柴油标号及十六烷值测定装置制造方法及图纸

一种柴油标号和十六烷值测定装置，主要由电容式传感器、电容／频率变换电路和微处理器组成，在它的气密闭式外壳１００内部装有印刷线路板１０３和电池１０４，上侧面有微型打印机接口１０５和通过屏蔽线１０７与活动接口１０６相连接的传感器２００。该装置通过传感器２００测出柴油的相对介电常数，经微处理器处理得到相关参数并代入关联式计算出该柴油的十六烷值，因此测定十分简便、快速，彻底解决了用传统方法测定过程的麻烦、误差大和需要昂贵的精度设备等方面的问题。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及燃料的测定装置，具体来说是测定柴油的标号和十六烷值的装置。柴油发动机的燃料馏分较重，其中含有大量高分子烷烃，在大气温度降低到一定程度时，由于蜡的结晶使柴油失去流动性，从而给使用和运输带来困难。柴油的冷凝点虽不能代表它的最低使用温度，应为在冷凝点前5～10℃时就开始有蜡结晶析出，它们将堵塞燃料过滤器的小孔，减少供油量，降低发动机的功率，严重时会中断供油，使发动机停止工作，但冷凝点无疑是一个重要的抽注、运输和保管指标。因此，商品柴油的标号是以冷凝点作为划分标准的，如果测出了柴油的冷凝温度，便知道了柴油的标号。由于柴油组分的复杂性且馏程很宽，现有常规方法测定冷凝温度很难。利用降低温度的方法观测冷凝点的界限很不明确，观测偏差较大，而且这种常规测定方法的设备陈旧，操作繁琐，测定时间较长。现有的柴油十六烷值的测定方法，是利用标准十六烷值测定机，在标准试验条件下，将试样与一定配比的标准燃料(正十六烷和α-甲基萘或正十六烷和七甲基壬烷)的爆燃倾向进行比较而测定出来的。利用此法测定十六烷值需要精密、贵重的设备和操作熟练的技术人员，且消耗参比燃料和待测油料，是一项耗资耗时的实验。此外，这种方法及测定机虽经人们的不断改进和完善，其测定工况及测量精度得到不断提高，但由于测定程序及操作相当复杂，影响测量精度的因素繁多，从而影响实际测量结果的可靠性。随着科学技术的发展，国内外许多科研单位都在研究用柴油的物理化学特性，探索测定十六烷值的新方法或将十六烷值与其他特性参数相关联，并得到相应的计算公式。利用公式确定柴油的十六烷值，较为经济、简便，但为测定密度d20(g/cm3)和中沸点tc，(℃)，仍须把待测油样送往配备有专用仪器的实验室中测定后再计算，其测定过程仍然十分麻烦。本技术的目的即在于针对上述现有的柴油标号和十六烷值测定方法需要贵重精密的测试设备，测定工作十分麻烦等方面的问题，而提供一种既简便又快速的柴油标号及十六烷值测定装置。本技术的目的是通过以下技术方案来实现一种柴油标号及十六烷值测定装置，主要由电容式传感器、电容/频率变换电路和微处理器组成，它包括显示器(101)、键盘(102)和气密闭式外壳(100)，在气密闭式外壳(100)的内部装有印刷线路板(103)和电池(104)，上侧面有微型打印机接口(105)和通过屏蔽线(107)与活动接口(106)相连接的传感器(200)；其中传感器(200)是一种电容式传感器，它主要由非磁性金属制成的平行排放的正负极板组成。印刷线路板(103)上的电路包括采样电路(131)、电容/频率变换电路(132)、微处理器(133)；其中的电容/频率变换电路(132)由无稳态振荡电路组成，可采用LC振荡电路或555时基振荡电路。对印刷线路板(103)上的电路还增设有温度补偿电路(137)和计算机互联接口(138)。本技术具有以下优点和效果1.本测定装置主要由电容式传感器、电容/频率变换电路和微处理器组成，结构简单、操作方便。2.彻底解决了现有技术中需要配备专用仪器设备，且测定过程十分繁琐麻烦，以及测量精度差的问题，使用本测定装置既简便又快速，且测量精度高，再现性好。附图的图面说明如下附图说明图1-a为柴油标号及十六烷值测定装置结构示意图图1-b为柴油标号及十六烷值测定装置的侧视图图2-a为环形同心电极电容式传感器结构图图2-b为具有温度补偿性能的环形同心电极电容式传感器结构图图3为柴油标号及十六烷值测定装置电路逻辑框图图4为可供采用的电子线路的一种实施方案图本技术采用以电容式敏感元件为传感器，以相对介电常数为相关变量，用数理统计规律，间接测定柴油标号、十六烷值和石油馏分其他物理参数的方法(简称SW法)。该方法的具体内容和原理在本人的专利技术专利申请中予以详细说明，在本技术专利申请中主要说明该装置的结构。本技术的柴油标号和十六烷值测定装置主要由电容式传感器、电容/频率变换电路和微处理器组成，它包括显示器101、键盘102和气密闭式外壳100，在气密闭式外壳100中装有印刷线路板103、下部装有电池104，上侧面有微型打印机接口105和通过屏蔽线107与活动接口106相连接的传感器200。传感器200主要由非磁性金属制成的平行排放的正负极板组成，正负极板可以是平板形的平行极板，也可以是同心环形极板或是按一定间隔平行排放的其它形式的极板，图2-a所示为采用环形同心电极电容式传感器，它主要有由非磁性金属材料加工制成的环形电极201、2011、202和2021，其上分别各开有2～6个气孔203、2031、204和2041，在测量时用来排出内腔中的空气。环形电极201、2011通过螺纹与相同材质制成的极板骨架205连接，环形电极202、2021则分别通过螺纹与用尼龙(或聚四氟乙烯、电木、耐油塑料等)制成的用于分隔正、负极板的绝缘套206和绝缘连接件207相连。在极板骨架205顶部中心有一根据需要拧人的外接手柄或标准微波插头210，并通过中心孔208引入一导线A，该导线通过位于极板骨架205和绝缘套206同一位置的孔209与环形电极202相连，同时也与环形电极2021相连。为了消除由于温度的变化对测试准确度的影响，传感器200还可采用具有温度补偿性能的环形同心电极电容式传感器(图2-b)。该传感器有由非磁性金属材料加工制成同心的环形负极211、2111和环形主电极(正极)212，其上分别各开有2～6个气孔213、2131和214，在测量时用来排出内腔中的空气。环形负极211、2111通过螺纹与相同材质制成的极板骨架215连接，环形主电极212则通过螺纹与用尼龙(或聚四氟乙烯、电木、耐油塑料等)制成并用于分隔正、负极板的绝缘套216相连。在极板骨架215顶部中心有一根据需要拧入的外接手柄或标准微波插头220。标准微波插头220上的二个接线柱2201、2202与温度传感器217由导线连接，另一接线柱2203亦由导线通过位于极板骨架215和绝缘套216同一位置的孔218与环形主电极212相连。印刷线路板103上的电路逻辑框图如图3所示。当将电容传感器200浸入待测油样中后，信号便由采样电路131传送至电容/频率变换电路132。电容/频率变换电路132由无稳态振荡电路组成，它可以是LC振荡电路，其振荡频率为fLC=12πLC]]>也可以是555时基振荡电路，其振荡频率为f555=k(Ra+2Rb)C]]>其中k为常数由于C/Co＝εrd/εro＝εrd，故待测油样相对介电常数C的增加，将导致振荡频率的降低，因而电容增大；反之亦然。由此便可得到待测柴油的相对介电常数。图4为可供采用的一种电子线路。单片机80C31/51的P1.3～P1.7与键盘KEYBOARD4×6相接；键盘KEYBOARD4×6另一端与芯片273的Q0～Q7脚相接；芯片273的D0～D7脚通过母线分别与芯片373的D0～D7和芯片61C16的DA7A及芯片16265的B0～B7、芯片0801的B0～B7相接；芯片373与芯片27C64的A0～A7和芯片61C16的A0～A7相接；单片机80C31/51与芯片27C64的A8～A12和芯片61C16的A8～A12相接；电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柴油标号及十六烷值测定装置，主要由电容式传感器、电容／频率变换电路和微处理器组成，它包括显示器（１０１）、键盘（１０２）和气密闭式外壳（１００），其特征在于：在气密闭式外壳（１００）的内部装有印刷线路板（１０３）和电池（１０４），上侧面有微型打印机接口（１０５）和通过屏蔽线（１０７）与活动接口（１０６）相连接的传感器（２００）；其中传感器（２００）是一种电容式传感器，它主要由非磁性金属制成的平行排放的正负极板组成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：佟晓辉，孙弘钧，
申请(专利权)人：孙威，
类型：实用新型
国别省市：89[中国|沈阳]