柴油密度的溫度補償方法
【專利摘要】一種柴油密度的溫度補償方法,包括,能夠測量柴油溫度的溫度傳感器采集模塊,該溫度傳感器采集模塊包括溫度傳感器,所述溫度傳感器用于測量柴油溫度;能夠接收溫度傳感器采集模塊傳送的溫度信號并進行運算的單片機處理模塊,該單片機處理模塊主要包括一單片機,用于計算柴油密度,所述溫度傳感器通過單總線與單片機通訊連接;與單片機處理模塊連接,并能夠輸出計算結果的通信模塊,該通信模塊將單片機計算的柴油密度信號進行輸出;與通信模塊通過USB口通訊連接的PC機,將單片機計算好的標準密度和當前溫度下的密度輸出到PC機。使用本發明,可以在單片機測量系統中很方便地對密度進行溫度補償和得到標準密度,減少了存儲空間和查表以及計算時間。
【專利說明】柴油密度的溫度補償方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及燃油測量【技術領域】,具體涉及一種柴油密度的溫度補償方法。
【背景技術】
[0002]從鐵道部1990年6月5日發布的《鐵路內燃機車燃油管理辦法》中可以看出,對機車燃油的取樣和密度計算是按照“石油和液體石油產品”進行的。換言之,機車燃油屬于“石油和液體石油產品”。
[0003]根據中華人民共和國國家標準《石油計量表》GB/T1885—1998,對于“原油、潤滑油和其它液體石油產品”,必須先將某一溫度下的視密度換算成標準密度,再根據標準密度,換算出修正到標準體積的體積修正系數,這樣才能將不同溫度不同密度的機車燃油體積換算成標準體積。
[0004]《鐵路內燃機車燃油管理辦法》第16條規定:為達到燃油發放密度的準確合理,建立密度測定制度。燃油計量員應每日對發放油罐的密度測定一次,記入“燃油密度檢測登記薄”(鐵油10),并求得全月燃油發放密度的平均值,作為下一個月發放密度的參照依據,還應考慮下一個月的氣溫變化和牌號變更因素,由熱力技術人員、值班員、計量員共同確定密度,填寫“燃油發放密度調整通知單”(鐵油11),嚴禁以調密度來平衡盈虧。
[0005]這條規定表明燃油密度對鐵路部門的經濟效益影響很大,而由于檢測手段的落后,只能對“每日對發放油罐的密度測定一次”,“并求得全月燃油發放密度的平均值,作為下一個月發放密度的參照依據”。本發明可以實時測量每輛機車的溫度和密度,用技術手段達到“嚴禁以調密度來平衡盈虧”的目的。
[0006]如專利號為201110173924.8的專利,公開了一種可同時測量溫度、密度的光纖渦街流量計;專利號為201110180191.0,公開了一種基于MEMS技術的同時測量流體密度、壓力和溫度的集成流體傳感器;專利號為201210240485.2公開了一種高精度液位、溫度、密度多功能測量系統;專利號為91216649.5公開了一種液體取樣溫度密度計量器;通過這些專利檢索得出結果,并沒有反映出測量到的溫度和該溫度下的密度存在的數學關系。
【發明內容】
[0007]本發明所要解決的技術問題在于提供一種可以在單片機測量系統中很方便地對密度進行溫度補償和得到標準密度,減少了存儲空間和查表以及計算時間的柴油密度的溫度補償方法。
[0008]本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現:
[0009]一種柴油密度的溫度補償方法,包括,
[0010]能夠測量柴油溫度的溫度傳感器采集模塊,該溫度傳感器采集模塊包括溫度傳感器,所述溫度傳感器用于測量柴油溫度,所述溫度傳感器采用數字輸出型AD轉換器將模擬量轉換成數字量的傳感器;
[0011]能夠接收溫度傳感器采集模塊傳送的溫度信號并進行運算的單片機處理模塊,該單片機處理模塊主要包括一單片機,用于計算柴油密度,所述溫度傳感器通過數據線或AD轉換器與單片機通訊連接;
[0012]與單片機處理模塊連接,并能夠輸出計算結果的通信模塊,該通信模塊將單片機計算的柴油密度信號進行輸出。
[0013]單片機通過以下計算方法計算柴油密度,其中溫度單位:V ;密度單位:kg/m3):
[0014]假設,對于20°C密度P2(l (即標準密度)在807— 881kg/m3范圍的柴油,在溫度t (-20— 60)范圍內下的密度P (t)和溫度t的關系可用下式描述:與資料1相比,誤差≤lkg/m3
[0015]
【權利要求】
1.一種柴油密度的溫度補償方法,其特征在于:包括, 能夠測量柴油溫度的溫度傳感器采集模塊,該溫度傳感器采集模塊包括溫度傳感器,所述溫度傳感器用于測量柴油溫度; 能夠接收溫度傳感器采集模塊傳送的溫度信號并進行運算的單片機處理模塊,該單片機處理模塊主要包括一單片機,用于計算柴油密度,所述溫度傳感器通過數據線或AD轉換器與單片機通訊連接; 與單片機處理模塊連接,并能夠輸出計算結果的通信模塊,該通信模塊將單片機計算的柴油密度信號進行輸出。
2.根據權利要求1所述的柴油密度的溫度補償方法,其特征在于:單片機通過以下計算方法計算柴油密度,其中溫度單位:V ;密度單位:kg/m3): 假設,對于20°C密度P 20,即標準密度,在807— 881kg/m3范圍的柴油,在溫度t(_20—60)范圍內下的密度P (t)和溫度t的關系可用下式描述: P (t)=-0.69*t+13.8公式 I 已知某一溫度t (-20— 60)下的柴油密度P (t),則可以計算出標準密度P2tl
P 20= P (t) +0.69*t - 13.8公式 2 則任一溫度T (-20≤T≤60)下的密度P可按下式計算
P (T) =_0.69T+P t+0.69t =0.69 (t-T)+Pt公式 3。
3.根據權利要求1所述的柴油密度的溫度補償方法,其特征在于:所述溫度傳感器采用數字輸出型AD轉換器將模擬量轉換成數字量的傳感器。
【文檔編號】G01N9/00GK103674772SQ201310625796
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月27日 優先權日:2013年11月27日
【發明者】常曙鈺, 黃斌, 黃睿, 李萌 申請人:安徽秋田電子有限公司