǒng)的構(gòu)成及概述：

為了滿足加油機檢定系統(tǒng)的要求，控制系統(tǒng)采用適用于現(xiàn)場便攜式的筆記本為中心，直接對現(xiàn)場信號做采集處理。即通過通訊方式直接采集量器組的溫度、液位信號。并完成數(shù)據(jù)處理、文件管理、數(shù)據(jù)記錄打印。

8.2數(shù)據(jù)采集過程

溫度、液位信號的采集主要modbus協(xié)議直接于計算機連接，實時傳輸加油槍溫度及量器內(nèi)油品的液位和溫度。

八、配置清單

加油機自動檢定裝置清單