全路節(jié)能總體目標是鐵路單位運輸收入能耗降低,節(jié)能管理邁上新臺階。機車燃油消耗是機務段成本支出的重頭,約占運營成本的70%左右,各段在燃油管理方面一直在不斷改進管理措施,從燃油的“儲、發(fā)、領、用”等環(huán)節(jié)進行控制。在“用”的環(huán)節(jié)上,對運用中機車燃油位置的測量是燃油管理的基礎。在對液位高度測量的方法中,有20世紀80年代出現(xiàn)的液位計量法、20世紀90年代出現(xiàn)的壓力和差壓變送器測量法以及由這兩種方法相結(jié)合的混合測量法等。這些測量方法不但投入設備資金較大,而且很難與運行中的機車相適應。隨著磁致伸縮液位傳感器的應用與發(fā)展,因其具有高精度、耐腐蝕、抗振動等特點,為機車燃油的監(jiān)測提供了先進的手段。

磁致伸縮液位傳感器是將磁鐵固定于浮子中,液面的移動引起浮子的移動。磁致伸縮液位傳感器在機車上的安裝為克服機車在運行中燃油波動而造成的測量誤差,傳感器在安裝時選擇了燃油箱頂部的中間位置?？紤]到機車運行,安裝傳感器時,從燃油箱頂部的人孔蓋處“并列內(nèi)置”兩個傳感器。傳感器上部與人孔蓋相連接,下部直接與燃油箱底部相接觸,防止了因機車晃動而產(chǎn)生的傳感器振動。

采用“內(nèi)置”方式安裝,較原設計時擬采用的從燃油箱油表處“側(cè)掛”方式安裝,既防止了機車運行中對走行部帶來的不利因素,更重要的是避免了油箱與傳感器之間由于油位涌動引起瞬時真空造成的壓力差,測量效果大大提高?！安⒘袃?nèi)置”兩個相同的傳感器,其中任何一個做為備份使用,正常情況下數(shù)據(jù)采用兩個傳感器的平均值。當一個傳感器發(fā)生故障時,由于兩個傳感器均處于油箱的中間位置,另一個傳感器仍可正常工作,增強了系統(tǒng)的可靠性。

以磁致伸縮液位傳感器為基礎的內(nèi)燃機車燃油消耗分析系統(tǒng)，可對采集到的的數(shù)據(jù)進行分析，實時的顯示油量、加油量、耗油率、柴油機運行參數(shù)等技術信息。通過無線傳輸，在機務段就可以隨時查詢和顯示機車燃油的瞬時油耗、耗油量和總耗油量等數(shù)據(jù)，方便地繪制出柴油機工況曲線、燃油消耗動態(tài)曲線、不同機車燃油單耗的對比圖等，位燃油管理、借支降耗、機車檢修等提供了科學的管理手段和依據(jù)。