Dans les distributeurs de carburant modernes, la précision des mesures est l’un des principaux indicateurs de performance des équipements de mesure. Qu’il s’agisse d’une pompe auto-amorçante ou d’une pompe à carburant submersible, le c?ur de son système de dosage ne peut être séparé de deux éléments clés : un encodeur et un capteur. Ils sont comme les « yeux » et les « nerfs » d'un distributeur de carburant, surveillant le flux de carburant en temps réel, convertissant les mouvements mécaniques en signaux électriques, garantissant que chaque transaction est équitable, transparente et fiable.

Cet article présentera systématiquement les principes de base des codeurs et des capteurs, leurs rôles et types spécifiques dans les distributeurs de carburant, ainsi que leurs applications en matière de lutte contre la triche, de protection de l'environnement et d'autres aspects.

1. Que sont les codeurs et les capteurs ?

(1) Encodeur

Un codeur est un appareil qui convertit les signaux mécaniques de rotation ou de déplacement en signaux électriques. Dans les distributeurs de carburant, il est généralement installé sur l'arbre de sortie du débitmètre pour détecter l'angle de rotation ou le nombre de tours du débitmètre, puis calculer le volume d'huile qui le traverse.

Lorsque l'huile traverse le débitmètre, elle entraîne l'encodeur numérique pour générer un signal numérique de comptage. Le dispositif informatique, à savoir la carte mère de contrôle, collecte et compte le signal, et le compare en temps réel avec le microprocesseur de surveillance pour garantir une mesure précise.

Le signal émis par l'encodeur est généralement un signal d'impulsion, chaque impulsion représentant une certaine unité de quantité d'huile (telle que 0,01 litre). En comptant le nombre d'impulsions, le système peut calculer avec précision la quantité de carburant ajoutée.

(2) Capteurs

Un capteur est un appareil capable de détecter des grandeurs physiques telles que la position, la pression, la température, le débit, etc. et de les convertir en signaux électriques utilisables. En plus de l'encodeur, plusieurs capteurs fonctionnent ensemble dans le distributeur de carburant, tels que :

Capteur de commutateur de levage du pistolet : détecte si le pistolet à huile a été levé ;

Capteur de pression : utilisé pour surveiller la pression des pipelines dans les systèmes de récupération de pétrole et de gaz ;

Capteur de débit de gaz : surveille le volume de gaz de retour et est utilisé pour le calcul du rapport gaz-liquide ;

Capteur de température : surveille la température de l’huile et aide à corriger le volume.

2. Le principe de fonctionnement de l'encodeur dans le distributeur de carburant

(1) Génération et acquisition de signaux

Lorsque l'huile traverse le débitmètre, elle entraîne la rotation du piston interne ou de la turbine, et l'encodeur tourne en conséquence, générant une série d'impulsions électriques. Ces impulsions sont transmises à la carte de contrôle pour comptage et traitement par le microprocesseur de comptage.

(2) Comparaison en temps réel et mesures anti-triche

Afin d'améliorer la fiabilité du comptage, les distributeurs de carburant sont généralement équipés de microprocesseurs de surveillance qui fonctionnent indépendamment du microprocesseur de comptage, tout en collectant et en calculant les signaux des codeurs. Les deux comparent les données de ravitaillement en temps réel. Une fois qu'un écart est détecté au-delà de la plage autorisée, la machine de ravitaillement s'arrêtera immédiatement et provoquera une erreur pour éviter tout comportement de triche.

(3) Types d'encodeurs

Selon le type de signal de sortie, les codeurs peuvent être divisés en :

Codeur incrémental : produisant des signaux d'impulsion, le déplacement doit être calculé par comptage ;

Codeur absolu : produit un code de position unique sans avoir besoin d'un étalonnage répété.

Dans les distributeurs de carburant, les codeurs incrémentaux de haute précision sont couramment utilisés en raison de leur structure simple, de leur faible coût et de leur grande fiabilité.

3. Applications diversifiées des capteurs dans les distributeurs de carburant

(1) Capteurs dans le système de récupération de pétrole et de gaz

Pour répondre aux exigences environnementales, le distributeur de carburant est équipé d'un système de surveillance en ligne de la récupération du pétrole et du gaz, qui utilise différents capteurs :

Capteur de débit de gaz : surveillance du volume de pétrole et de gaz récupérés ;

Capteur de pression : surveille la pression des pipelines de récupération de pétrole et de gaz ;

Entrée du signal de l'encodeur : reçoit les impulsions de ravitaillement et calcule la quantité de ravitaillement.

Ces données sont traitées par la carte de contrôle du rapport gaz-liquide pour obtenir un ajustement automatique du rapport gaz-liquide, garantissant ainsi le respect des normes environnementales nationales (exigeant généralement un rapport gaz-liquide compris entre 0,9 et 1,3).

(2) Capteur de commutateur de levage du pistolet

Utilisé pour détecter si le pistolet à huile a été soulevé, déclenchant le système pour préparer le ravitaillement. Si aucun signal de levage du pistolet n'est détecté, le système ne lancera pas le processus de ravitaillement pour éviter un mauvais fonctionnement.

(3) Capteur de température

Bien que cela ne soit pas expliqué en détail dans le manuel, la température a un impact significatif sur le volume des produits pétroliers. Certains distributeurs de carburant haut de gamme sont équipés de capteurs de température pour compenser la température, améliorant ainsi la précision des mesures.

4. Dysfonctionnements et maintenance des codeurs et capteurs

(1) Défauts courants

Erreur de communication de l'encodeur : Si le code d'erreur « -62 » s'affiche, cela indique une communication anormale entre l'encodeur et la carte mère ;

L'authentification de l'encodeur a échoué : si '-61' est affiché, cela indique que l'encodeur ne correspond pas à la carte mère ;

Les signaux anormaux des capteurs, tels qu'un rapport gaz-liquide anormal ou un volume d'air de retour nul, sont souvent causés par des erreurs de câblage ou des dommages à l'appareil ;

Perte d'impulsion : entraînant une mesure inexacte, généralement due à des lignes de signal desserrées ou à des encodeurs endommagés.

(2) Suggestions d'entretien

Vérifiez régulièrement si le câblage de l'encodeur est sécurisé ;

Nettoyez la sonde du capteur pour éviter la contamination par l'huile ;

Utiliser des instruments spécialisés pour calibrer le système de rapport gaz-liquide ;

Lors du remplacement de composants, veillez à faire correspondre les paramètres du modèle et des cavaliers.

5. L'importance des codeurs et des capteurs dans la « nouvelle norme nationale »

Selon GB/T9081-2023 et JJG443-2023, la nouvelle norme nationale pour les distributeurs de carburant met l'accent sur trois caractéristiques majeures : anti-triche, traçabilité et vérification en ligne. Les codeurs et les capteurs constituent la base de la réalisation de ces fonctions :

Anti-triche : comparaison en temps réel des données de l'encodeur via deux processeurs pour empêcher la falsification des données ;

Traçabilité : les composants clés tels que les encodeurs et les cartes mères ont des identifiants uniques, ce qui rend l'ensemble du processus traçable ;

Vérification en ligne : le système peut vérifier l'état des composants tels que les encodeurs et les capteurs en temps réel, garantissant ainsi la fiabilité des données.

6.Conclusion

Bien que les codeurs et les capteurs soient petits, ils sont des « terminaisons nerveuses » et des « organes de perception » indispensables dans les distributeurs de carburant. Ils convertissent le mouvement mécanique en signaux numériques, réalisant ainsi l'intelligence, la précision et l'anti-triche des distributeurs de carburant. Avec la mise en ?uvre de la nouvelle norme nationale et les exigences croissantes en matière de récupération du pétrole et du gaz, leur rôle deviendra de plus en plus important.

À l'avenir, avec le développement de l'Internet des objets et de la technologie de l'IA, les encodeurs et les capteurs intégreront davantage de fonctions, telles que l'autodiagnostic, l'étalonnage à distance, l'avertissement intelligent, etc., apportant plus de commodité et de garanties de sécurité à l'exploitation et à la gestion des stations-service.