автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация учета и контроля расхода дизельного топлива на подвижном составе

На правах рукописи

I

I

Ермакова Ольга Павловна

АВТОМАТИЗАЦИЯ УЧЕТА И КОНТРОЛЯ РАСХОДА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА НА ПОДВИЖНОМ СОСТАВЕ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (транспорт)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2006

я

На правах рукописи

Ермакова Ольга Павловна

АВТОМАТИЗАЦИЯ УЧЕТА И КОНТРОЛЯ РАСХОДА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА НА ПОДВИЖНОМ СОСТАВЕ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (транспорт)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена в Российском государственном открытом техническом университете путей сообщения (РГОТУПС).

Научный руководитель —

докторр технических наук, доцент Горелик Александр Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Синицын Сергей Александрович кандидат технических наук Ратин Геннадий Самуилович

Ведущая организация

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный университет путей сообщения» (ДВГУПС)

Защита состоится 06 апреля 2006 г. в 13 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 218.009.03 при Российском государственном открытом техническом университете путей сообщения по адресу: 125993, г. Москва, ул. Часовая, д. 22/2, ауд. 344.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГОТУПС.

Автореферат разослан 06 марта 2006 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу диссертационного совета.

Ученый секретарь

диссертационного Совета, Д 218.009.03 \ г-А> доктоо технических наук. C/L, '

доктор технических наук профессор

Космодамианский

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА (

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В настоящее время в железнодорожной отрасли одной из наиболее значительных статей расходов являются затраты на топливо, электроэнергию и другие материальные ресурсы. Так в 2004 г. на топливно-энергетические ресурсы пришлось 11%, а на материальные — 14% от всех расходов железнодорожного транспорта. Поэтому экономия топливно-энергетических ресурсов является одной из важнейших задач, стоящих перед железнодорожной отраслью.

Успешное решение топливно-энергетической проблемы невозможно без наличия автоматизированных систем точного учета топлива, что отражено в целевой программе ОАО «РЖД» «Топливо и энергия». Одним из ключевых пунктов этой программы является автоматизация учета топлива и других нефтепродуктов на различных объектах локомотивного хозяйства ОАО «РЖД»: базах нефтепродуктов, пунктах экипировки тепловозов дизельным топливом и маслом, непосредственно на подвижном составе и т.д. В настоящее время на складах топлива и пунктах технического обслуживания тепловозов используется автоматизированная система измерений и учета нефтепродуктов «Ольха 500», которая позволяет полностью автоматизировать технологический процесс экипировки тепловозов дизельным топливом и маслом.

Значительный вклад в решение задач автоматизации различных технологических процессов на железнодорожном транспорте внесли ученые: Л.А. Баранов, В.Ю. Горелик, А.Б. Косарев, И.К. Лакин, Э.К. Лец-кий, Н.М. Луков, Л.А. Мугинштейн, А.Н. Савоськин, С.А. Синицын, В.П. Феоктистов, В.А.Шаров и многие другие.

Однако на подвижном составе процесс учета и контроля расхода топлива не автоматизирован. Это не позволяет определить динамику расхода топлива при различных режимах работы дизеля тепловоза. Зная ее, можно на ранних стадиях выявить отклонения в работе силовой установки тепловоза. С учетом данных о скорости движения, веса поезда, профиля пути можно получить реальную картину энергопотребления и уточнить маршрутные карты ведения поездов, оптимизировать график их движения. Кроме этого, данные о количестве топлива в реальном масштабе времени позволят выявлять факты его хищения, что весьма актуально для маневрового парка тепловозов. Решение этих задач возможно только при накоплении результатов измерения электронными средствами автоматизированной системы учета и контроля расхода топлива.

В связи с этим актуальной проблемой является разработка автоматизированной системы контроля и учета расхода дизельного топлива на подвижном составе.

Целью диссертационной работы является разработка структуры, средств и методов измерения, а также алгоритмического и информационного обеспечения автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива на тяговом подвижном составе.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать модель технологического процесса автоматического измерения количества топлива в баках тепловозов;

2. Оценить технологическую и экономическую эффективность автоматизированной системы с целью рационального выбора измерительных средств;

3. Провести анализ разрешающей способности измерительных средств для определения способа достижения требуемой точности измерения количества топлива в баках тепловозов;

4. Разработать алгоритмическое и математическое обеспечение автоматизированной системы.

Методы исследования. Проведенные в диссертации исследования базируются на использовании методов математического моделирования, исследования и проектирования информационно-управляющих систем, теории вероятностей, теории информации.

Достоверность основных научных положений и выводов, сформулированных в диссертации, обусловлена корректностью исходных математических положений, обоснованностью принятых допущений, результатами внедрения технических и технологических решений, разработанных с участием автора, результатами испытаний в лабораторных и эксплуатационных условиях, а также результатами обсуждения материалов работы на научно-технических конференциях.

Научная новизна результатов, полученных автором диссертации, состоит в следующем:

1. Разработана и обоснована модель технологического процесса автоматического измерения количества топлива в баке тепловоза, проведена оценка его технологической эффективности;

2. Предложен новый способ повышения точности измерения уровня топлива в баке с использованием кодирования информации;

3. Разработана адаптированная модель погрешности объемно-массового метода статического измерения массы дизельного топлива к условиям тягового подвижного состава, а также алгоритмическое и математическое обеспечение автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива.

Практическую ценность представляет предложенная и реализованная автоматизированная система учета и контроля расхода топлива на

подвижном составе, позволяющая повысить точность измерения количества топлива в баке тепловоза, проводить обоснованный анализ расхода топлива с учетом фактически выполненной работы, исключить возможность использования топлива не по назначению.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы нашли применение при разработке автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива на тяговом подвижном составе, опытная эксплуатация которой проводилась на Юго-Восточной железной дороге и в ОАО «Воронежский промышленный железнодорожный транспорт».

Результаты работы внедрены на Юго-Восточной железной дороге, а также используются в учебном процессе на кафедре «Локомотивы и локомотивное хозяйство» РГОТУПС в лекционных курсах по дисциплине «Теория локомотивной тяги» и при выполнении дипломных проектов студентами специальности «Локомотивы».

Результаты внедрения подтверждены соответствующими актами.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» РГОТУПС (с 2001 по 2006 гг.), международной научной конференции «Высшее профессиональное заочное образование на железнодорожном транспорте: настоящее и будущее», г. Москва, 2001 г.; всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте», г. Красноярск, 2005 г.; IV и V научно-методических конференциях «Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта», г. Москва, 1999,2000 гг.; заседании Технического совета Юго-Восточной железной дороги г. Воронеж, 1999 г.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 66 наименований, 9 приложений (на 49 страницах). Диссертация содержит 159 страниц текста, в том числе 54 рисунка, 23 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, практическая ценность и научная новизна диссертации.

Первая глава посвящена анализу проблемы автоматизации учета и контроля расхода топлива. По результатам анализа динамики расхода топлива на тягу поездов в грузовом движении на железных дорогах США и России, а также в грузовом и пассажирском движении на Юго-Восточной железной дороге обоснована необходимость автоматизации процесса учета расхода топлива на тяговом подвижном составе. Показано, что использование такой системы в автоматизированной системе управления локомотивным хозяйством (АСУТ) позволит обеспечить эффективное управление тяговыми ресурсами и вагонным парком дороги, повысить оперативность и достоверность отчетной информации, автоматизировать процесс управления.

Измерение расхода дизельного топлива имеет ряд специфических особенностей. В процессе работы дизеля тепловоза часть топлива, проходя через него, нагревается и возвращается в топливный бак. Поэтому температура топлива существенно повышается. В связи с этим необходимо учитывать эти изменения температуры при измерении количества топлива в баке. Такой учет целесообразно проводить путем приведения измеренного объема к объему при температуре 20°С. В связи с этим был проведен анализ характеристик дизельного топлива и получены аналитические зависимости плотности топлива от температуры.

На рис. 1 приведена зависимость температурного коэффициента расширения топлива от его плотности, которая имеет ярко выраженный X А

Д—-Л Экспериментальное значение

О-О Расчетное значение

Рис. 1. Зависимость температурного коэффициента расширения дизельного топлива от плотности

Рис.1.

■ < ■ I—■ -I ■ I—■—I—1—I—■—I ■ I—■ I > ОЯ ОН <М ол О» ОШв 0# О»« 1 р

нелинейный характер. Так как приведение измеренного объема топлива будет проводиться в автоматическом режиме с помощью микропроцессорных средств системы, то необходимо иметь аналитическую зависимость температурного коэффициента расширения топлива от плотности.

Полученная зависимость аппроксимирована полиномом вида

у = Апхп+А,1_1хп-х+...+А0. (1)

Результаты исследований показали, что полином второй степени с достаточной степенью точности аппроксимирует искомую зависимость. Выражение, описывающее зависимость коэффициента температурного расширения топлива от его плотности имеет вид:

Хр =03767-(р-0,8)2 - ОД 143-(р-0,8)+ 0,0699. (2)

Средняя квадратическая ошибка составляет

М = -- £[р, -(4, • а} + Ах ■ а, + А2)]2 = 0,00715. (3)

п м

Анализ конструкции топливных баков, проведенный в работе, позволил сформулировать требования к измерительным средствам автоматизированной системы. Практика показывает, что объем топливных баков одного и того типа тепловозов может отличаться на 200-300 литров, что свидетельствует о необходимости индивидуальной настройки измерительной системы. При существующей системе учета топлива это принципиально невозможно.

В работе предложена система критериев дня оценки эффективности автоматизированной системы учета и контроля расхода топлива на тяговом подвижном составе. Стоимость системы учета и контроля расхода дизельного топлива является одной из основных ее характеристик.

В соответствии с подходом, применяемым для анализа человеко-машинных систем, показателем высшего ранга, оценивающим автоматизированную систему в целом, является ее эффективность, т.е. степень достижения целей системой, характеризуемая вектором

Э5=(Э1'Э2'-'ЭЛ (4)

где Э5—эффективность системы в целом;

Э1—эффективность системы по г'-й цели.

Основной целью внедрения автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива является снижение затрат на энергетические ресурсы в тепловозной тяге. Экономический эффект от внедрения подобных систем достигается, прежде всего, за счет сокращения непроизводственных потерь (^пот), которые определяются как

^пот =^ОБЩ-б, (5)

где К общ —среднегодовое потребление топлива на один тепловоз;

5 — относительная погрешность измерения топлива в баке тепловоза.

При этом для достижения других целей (анализ динамики расхода топлива, выявление фактов использования топлива не по назначению и т.д.), должны выполняться условия, описываемые конъюнктивным вектором

05 = (С„С5,5), (6)

где Сг—возможность учета формы и геометрических размеров топливного бака;

С8 — возможность учета угла наклона резервуара от вертикальной и горизонтальной осей;

5 — возможность накопления результатов измерения в автоматическом режиме.

Для расчета сравнительной экономической эффективности новый вариант измерительной системы сравнивается с базовым. Существующая технология учета дизельного топлива предписывает проводить измерение его количества в баке с помощью мерной рейки или топливо-мерной трубки, цена деления которых, для большинства типов тепловозов не превышает 50 л. Средняя относительная погрешность измерения базового варианта составляет ЪБ= (0,4. ..0,5)%. С учетом этого, сокращение непроизводственных потерь в абсолютных единицах ( У^) составит:

Гэ=Гобщ(5£-5). (7)

С учетом затрат на приобретение измерительной системы (С), стоимости пуско-наладочных работ (Спн), эксплуатационных расходов (Сд)

и стоимости единицы топлива (Ст) экономическая эффективность системы будет определяться выражением

Э5 =СтКобщ(8£-5)-(С + С1Ш+СЭ)> а срок окупаемости (О) - следующим выражением

(8)

с + Ом + сэ

(9)

Во второй главе диссертации проведен анализ существующей методики измерения количества топлива в баке тепловоза, который показал, что она не может быть реализована на практике в полном объеме, поскольку не во всех депо имеется соответствующее метрологическое обеспечение. Кроме этого, на многих типах тепловозов измерительные люки расположены только с одной стороны топливного бака, что не позволяет учитывать поперечный наклон локомотива. И, наконец, данная методика принципиально не позволяет определить расход топлива в режиме тяги (в настоящее время этот расход определяется с использованием косвенной методики, основанной на среднестатистических нормах потребления). С целью устранения указанных недостатков предложена технология автоматического измерения количества топлива в баке тепловоза, для оценки технологической эффективности которой на основе обобщенного структурного метода построена функциональная сеть, показанная на рис. 2.

На основе метода, разработанного А.И. Губинским, получены выражения для оценки показателей эффективности предложенной технологии.

Вероятность безошибочного определения массы топлива

где В., 2? — вероятность безошибочного выполнения I,у'-й рабочих опе-

(10)

раций.

л

□г

з:

/»5

з:

□с

л.

Я 14

Р\Ь

Л»

Рис. 2. Функциональная сеть технологического процесса автоматического измерения количества топлива в баке тепловоза

Математическое ожидание времени выполнения процесса (7) и его трудоемкости (1У)

М(Х) = тах

ЩХх о)

+ЩХп)+

\М(ХХА ) + М(Х16 )|

(П)

где Х= {Т, Щ — соответственно, время выполнения и трудоемкость г и 7-й рабочих операций.

Дисперсия времени выполнения процесса и его трудоемкости

О(Х) = шах

М=1 ) ]=5

ОДо)

В работе показано, что автоматизация технологического процесса не только позволит существенно повысить достоверность получаемых данных, но и значительно снизить временные и трудовые затраты.

В процессе движения тепловозы, а, следовательно, и их топливные баки подвергаются как продольным, так и поперечным наклонам относительно горизонтального положения. Так как на подавляющем числе типов тепловозов над геометрическим центром топливного бака расположен дизель, то датчик уровня может быть установлен в центре бака только по одной оси на расстоянии Ь от геометрического центра бака по другой оси. Тогда объем топлива в баке тепловоза может быть определен как:

V = (13)

«и

где Уя, Ни—измеренные объем и высота, соответственно, дизельного топлива в баке тепловоза; у — угол наклона топливного бака в поперечном направлении к его продольной оси; Ь — расстояние от геометрического центра бака до измерителя.

С учетом этого выражение для определения массы топлива в баке тепловоза примет вид:

т = т1 - тм = У{ (1 + 2аЬ[.ст )р, (1 + )(1 ± ) -

Л ' (14)

- Ум (1 + 2а5,(/+1)СГ )р,+1 (1 + |35,ж )(1 ± ),

где К, У+1 — объемы нефтепродукта, соответственно, в начале и конце товарной операции, определяемые по градуировочной таблице резервуара, м3;

Рр Р,+1 — средние плотности продукта, соответственно, в начале и конце товарной операции, кг/м3; а — коэффициент линейного расширения материала стенок резервуара, 1/°С;

5(СТ= (1у- ггт)—разность температур стенок резервуара при измерении объема (? р и при градуировке (ггя),°С; Р — коэффициент объемного расширения продукта, 1/°С;

8( = (I-1 г) — разность температур продукта при измерении плотности 0р) и объема (гг), °С.

Полученная формула справедлива для диапазона уровней топлива в баке, определяемого следующим выражением:

Ятт + ^ • ^Утах < Ни < Ятах

(15)

где Н , Нтлх—минимальный и максимальный уровень топлива в баке, соответственно; утах — максимальный угол наклона топливного бака.

Уменьшение диапазона измеряемых уровней для различных типов тепловозов составит 70-90 мм. Поскольку на практике топливный бак полностью не заполняется и минимальное количество топлива в баке не должно быть меньше 500 кг, то полученные ограничения не влияют на эффективность автоматизированной системы.

Так как угол наклона у не превышает 6°, то для оценки погрешности измерения расхода топлива можно положить, что tgy « у. Тогда, модель погрешности определения массы дизельного топлива будет описываться следующим выражением:

Ат = ±1,1

т,

т

АН Я,

100

+ АК2 +Др2 +

+ Д Ь +-Ду

я,

т2

АН

нм

РА8„

\2

\2

•100

100

РД5 Т+Р5

',+1

•100

+д ь+-

'м

н,

-Ду

+ ДА:2 + ДР2+ (16)

+ АМ,

/+1

где Я 12

—уровень продукта в емкости, м;

АН—абсолютная погрешность измерения уровня наполнения продукта, м;

ДАТ—относительная погрешность градуировки резервуара, %; Др — относительная погрешность измерения плотности, %; АМ — относительная погрешность центрального блока обработки и

индикации данных, %; АЬ — относительная погрешность измерения расстояния от геометрического центра бака до центра измерительного люка; Д у — относительная погрешность измерения угла наклона.

В работе проведен анализ полученной модели с целью выявления факторов, в наибольшей степени влияющих на погрешность измерения массы топлива. Показано, что погрешность измерения уровня является доминирующей в модели погрешности определения массы нефтепродукта. Получена аналитическая зависимость относительной погрешности определения массы Ат от абсолютной погрешности измерения уровня АН. Таким образом, для уменьшения погрешности определения массы топлива в баке необходимо, прежде всего, уменьшать абсолютную погрешность определения его уровня.

Проведенный в работе анализ измерителей уровня показал, что для автоматизированной системы контроля и учета расхода дизельного топлива на подвижном составе следует применить поплавковые измерители с использованием магнитных погружных зондов при условии снижения их погрешности измерения.

В третьей главе проведен выбор датчиков измерительной системы, рассмотрены методы повышения точности магнитных погружных зондов поплавковых измерителей уровня и предложен новый способ уменьшения погрешности измерения.

В настоящее время в технике широко используются следующие типы магниточувсгвительных элементов: магнитоуправляемые герметизированные контакты (герконы); магнигорезисторы; магнитодиоды и магнито-транзисторы; преобразователи Холла, цифровые микросхемы, использующие эффект Холла. Проведенный в работе анализ магниточувсгвительных элементов позволил сделать вывод о том, что в качестве датчиков магнитных погружных зондов измерительной системы количества топлива в баках тепловозов можно использовать либо герконы, либо магнито-чувствительные микросхемы. Причем предельная разрешающая способность таких зондов на сегодняшний день не может быть меньше 5.. .6 мм.

Основным недостатком измерителей уровня, построенных на основе магнитных погружных зондов, является низкая точность измерения, рав-

ная шагу установки магниточувствительных элементов (Ь). Информация о положении поплавка, а соответственно, и об уровне топлива в баке тепловоза, определяется номером магниточувствительного элемента, на который в данный момент времени воздействует магнитное поле. Так как каждый элемент, расположенный в измерительном зонде, имеет свой уникальный номер, то можно кодировать информацию о положении поплавка в виде сочетания номеров магниточувствительных элементов.

В диссертации предложен новый способ определения уровня с помощью магнитных погружных зондов, согласно которому в поплавок встроено два постоянных магнита. Магниты имеют ширину зон воздействия на чувствительные элементы магнитосхем, составляющую соответственно 1,25 Ь и 0,75 Ь. Зазор между зонами воздействия магнитов на чувствительные элементы составляет 1,5 Ь. Принцип работы устройства иллюстрирует рис. 3.

1

С

Е

£

Е —

—_ Е

Е

— *

Рис. 3. Принцип работы измерителя

Дизельное топливо заливают в резервуар до уровня, обеспечивающего захват магнитным полем магнита 4 чувствительных элементов магнитосхем Г и 2' на 0,25 Ь выше чувствительного элемента магнито-схемы 1' (рис. 3, а). Магнит 5, имеющий зону воздействия 0,75 Ь, перекрывает только чувствительный элемент магнитосхемы 4'. Тогда на выходах магнитосхем 12' и 4' будут сформированы сигналы логического «0», которые поступают в блок обработки.

При расходовании жидкого топлива происходит снижение его уровня в резервуаре. Как только уровень понизится на величину, составляющую 0,25 Ь (рис. 3, б), чувствительный элемент магнитосхемы 1' выходит из зоны воздействия магнита 4, а чувствительный элемент магнитосхемы 4' все еще остается в зоне воздействия магнитного поля магнита 5. При этом будет другая комбинация сигналов, а именно на выходах маг-нитосхем 2' и 4' будут сформированы сигналы логического «0», что свидетельствует о понижении уровня топлива на 0,25 Ь.

При последующем понижении уровня топлива еще на 0,25Ь (рис. 3, в) в зоне воздействия магнитного поля магнита 4 оказывается чувствительный элемент магнитосхемы 2', и она срабатывает. Магнитное поле магнита 5 не захватывает ни одной магнитосхемы. Таким образом, будет сформирована комбинация, соответствующая состоянию логического «0» на выходе магнитосхемы 2', что свидетельствует о понижении уровня топлива на общую величину 0,5 Ь.

При дальнейшем понижении уровня топлива на 0,25 Ь (рис. 3, г), в зоне воздействия магнитного поля магнита 4 по-прежнему находится чувствительный элемент магнитосхемы 2', а в зону воздействия магнита 5 входит уже чувствительный элемент магнитосхемы 5'. Комбинация логических. «0», формируемых магнитосхемами 2', 5', свидетельствует о понижении уровня жидкого топлива на общую величину 0,75 Ь.

Таким образом, точность измерения уровня топлива в баке тепловоза при таком способе кодирования составит:

5 = Ь/4. (17)

При минимальном шаге установки Ь = 6 мм абсолютная погрешность измерения уровня составит 5 = ±0,75 мм.

В диссертации предложена структура автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива на подвижном составе. Данная система должна обеспечивать измерение уровня и плотности топлива, его температуру и угол наклона топливного бака и на основании этих данных рассчитывать количество топлива. Рассчитанное значение количества топлива должно выводиться на четырехразрядный цифровой индикатор (вывод показаний от 0 кг до 9999 кг с погрешностью 1 кг). Кроме этого автоматизированная система должна накапливать данные о количестве топлива в баке тепловоза с «привязкой» их к астрономическому времени. Окончательная обработка этих данных должна проводиться на автоматизированном рабочем месте инженера или техника группы учета, реализованного на базе персонального компьютера. В связи с этим в состав системы должен входить блок переноса

данных с бортового вычислителя на персональный компьютер. Так как топливный бак и кабина машиниста удалены друг от друга на значительное расстояние (5... 10 м), то в работе предложено использовать распределенную схему обработки информации, включающую в себя контроллер датчиков и центральный контроллер. Таким образом, в состав автоматизированной системы будут входить следующие блоки:

• измерительный блок, включающий датчики уровня, плотности, температуры и угла наклона;

• блок распределенной обработки;

• блок индикации;

• блок синхронизации и переноса данных

Разработанная в данной главе структура автоматизированной системы учета и контроля расхода топлива представлена на рис. 4.

Ил

Рис. 4. Структурная схема автоматизированной системы

Четвертая глава диссертации посвящена разработке алгоритмического и программного обеспечения автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива на тяговом подвижном составе.

Основным элементом системы является контроллер датчиков, который должен осуществлять циклический опрос датчиков с последующим усреднением уровня и рассчитывать количество топлива в баке тепловоза. Блок-схема алгоритма работы контроллера датчиков показана на рис. 5.

Рабочий цикл программы начинается с цикла поиска магниточув-ствительных микросхем, у которых на выходе сформирован низкий уровень напряжения. При этом проверяется условие, которое описывается следующим выражением:

с

Начало

Г)

Начальная установка и подготовка портов ввода/вывода. Установка начального уровня Н ~ 0.

Цикл поиска засветок

Ошибка возникла?

Нет

Выделение уровня и преобразование к нормальному виду

±

Коррекция уровня по углу наклона и температуре

6—,

±

Усреднение уровня по периоду накопления

Вывод уровня через последовательный порт ввода/вывода

1-

Рис. 5. Блок схема алгоритма работы контроллера датчиков

N =

пм & ni+з Щ+i

(18)

где и — номер микросхемы, на выходе которой сформирован логический «О».

Если условие (18) не выполняется, то это означает, что возникла ошибка, и цикл поиска засветок будет продолжаться до выключения питания. Если же условие (18) выполняется, то микроконтроллер вычисляет уровень топлива в баке и преобразует его к виду, позволяющему выполнить ссылку на градуировочную таблицу бака. На следующем шаге осуществляется опрос датчиков температуры, угла наклона и плотности и в соответствии с полученными данными корректируется уровень топлива. Так как в процессе движения тепловоза на поверхности топлива возникают волны, имеющие значительную величину, то с целью сглаживания этого эффекта в алгоритме работы контроллера датчиков предусмотрено усреднение уровня за определенный период накопления результатов измерений. Сформированная таким образом информация об уровне топлива используется для ссылки на градуировочную таблицу, в которой хранятся данные о количестве топлива в 16-ти разрядном формате.

В диссертационной работе разработана структура базы данных автоматизированной системы. База данных представляет собой реляционную базу данных, состоящую из четырех таблиц. Логическая структура базы данных показана на рис. 6.

Прикладное программное обеспечение (ППО), представленное в работе, разрабатывалось в объектно-ориентированной среде программирования Borland Delphi 7. Оно предназначено для сбора, хранения и обработки данных о количестве топлива, израсходованным конкретным тепловозом в определенный промежуток времени, номерах и марках тепловозов, находящихся в эксплуатации в депо, и операторах, осуществляющих сбор информации. Главное окно программы имеет вид, показанный на рис. 7.

Используя данное окно программы можно вносить изменения в таблицы базы данных об операторах, осуществляющих сбор информации, и локомотивах, находящихся в эксплуатации. Для этого необходимо использовать кнопки «Операторы» и «Тепловозы» соответственно.

Журнал -»писн

№ тепловоза Л оператора Имя записи Дата Ш1иси

Справочник

тепловомв

Ла тепловой Название

Таблица данных

Имя записи Значение Дата^арем* записи

Справочник оператора

№ оператора Им>

Рис. 6. Логическая структура базы данных

"2* | V]

/*' Сбор данный о работе локомотива

Г1р1 ы ктр -о* азаньЬ 1 Дэта^ ' Йрвмя 1 < Ко пи «ствл

• Ягонне} . Запдан]. ■Эагйа>'|]

а

Вверх- | Вниз >{ Чтении | . Запись |

РАМ

-а**« 17

I ^

Рис. 7. Главное окно программы

Для оперативного просмотра информации и создании текстового файла отчета о расходе топлива предлагается использовать кнопку «Данные».

В работе предусмотрена возможность представления информации о расходе топлива в графическом виде, как показано на рис. 8.

На рис. 8 показан график зависимости расхода топлива за 9 дней эксплуатации маневрового тепловоза ТЭМ-1М № 917 (депо приписки ОАО «ВПЖТ»). На графике цифрой 1 отмечен момент экипировки тепловоза, а цифрой 2 — момент хищения топлива. При необходимости

д.,-, г ^ г ^ .»Д^ЙЯмАм^

ттф,

88888888888888888888888888888888888 Рис. 8. Графический вывод информации о расходе топлива

любой временной интервал может быть проанализирован более подробно с целью определения расхода топлива при различных режимах работы тепловоза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные в работе исследования позволили получить следующие основные научные и практические результаты.

1. Сформулирован комплекс причин, требующих развития нового подхода к автоматизации технологии учета и контроля расхода дизельного топлива на тяговом подвижном составе. Обоснована необходимость использования автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива в АСУТ. Показано, что создание такой системы позволит перейти на безбумажную технологию и формировать виртуальный маршрут машиниста для тепловозов.

2. С помощью единого метода и аналитических средств проведен выбор критериев оценки технологической и экономической эффективности автоматизированных систем учета и контроля расхода дизельного топлива в баках тепловозов, которые позволили провести рациональный выбор измерительных средств. Выполнена оценка эффективности автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива по выбранным показателям.

3. Предложена и обоснована формализованная модель технологического процесса автоматического измерения количества топлива на подвижном составе, построенная с помощью метода функциональных сетей. Проведена оценка технологической эффективности автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива по критериям безошибочности, трудоемкости и затрат времени.

4. Адаптирована модель погрешности объемно-массового метода статического измерения массы дизельного топлива к условиям тягового подвижного состава. Проведен анализ полученной модели. Показано, что доминирующим фактором, влияющим на погрешность измерения количества топлива, является погрешность определения его уровня.

5. Проведены предельные оценки разрешающей способности магнитных погружных зондов, выполненных с использованием различных маг-ниточувствительных элементов. Проанализированы способы повышения точности измерения количества топлива в баках тепловозов за счет кодирования информации о положении поплавка. Предложен новый способ уменьшения их разрешающей способности в 4 раза по сравнению с существующими в настоящее время магнитными погружными зондами.

6. Разработано алгоритмическое обеспечение блока центрального контроллера и контроллера датчиков, что позволило реализовать формализованную методику измерения количества дизельного топлива в баках тепловозов в полном объеме.

7. Опытная эксплуатация разработанной автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива, проведенная на Юго-Восточной железной дороге и в ОАО «Воронежский промышленный железнодорожный транспорт» подтвердила обоснованность и эффективность принципов построения математического, алгоритмического и информационного обеспечения системы.

8. Годовой экономический эффект от внедрения автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива на подвижном составе составил 172945 рублей.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ диссертации опубликованы в 7 работах:

1. Ермакова О. П. Выбор датчиков измерительной системы количества топлива в баках тепловозов. // Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта. Межвузовский сборник научных трудов. — М.: РГОТУПС, 2004. — С. 209-213.

2. Ермакова О. П. Оценка эффективности микропроцессорной системы учета и контроля дизельного топлива. // Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте: Труды всероссийской научно-технической конференции с международным участием. — Красноярск. Т. 2. 2005. — С. 145-149.

Ъ.Аммер С. А., Ермаков А.Е., Ермакова О.П., Карелин Б.В. Микропроцессорная система учета дизельного топлива на подвижном составе // Актуальные проблемы и перспективы развития ж. д. транспорта: Тезисы докладов по материалам четвертой межвузовской научно-методической конференции. — М.: РГОТУПС, 1999.—С. 35-38.

4. Ермаков А.Е., Ермакова О.П., Карелин Б.В. Устройство для контроля измерения уровня жидкости в резервуаре Патент на изобретение № 2149363 от 05.08.98. Опубликовано в БИ № 14 от 20.05.2000.

5. Ермаков А.Е., Ермакова О.П., Галкин В.Д. Особенности проектирования микропроцессорных систем реального времени II Высшее профессиональное заочное образование на железнодорожном транспорте: настоящее и будущее. Сборник научных трудов по материалам международной конференции, посвященной 50-летию РГОТУПС. — М.: РГОТУПС, 2001. —С. 139-140.

6. Ермаков А.Е., Ермакова О.П, Карелин Б.В., Демъяшкин В. А. Счетчики расхода топлива тепловозами // Транспорт. Наука, техника, управление. Сборник научной информации. — М.: ВИНИТИ. 2002. № 8. — С. 29.

7. Путинцев С.В, Ермаков А. Е., Ермакова О.П., Карелин Б.В. Технико-экономические аспекты внедрения счетчиков расхода топлива на подвижном составе // Актуальные проблемы и перспективы развития ж. д. транспорта: Сборник научных трудов по материалам пятой межвузовской научно-методической конференции. В 2-х частях. — М.: РГОТУПС, 2000. Часть II. —С.13-15.

Ермакова Ольга Павловна

АВТОМАТИЗАЦИЯ УЧЕТА И КОНТРОЛЯ РАСХОДА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА НА ПОДВИЖНОМ СОСТАВЕ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (транспорт)

Тип. зак.

Подписано в печать Усл. печ. л. 1,5

Изд. зак. 204 Гарнитура Times.

Тираж 100 экз. Офсет

Формат 60x907,

Издательский центр РГОТУПСа, 125993, Москва, Часовая ул., 22/2

Участок оперативной печати РГОТУПСа, 125993, Москва, Часовая ул., 22/2

ЗтЧУ

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ УЧЕТА И КОНТРОЛЯ РАСХОДА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

1.1 Автоматизированная система управления локомотивным хозяйством на железнодорожном транспорте

1.2 Постановка задачи автоматизации технологического процесса контроля и учета дизельного топлива на подвижном составе

1.3 Анализ объектов автоматизации

1.3.1 Технические требования к радиоэлектронной железнодорожной аппаратуре

1.3.2 Анализ конструкций топливных баков тепловозов

1.3.3 Характеристики топлива для тепловозных дизелей

1.4. Эффективность автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива

1.5. Выводы по главе

2. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УЧЕТА И КОНТРОЛЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

2.1 Методика измерения количества топлива

2.2 Модель расчета погрешности измерения массы дизельного топлива

2.3 Измерители уровня

2.3.1 Гидростатические измерители

2.3.2 Измерители уровня по времени прохождения сигнала

2.3.3 Поплавковые измерители уровня

2.3.4 Емкостные измерители уровня 80 2.4. Выводы по главе

3. ПРИНЦИПЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УЧЕТА И КОНТРОЛЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 86 3.1. Методы повышения точности измерения уровня в баках тепловозов 86 3.1.1 Методы повышения точности измерения, основанные на уменьшении шага установки магниточувствиельных элементов

3.1.2. Методы повышения точности измерения, основанные на кодировании информации о количестве топлива

3.1.3. Алгоритмические методы повышения точности измерения

3.2. Измерители температуры, угла наклона и плотности 103 3.2.1 Измерители температуры ' 103 3.2.2. Измерители угла наклона и плотности

3.3. Принципы аппаратной реализации автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива

3.3.1. Устройство и принцип работы контроллера датчиков

3.3.2. Устройство и принцип работы блока центрального контроллера

3.3.3. Устройство и принцип работы блока синхронизации и переноса данных

3.4. Выводы по главе 3 117 4. ИНФОРМАЦИОННОЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ

4.1. Алгоритмическое обеспечение блока измерения и обработки

4.1.1. Алгоритмическое обеспечение блока центрального контроллера

4.1.2. Алгоритмическое обеспечение контроллера датчиков

4.2. Структура базы данных автоматизированной системы

4.3. Прикладное программное обеспечение автоматизированной системы

4.4. Выводы по главе 4 152 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 153 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 155 ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Техническая реализация измерительного блока 160 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Программа функционирования блока центрального контроллера на языке Ассемблер 165 ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Программа функционирования контроллера датчиков на языке Ассемблер 177 ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Процедуры и функции модулей программы Sbor 191 ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Программное формирование диаграмм операций ввода/вывода в блоке синхронизации и передачи данных

Решение стратегической задачи экономии топливно-энергетических ресурсов на железнодорожном транспорте невозможно без автоматизации технологического процесса учета и контроля расхода топлива, так как в настоящее время затраты на топливо, электроэнергию и' другие материальные ресурсы являются одной из наиболее значительных статей расходов железнодорожной отрасли. Так в 2004 г. на топливно-энергетические ресурсы пришлось 11 %, а на материальные - 14 % всех расходов отрасли.

В [1] указывается, что одним из важнейших элементов инфраструктуры железнодорожного транспорта является локомотивное хозяйство, включающее склады топлива, пункты экипировки тепловозов, а также подвижной состав. От эффективности его работы зависит себестоимость перевозок, одним из путей снижения которой является организация контроля расхода топлива на всех объектах локомотивного хозяйства.

Эффективность учета, контроля, нормирования и анализа расхода топлива тепловозами в эксплуатации можно повысить за счет применения современных средств измерения расхода топлива и параметров работы локомотива, автоматизации процессов измерения и регистрации, новых алгоритмов обработки данных в условиях локомотивного депо.

Для решения топливно-энергетической проблемы на базах нефтепродуктов, пунктах экипировки тепловозов дизельным топливом и маслом используется автоматизированная система измерений и учета нефтепродуктов «Ольха 500». Она обеспечивает выдачу дозы нефтепродуктов по команде оператора, обработку информации, полученной от входного блока и преобразователя расхода, управление вентилями входных блоков, а также запись, хранение, выбор и распечатку требуемой информации [29].

Однако на подвижном составе процесс учета и контроля расхода топлива в настоящее время не автоматизирован. Контроль количества топлива в баке тепловоза проводится машинистом визуально либо по мерному стеклу, имеющему шкалу с ценой деления, равной 250 л, либо по градуированным мерным рейкам с ценой деления 50 дм . Расход топлива рассчитывается машинистом по объемному расходу и заданной плотности топлива, принимаемой постоянной в течение определенного промежутка времени. Все это приводит к значительным погрешностям при определении количества топлива в баке тепловозов, невозможности выполнения анализа расхода топлива с учетом фактически выполненной работы, к искусственному завышению нормативов расхода топлива локомотивами, что открывает возможность для его использования не по назначению.

В настоящее время специалистами ВНИИЖТ разработана и проходит испытания автоматизированная система учета, контроля и анализа расхода топлива маневровыми тепловозами [2], которая обладает рядом существенных недостатков.

Поэтому большую актуальность приобретает разработка универсальной автоматизированной системы учета дизельного топлива на подвижном составе.

Целью работы является разработка методов автоматизации учета и контроля дизельного топлива на тепловозах.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. С помощью единого метода и аналитических средств провести выбор критериев оценки технологической и экономической эффективности автоматизированных систем учета и контроля дизельного топлива в баках тепловозов, которые позволят провести рациональный выбор измерительных средств.

2. Разработать и формализовать модель технологического процесса автоматического измерения количества топлива на подвижном составе и оценить технологическую эффективность автоматизированной системы по критериям безошибочности, трудоемкости и затрат времени.

3. Провести предельные оценки разрешающей способности измерительных зондов с целью выявления способов повышения точности измерения количества топлива в баках тепловозов.

4. Проработать техническую реализацию автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива на тепловозах.

5. Создать информационное и математическое обеспечение автоматизированной системы, с использованием предложенных методов, формализации и моделей.

Проведенные в диссертации исследования базируются на использовании методов исследования человеко-машинных систем, теории вероятности и теории информации.

Основные результаты работы состоят в следующем:

1. Сформулирована и решена задача повышения эффективности учета и контроля расхода дизельного топлива на подвижном составе на основе методов автоматизации технологических процессов. .

2. Разработана и исследована модель технологического процесса измерения количества топлива, позволяющая оценить технологическую эффективность автоматизированной системы по критериям безошибочности, трудоемкости и затрат времени.

3. Разработана адаптированная модель погрешности измерения объемно-массовым статическим методом измерения количества топлива в баках тепловозов.

4. Обобщены и сформулированы общие технологические требования к измерительным средствам автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива на подвижном составе.

5. На основе анализа методов повышения точности измерения магнитопогружных зондов предложен новый способ их реализации, позволяющий на практике существенно уменьшить погрешность измерения.

6. Разработано алгоритмическое и математическое обеспечение измерительного блока автоматизированной системы.

Результаты диссертационной работы нашли применение при разработке автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива, опытная эксплуатация которой проводилась на Юго-Восточной железной дороге и в ОАО "Воронежский промышленный железнодорожный транспорт".

В первой главе обоснована необходимость использования автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива в автоматизированной системе управления локомотивным хозяйством (АСУТ). Проведен анализ характеристик дизельного топлива и получены их аналитические зависимости от температуры. Предложена система критериев для оценки эффективности автоматизированной системы.

Вторая глава посвящена разработке моделей технологического процесса измерения расхода дизельного топлива и их анализа с помощью аппарата функциональных сетей. Разработана адаптированная модель погрешности измерения количества топлива. Рассмотрены современные измерители уровня и показано, что поплавковые измерители наиболее полно удовлетворяют требованиям, предъявляемым к измерительным средствам, предназначенным для эксплуатации на подвижном составе.

В третьей главе рассмотрены методы повышения точности магнитопогружных зондов измерителей уровня и предложен новый способ уменьшения погрешности измерения. Рассмотрены принципы технической реализации измерительного блока автоматизированной системы.

Четвертая глава посвящена разработке алгоритмического и программного обеспечения автоматизированной системы.

4.4. Выводы по главе 4

1. Разработано алгоритмическое обеспечение блока центрального контроллера и контроллера датчиков, что позволило реализовать формализованную методику измерения количества дизельного топлива в баках тепловозов в полном объеме.

2. Проведен выбор типа базы данных. Показано, что для решения поставленной задачи наиболее эффективным является использование реляционной базы данных.

3. Разработана физическая и логическая структуры базы данных, что позволило минимизировать число связей между таблицами, а также упростить отладку, модернизацию и сопровождение 11110 в течение всего жизненного цикла.

4. Предложенные алгоритмы создания таблиц данных и отчета позволяют конвертировать их в требуемый формат отчетности, что предоставляет возможность проводить их обработку и анализ.

5. Результаты использования разработанного ППО автоматизированной системы подтвердили обоснованность и эффективность принципов построения математического, алгоритмического и информационного обеспечения.

6. Опытная эксплуатация разработанной автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива, проведенная на Юго-Восточной железной дороге и ОАО "Воронежский промышленный железнодорожный транспорт" подтвердила обоснованность и эффективность принципов построения математического, алгоритмического и информационного обеспечения системы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные в работе исследования позволили получить следующие научные и практические результаты.

1. Сформулирован комплекс причин, требующих развития нового подхода к автоматизации технологии учета и контроля расхода дизельного топлива на тяговом подвижном составе. Обоснована необходимость использования автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива в АСУТ. Показано, что создание такой системы позволит перейти на безбумажную технологию и формировать ВММ для тепловозов.

2. С помощью единого метода и аналитических средств проведен выбор критериев оценки технологической и экономической эффективности автоматизированных систем учета и контроля расхода дизельного топлива в баках тепловозов, которые позволили провести рациональный выбор измерительных средств. Выполнена оценка эффективности автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива по выбранным показателям.

3. Предложена и обоснована формализованная модель технологического процесса автоматического измерения количества топлива на подвижном составе, построенная с помощью метода функциональных сетей. Проведена оценка технологической эффективности автоматизированной системы учета и контроля расхода дизельного топлива по критериям безошибочности, трудоемкости и затрат времени.

4. Адаптирована модель погрешности объемно-массового метода статического измерения массы дизельного топлива к условиям тягового подвижного состава. Проведен анализ полученной модели. Показано, что доминирующим фактором, влияющим на погрешность измерения количества топлива, является погрешность определения его уровня.

5. Проведены предельные оценки разрешающей способности магнитопогружных зондов, выполненных с использованием различных магниточувствительных элементов. Проанализированы способы повышения точности измерения количества топлива в баках тепловозов за счет кодирования информации о положении поплавка. Предложен новый способ уменьшения их разрешающей способности в 4 раза.

6. Разработано алгоритмическое обеспечение блока центрального контроллера и контроллера датчиков, что позволило реализовать формализованную методику измерения количества дизельного топлива в баках тепловозов в полном объеме.

7. Опытная эксплуатация разработанной автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива, проведенная на Юго-Восточной железной дороге и в ОАО "Воронежский промышленный железнодорожный транспорт" подтвердила обоснованность и эффективность принципов построения математического, алгоритмического и информационного обеспечения системы.

8. Годовой экономический эффект от внедрения автоматизированной системы учета и контроля дизельного топлива на подвижном составе составил 172945 рублей.

1. Автоматизированная система управления локомотивным хозяйством. АСУТ: / Под ред. И.К. Лакина-М.: ОЦВ, 2002. 516 с.

2. Автоматизированная система учета, контроля и анализа расхода топлива маневровыми тепловозами / А.И. Молчанов, И.Л. Поварков, Л.А. Мугинштейн, К.М. Попов // Вестник ВНИИЖТ. 2004. №2. С.25 - 29.

3. Архангельский А.Я. Программирование в Delphi 7. М.: ООО "Бином-Пресс", 2005. - 1152 с.

4. Аш Ж. и соавторы. Датчики измерительных систем: в 2-ух кн. Кн. 1. пер. с франц. М.: Мир, 1992. - 480 с.

5. Бармин А. Радарные системы контроля уровня // Современные технологии автоматизации. 2002. №4. - С.31.

6. Бриндли К. Измерительные преобразователи: Справочное пособие: Пер. с англ.- М.: Энегроиздат, 1991. с.

7. Буренин П.В., Куприянов В.Л., Черномырдин С.И. Радиолокационные уровнемеры. // Приборы и системы управления. 1996. №10. - С.31.

8. Бушуев И.В., Пуртова М.А., Шамин А.А. Интегрированная обработка маршрутов машинистов: Сб. науч. тр. / ВНИИАС / Отв. ред. В.А. Шаров. М.: ЗАО "БизнесПроект", 2005. Вып. 2 - 277 е.

9. Бушуев И.В., Пуртова М.А., Шкода С.Н. Автоматизированное рабочее место оператора группы учета локомотивного депо (АРМ ТЧУ): Сб. науч. тр. / ВНИИАС / Отв. ред. В.А. Шаров. М.: ЗАО "БизнесПроект", 2005. Вып. 2-277 е.

10. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Наука, 1973.-872 с.

11. ГОСТ 26976-86. Нефть и нефтепродукты. Методы измерения массы.

12. ГОСТ 28725-90. Приборы для измерения уровня жидкостей и сыпучих материалов. Общие технические требования и методы испытаний.

13. ГОСТ 305-82 Топливо дизельное. Технические условия.

14. ГОСТ 3900 85 Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности.

15. Давиденко К.Я. Технология программирования АСУ ТП. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 183 с.

16. Диоды и тиристоры / Чернышев А.А., Иванов В.И., Галахов В.Д. и др. / Под ред. А.А.Чернышева. М.: Энегия, 1980. - 176 с.

17. Ермаков А.Е., Ермакова О.П., Галкин В.Д. Особенности проектирования микропроцессорных систем реального времени: Сб науч. тр./ Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта /-М.: РГОТУПС, 2001.-С. 139- 140.

18. Ермаков А.Е., Ермакова О.П., Карелин Б.В. Устройство для контроля измерения уровня жидкости в резервуаре. Патент на изобретение №2149363 от 05.08.98.

19. Ермаков А.Е., Ермакова О.П., Карелин Б.В., Демьяшкин В.А. Счетчики расхода топлива тепловозами // Транспорт. Наука, техника, управление. Сборник научной информации. М.:ВИНИТИ. 2002. №8. - С. 29.

20. Ермакова О.П. Выбор датчиков измерительной системы количества топлива в баках тепловозов: Сб. науч. тр./ Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта / М.: РГОТУПС, 2004.-С.209-213.

21. Жданкин В. Абсолютные датчики углового положения с интерфейсом SSI // Современные технологии автоматизации. 2004. №1. - С.36.

22. Жданкин В. Приборы для измерения уровня // Современные технологии автоматизации. 2002. №3. - С.6.

23. Жданкин В. Сигнализаторы измерения уровня // Современные технологии автоматизации. — 2002. №2. — С.4 6.

24. Жданкин В. Ультразвуковые датчики для систем управления // Современные технологии автоматизации. — 2003. №4. С.48

25. Измерения в промышленности: Справ, изд. В 3-х кн./Кн.2 Способы измерения и аппаратура. Пер. с нем. / Под ред. Профоса П.-2-е изд. пе-рераб. и доп. М.: Металлургия, 1990. - 320 с.

26. Инструкция ЦТ-781 "О порядке и методах измерений при учетных операциях с нефтепродуктами на предприятиях федерального железнодорожного транспорта".

27. Информационно-управляющие человеко-машинные системы: Исследование, проектирование, испытания: Справочник /Адаменко А.Н., А.Г. Ашеров, И.Л. Бердников и др./ Под общ. ред. А.И. Губинского и В.Г. Евграфова. М.: Машиностроение, 1993. - 527 с.

28. Иордан Г.Г., Юровский А .Я., Сладоновский А.Г., Сердюков В.Ю. Новый комплекс унифицированных датчиков Сапфир 2М // Приборы и системы управления. — 1990. №11.- С.27.

29. Косарев А.Б., Лакин И.К., Шаров В.А. Первый этап в управлении качеством эксплутационной работы российских железных дорог: Сб. науч. тр. / ВНИИАС / Отв. ред. В.А. Шаров. М.: ЗАО "БизнесПроект", 2005. Вып. 2 -277 е.

30. Кролл Д. Определение и индикация уровня дизельного топлива // Железные дороги мира, 2001. №3, С. 48 - 50.

31. Лакин И.К. Информационная подсистема многоуровневой системы управления и обеспечения безопасности движения поездов (АСУ МС): Сб. науч. тр. / ВНИИАС / Отв. ред. В.А. Шаров. М.: ЗАО "БизнесПроект", 2005. Вып. 2-277 е.

32. Литл Т. Принадлежности и дополнительное оборудование для радарных уровнемеров // Современные технологии автоматизации. 2003. №1. - С.29.

33. Логунов В.Н., Смагин В.Г., Доронин Ю.И. и др. Устройство тепловоза ТГМ6А. -М.: Транспорт, 1989 167 с.

34. Марков Ю.А., Зуев П.И., Власов Ю.В., Мингазаев Р.Х. Определение уровня топлива в резервуарах автозаправочных станций // Приборы и системы управления. — 1996. №6. С.29.

35. Мишарин А.С. Ресурсосбережения на железнодорожном транспорте // Железнодорожный транспорт. 2000. №10 - С.1- 2.

36. Мугинштейн Л.А., Школьников Е.Н., Андреев А.В., Виноградова Т.В., Виноградов С.А. Программный комплекс для учета, анализа и нормирования расходов энергоресурсов // Железнодорожный транспорт. -2005. №9. С.32 - 36.

37. Мурзин Л.Г., Гончаров В.М. Топливо, смазка, вода. 5-е изд., пе-рераб. и доп. - М.: Транспорт, 1981. - 154 с.

38. Определение и индикация уровня дизельного топлива // Железные дороги мира. 2001, №3. С. 48.

39. Пойда А.А., Хуторянский Н.М., Кононов В.Е. Тепловозы: Механическое оборудование: Устройство и ремонт. М.: Транспорт, 1988. -231 с.

40. Правила тяговых расчетов для поездной работы. М.: Транспорт, 1985.-287 с.

41. Прозоров М.А. Новые кварцевые преобразователи уровня и температуры // Приборы и системы управления. 1996. №6. - С.27.

42. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. -М.: МПС РФ, 2000. 190 с.

43. Пясик М., Толстов Е., Случак И. Системы автоматического ведения поезда // Современные технологии автоматизации. 2000. №4. - С.60 -69.

44. Расчеты автоматизированных систем управления (на примерах АСУ железнодорожным транспортом) / Г.В.Дружинин, Э.К.Лецкий, А.И.Панкратов и др. / Под ред. Г.В.Дружинина. М.:Транспорт, 1985. -223 с.

45. Савоськин А.Н., Плакс А.В., Феоктистов В.П. Автоматизация ЭПС. М.: Транспорт, 1990. - 310 с.

46. Стрижов В. Поведение микросхем при пониженном питании // Электроника и компоненты. 1998. №3. - С.52

47. Стромский П.П. Энергетический (топливный) баланс тепловозной тяги // Вестник ВНИИЖТ.- С.33.34. 2. 1

48. Тепловозы. Основы теории и конструкции: Учебное пособие / Под ред. B.JI. Кузьмича. -М.: Транспорт, 1991. 185 с.

49. Феоктистов В.П., Лакин И.К. и др. Использование вычислительной техники в локомотивных депо // ЦНИИТЭИ МПС, сер. Локомотивы и локомотивное хозяйство. 1997. Вып. 3 - С.З - 35.

50. Чесаков А.И., Шафрановский М.Н. Акустические многофункциональные уровнемеры «Зонд 3» // Приборы и системы управления. -1995. №9. С.38.

51. Шитиков А. Микросхемы памяти и их применение // Компоненты и технологии. 2001. №4. - С.26.

52. Devine P. Radar level measurement the user's guid Berges Hill: VEGA Controls, 2000.