車載液化天然氣罐液位的壓力監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種液化天然氣罐液位的監(jiān)測方法，特別是涉及一種車載液化天然氣 罐液位的壓力監(jiān)測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 液化天然氣罐用于貯存液化天然氣，目前采用的液化天然氣液位的監(jiān)測裝置是電 容預(yù)埋式的。電容式傳感器被預(yù)先安裝在真空密封的液化天然氣罐內(nèi)，液化天然氣液位的 高低不同使傳感器產(chǎn)生不同的電容量，根據(jù)空載時的初始電容量和滿載時的電容量來實時 計算獲得當前的液化天然氣液位。由于電容式傳感器需要預(yù)先安裝在罐體內(nèi)部，因此在液 化天然氣罐進行密封和抽真空的過程中，容易對電容式傳感器造成損傷。而在使用過一段 時間后，電容式傳感器本身也可能因為器件老化等各種原因產(chǎn)生故障。由于液化天然氣罐 無法剖開維修，所以電容式液位傳感器故障后只能將整個液化天然氣罐報廢處理，造成了 大量損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種車載液化天然氣罐液位的壓 力監(jiān)測方法，解決車載液化天然氣罐液位監(jiān)測以及維修困難的問題。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的：一種車載液化天然氣罐液位的壓力監(jiān)測方法，包括 以下步驟：
[0005] S01在汽車底板上設(shè)置若干彈性支座，所述彈性支座的上端與液化天然氣罐固定 連接，并使液化天然氣罐的重心與彈性支座的剛度中心重合；
[0006] S02所述彈性支座上設(shè)置壓力傳感器，通過所述壓力傳感器采集液化天然氣罐對 彈性支座產(chǎn)生的壓力信號并傳送給處理器；
[0007] S03處理器累加同一瞬時各個所述彈性支座上壓力傳感器的壓力信號得到壓力 值，并在一段時間內(nèi)由所述壓力值獲得壓力平均值；
，T為平均 值時間段，為每次采樣的時間間隔值廠即為該時間段壓力平均值，也就是系統(tǒng)質(zhì)量的 平均值瓦。
[0008] S04所述壓力平均值減去液化天然氣罐空載時質(zhì)量獲得液化天然氣質(zhì)量； AmAm為液化天然氣質(zhì)量，m(|為空罐時的系統(tǒng)質(zhì)量。
[0009] S05由所述液化天然氣質(zhì)量獲得對應(yīng)的液化天然氣液位值。
[0010] 優(yōu)選的，所述彈性支座設(shè)有四個。
[0011] 本發(fā)明所提供的技術(shù)方案的優(yōu)點在于，彈性支座置于液化天然氣罐之外，不受液 化天然氣罐內(nèi)真空等環(huán)境影響，便于故障維修；對于車輛運行時始終產(chǎn)生振動，采取適當?shù)?壓力值采集時間以及采集頻率，由壓力平均值抵消振動引起的壓力變化，因此本方法不僅 適用于車輛靜止狀態(tài)液位的監(jiān)測，也能在車輛運行時實時監(jiān)測液化天然氣罐內(nèi)液位。
【附圖說明】
[0012] 圖1為彈性支座與液化天然氣罐以及汽車底板連接結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實施方式】
[0013] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。
[0014] 請結(jié)合圖1，首先在車載液化天然氣罐1下部汽車底板3上安裝一套彈性支座2， 根據(jù)車載液化天然氣罐1的體積大小將彈性支座2做成四個，將車載液化天然氣罐1安裝 在該彈性支座2上。將四個彈性支座2安裝在液化天然氣罐1的支架4底座上，并調(diào)整支 架4位置，使車載液化天然氣罐1的重心和彈性支座2的剛度中心重合。液化天然氣罐1 與彈性支座2將組成一個四自由度的剛性振動系統(tǒng)。在彈性支座上安裝壓力傳感器，采用 壓力傳感器采集嵌入彈性支座上半部分并保持與車載罐化天然氣罐底板接觸。調(diào)整壓力傳 感器與底板的接觸度，使其在靜止狀態(tài)下完全與車載化天然氣罐罐底板接觸。壓力傳感器 將車載液化天然氣罐隨機振動過程中產(chǎn)生隨機的壓力變化通過數(shù)據(jù)采集卡傳給處理器，處 理器累加同一時刻的各個壓力傳感器的壓力信號得到壓力值，并在一段時間內(nèi)多次采集獲 得壓力平均值
，T為平均值時間段，為每次采樣的時間間隔值。平均值 接近于車載液化天然氣罐的總質(zhì)量瓦。減去車載液化天然氣罐的空罐質(zhì)量叫即可得到車 載液化天然氣罐中液化天然氣的存量質(zhì)量Am。然后根據(jù)液化天然氣質(zhì)量與體積關(guān)系得到 液化天然氣的體積，進而得到液位高度值。為了更為準確得測得液位高度，處理器在一段時 間內(nèi)多次采集獲得壓力平均值和均方值
，T為平均值時 間段，△h為每次采樣的時間間隔值，當均方值小于某指標時，說明m有效，這樣可避免車輛 振動較大時產(chǎn)生的偏差。
【主權(quán)項】
1. 一種車載液化天然氣罐液位的壓力監(jiān)測方法，其特征在于，包括以下步驟： SOl在汽車底板上設(shè)置若干彈性支座，所述彈性支座的上端與液化天然氣罐固定連接， 并使液化天然氣罐的重心與彈性支座的剛度中心重合； S02所述彈性支座上設(shè)置壓力傳感器，通過所述壓力傳感器采集液化天然氣罐對彈性 支座產(chǎn)生的壓力信號并傳送給處理器； S03處理器累加同一瞬時各個所述彈性支座上壓力傳感器的壓力信號得到壓力值，并 在一段時間內(nèi)由所述壓力值獲得壓力平均值； S04所述壓力平均值減去液化天然氣罐空載時質(zhì)量獲得液化天然氣質(zhì)量； S05由所述液化天然氣質(zhì)量獲得對應(yīng)的液化天然氣液位值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載液化天然氣罐液位的壓力監(jiān)測方法，其特征在于：所述 彈性支座設(shè)有四個。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車載液化天然氣罐液位的壓力監(jiān)測方法，包括液化天然氣罐通過彈性支座與汽車底板連接，并使液化天然氣罐的重心與彈性支座的剛度中心重合；通過壓力傳感器采集彈性支座壓力信號，選取適當?shù)臅r間長度，對所采集的總壓力進行時間平均，該壓力平均值接近于系統(tǒng)的質(zhì)量；處理器將該質(zhì)量與液化天然氣罐空載時所述系統(tǒng)的質(zhì)量對比可得液化天然氣存量質(zhì)量進而確定液位值。該方法不僅可在車輛靜止時監(jiān)測液化天然氣液位，還能在車輛運行時實時監(jiān)測液位，并且易于故障維修。
【IPC分類】F17C13/02
【公開號】CN104896304
【申請?zhí)枴緾N201510311965
【發(fā)明人】何華, 孫建明, 陳啟東, 鄭萬泔, 陳嫄嫄
【申請人】江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗研究院張家港分院
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月8日