一、方案設計

  1、車(chē)輛選型

 選用JX5049XJCMK江鈴新世代全順檢測車(chē)改裝，該車(chē)型外觀(guān)大方，車(chē)內空間充裕，動(dòng)力性能好，滿(mǎn)足第五階段排放標準，在市區內通行不受任何限制。

江鈴全順加油機檢定裝置

2、內部設計：

將乘務(wù)艙與后部檢定操作艙完全隔離，嚴禁油氣擴散到前艙，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(chē)頂裝有大型手動(dòng)天窗；后艙底板加裝花紋鋼板和設備緊固裝置，便于安裝設備和緊固設備。

加油機檢定裝置內部布局

加油機檢定車(chē)側面

3、檢測設備的配置:

安裝100L、50L金屬量器及250-300L異形儲油箱（或移動(dòng)式卸油箱），用于加油機檢測；在每個(gè)標準量器中加裝一套溫度及液位的自動(dòng)采集系統，建立智能化的數據處理平臺。

加油機檢定裝置配置的標準量器

4、安全防護措施

前艙和后艙完全隔離，防止油氣擴散到前艙；液位計溫度計均有國家防爆證書(shū)；車(chē)輛安裝有導電拖帶、防火帽等防護措施，保證了現場(chǎng)操作的安全性。

5、檢測管理軟件

“燃油加油機檢定系統”軟件，是一套完全符合JJG443-2015加油機檢定規程的專(zhuān)用軟件，它具備了從檢定數據采集、計算、存儲、報表及檢定證書(shū)打印，油槍檢定預警、加油站管理等功能，為燃油加油機檢定提供了一個(gè)理想的操作管理平臺。

二、技術(shù)指標

裝置型式：燃油加油機檢定系統為自動(dòng)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二等金屬標準量器各一個(gè)，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(wú)線(xiàn)接收傳輸系統。

 磁致伸縮液位計：精度：± 0.3  mm；   數據分辯：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(wú)線(xiàn)傳輸（空曠地帶500米）

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

溫度條件要求：燃油加油機檢定系統為-25 ℃～＋40 ℃

裝置材質(zhì)：標準金屬量器、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(dòng)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在下列三個(gè)流量點(diǎn)下各檢定 3 次，各流量點(diǎn)檢定示值誤差和重復性應符合加油機最大允許誤差為±0.30%，其重復性不超過(guò) 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

加油機的后續檢定應在下列二個(gè)流量點(diǎn)下分別檢定 3 次，各流量點(diǎn)檢定示值誤差和重復性應符合加油機最大允許誤差為±0.30%，其重復性不超過(guò) 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(shí)記錄相關(guān)的數據，其付費金額誤差的平均值應符合  加油機顯示的付費金額不大于單價(jià)和體積示值計算的付費金額，且二者之差的絕對值不超過(guò)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(shí)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(shí)際體積值，L；

 V_B ——量器在 20℃下標準容積，L；

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

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

 注:  其他油品查詢(xún)體膨脹系數后使用。

 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）重復性 E n 按公式（3）計算：

(3)

式中：E _n   ——重復性，%；

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

d  _n ——極差系數；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(shí)間 t 內加油機顯示的體積值，L；

t  ——測量時(shí)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(jià)，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 標準計量組，其中包括二等標準金屬量器、液位和溫度變送器。標準量器和閥門(mén)材質(zhì)為（304）不銹鋼。

4.1.1 標準量器：用于計量加油機在一定時(shí)間內加入油品的容積。每次檢定完畢，通過(guò)手閥將油品放入回油庫。

4.1.2 溫度傳感器：分為上下兩個(gè)，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部溫度。

4.1.3 液位傳感器：用于測量量器內油品高度，計量頸所有分段都可測量，液位計可根據量器復檢結果做出實(shí)時(shí)修正，方便使用。

4.2 信號采集：液位信號、溫度示值通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸進(jìn)入到筆記本電腦。

4.3 微機自動(dòng)檢定系統一套：包括檢定軟件、微機系統等。

2  裝置的控制方式 ：自動(dòng)/手動(dòng)。

自動(dòng)：可以根據實(shí)際情況自動(dòng)設定溫度、液位的讀取時(shí)間。油槍開(kāi)始放油前，點(diǎn)擊軟件檢定開(kāi)始，軟件會(huì )自動(dòng)根據設定好的時(shí)間將油槍出口溫度、量器內液位、量器內溫度自動(dòng)讀取和記錄，并根據公式計算出標準容積。

手動(dòng)：即讀取液位、溫度等信號需要根據實(shí)際情況點(diǎn)擊軟件上按鈕，軟件會(huì )將當前溫度、液位信號記錄下來(lái)記錄，并根據公式計算出標準容積。

2  微機配置

由于檢定場(chǎng)地主要為各加油站等室外場(chǎng)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(diǎn)

         本裝置軟件系統、硬件系統及機械結構都為丹東市曙光計量?jì)x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(diǎn)，能夠及時(shí)滿(mǎn)足的客戶(hù)要求，完美提高生產(chǎn)效率。本系統搭載在專(zhuān)用汽車(chē)上，可及時(shí)、快速、便捷的為社會(huì )服務(wù)。設備數據通過(guò)無(wú)線(xiàn)采集并通過(guò)軟件自動(dòng)計算出結果，同時(shí)儲存到數據庫。

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(xiě),它界面友好、操作方便、可維護性高，在數據的存儲、計算和報表生成方面具有很強的靈活性、可靠性。因此在數據采集，數據處理方面有著(zhù)非常明顯的優(yōu)勢。操作界面人性化，工作流程自動(dòng)化，數據處理標準化，報表格式通用化。

      本系統使用現場(chǎng)總線(xiàn)與下位機通信，具有很強的抗干擾能力，能自動(dòng)的對收、發(fā)數據進(jìn)行校驗，保證數據準確可靠。通過(guò)工控機與下位機的交互，共同完成對整個(gè)裝置的控制。系統啟動(dòng)后，通過(guò)界面實(shí)時(shí)顯示現場(chǎng)情況，使操作者對整個(gè)裝置的運行情況一目了然。

檢定開(kāi)始前，我們需要根據現場(chǎng)情況填寫(xiě)被檢加油機相關(guān)基本信息，比如首

檢/復檢、油品材質(zhì)、廠(chǎng)家信息等。在檢定開(kāi)始后，系統自動(dòng)完成實(shí)時(shí)采集和讀數，同時(shí)將采集到的數據存入Access數據庫中。檢定完成后，操作者填寫(xiě)好加油機顯示數據，如金額、容積等，系統將采集上來(lái)的液位和溫度信號依據國家相關(guān)的檢定規程進(jìn)行計算、分析、處理，生成數據條。如某點(diǎn)檢定出現問(wèn)題，可以實(shí)現重檢該點(diǎn)，且不影響之前的檢定。檢定工作完成后系統將計算結果以標準報表的形式并自動(dòng)生成符合檢定規程要求并經(jīng)用戶(hù)認可的檢定記錄及檢定證書(shū)。用戶(hù)可以通過(guò)該系統對以往的檢定結果進(jìn)行查詢(xún)，也可以使用Access數據庫對檢定數據進(jìn)行維護。

同時(shí)軟件也可以對現場(chǎng)液位計做修正，此功能方便在量器復檢時(shí)如果液位高

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

軟件分為手自動(dòng)兩種:  自動(dòng)部分可以根據實(shí)際情況自動(dòng)設定溫度、液位的讀取時(shí)間。油槍開(kāi)始放油前，點(diǎn)擊軟件檢定開(kāi)始，軟件會(huì )自動(dòng)根據設定好的時(shí)間將油槍出口溫度、量器內液位、量器內溫度自動(dòng)讀取和記錄，并根據公式計算出標準容積。手動(dòng)部分即讀取液位、溫度等信號需要根據實(shí)際情況點(diǎn)擊軟件上按鈕，軟件會(huì )將當前溫度、液位信號記錄下來(lái)記錄，并根據公式計算出標準容積。兩種部分可配合使用。

自動(dòng)讀數軟件操作界面

軟件特點(diǎn)：

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

自動(dòng)生成報表數據，方便用戶(hù)。

自動(dòng)生成報告的格式

系統設有自保護功能，可以防止因不正當操作而損壞系統及設備。

七、數據采集控制系統

8.1控制系統的構成及概述：

為了滿(mǎn)足加油機檢定系統的要求，控制系統采用適用于現場(chǎng)便攜式的筆記本為中心，直接對現場(chǎng)信號做采集處理。即通過(guò)通訊方式直接采集量器組的溫度、液位信號。并完成數據處理、文件管理、數據記錄打印。

8.2數據采集過(guò)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(shí)時(shí)傳輸加油槍溫度及量器內油品的液位和溫度。

八、配置清單

加油機自動(dòng)檢定裝置清單