[發明專利]填充物位確定系統和方法

有效

• 申請號: 200980147171.4
• 申請日: 2009-12-14
• 公開（公告）號: CN102224398A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: O·愛德沃森
• 申請（專利權）人: 羅斯蒙特雷達液位股份公司
• 主分類號: G01F23/284
• 分類號: G01F23/284;G01F25/00;G01S13/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 杜娟

1.一種使用微波來測量容器(5)中的產品(6)的表面(7)的物位的雷達物位計系統(1)，包括：

收發器(10)，用于生成、發射和接收在一個頻率范圍內的電磁信號；

波導(3)，設置成延伸到包含在容器(5)中的所述產品(6)中，并且將從所述收發器(10)發射的信號引向所述產品(6)的表面(7)，并將在所發射電磁信號遇到的阻抗轉變部分處的反射引起的回波信號引回到所述收發器(10)，所述回波信號包括在所述表面(7)處的反射引起的表面回波信號；

處理電路(11)，與所述收發器(10)連接并設置成根據所發射電磁信號與所接收電磁信號之間的關系確定表面(7)的物位；

接口(12)，用于提供到所述系統(1)外部的通信和將電力接收到雷達物位計系統(1)；以及

多個基準阻抗轉變部分(4a-j)，被設置在沿著波導(3)的已知位置上并被配置成將所述發射電磁信號的一部分反射回所述收發器(10)，

其中每個所述基準阻抗轉變部分(4a-j)具有當表面(7)的物位在所述基準阻抗轉變部分之上時對所述電磁信號的第一反射系數、和當表面(7)的物位在所述基準阻抗轉變部分(4a-j)之下時對所述電磁信號的第二反射系數，所述第一反射系數顯著低于所述第二反射系數。

2.根據權利要求1所述的雷達物位計系統(1)，其中，所述波導(3)是Goubau型單線傳輸線。

3.根據權利要求1所述的雷達物位計系統(1)，其中，所述處理電路(11)適用于：

使用所述發射電磁信號在位于表面(7)的物位之上的至少一個基準阻抗轉變部分處的反射引起的回波信號，確定所述至少一個基準阻抗轉變部分的位置；

根據在表面(7)的物位之上的所述至少一個基準阻抗轉變部分的所述確定的位置和位于表面(7)的物位之上的所述至少一個基準阻抗轉變部分的已知位置，確定傳播速度補償因子；

接收所述發射電磁信號在表面(7)的第一物位處的反射引起的第一回波信號；

接收所述發射電磁信號在表面(7)的第二物位處的反射引起的第二回波信號，所述表面(7)的第二物位不同于所述表面(7)的第一物位；

確定所述第一回波信號與第二回波信號之間的差值；以及

根據所述差值和所述傳播速度補償因子確定所述填充物位。

4.根據權利要求1所述的雷達物位計系統(1)，其中，所述頻率范圍約為0.1-1GHz。

5.根據權利要求1所述的雷達物位計系統(1)，其中，所述頻率范圍約為0.5-1.5GHz。

6.根據權利要求1所述的雷達物位計系統(1)，其中，所述多個基準阻抗轉變部分(4a-j)的至少一個包括設置成基本上包圍所述波導(3)的一部分的圓筒(33)。

7.根據權利要求1所述的雷達物位計系統(1)，其中，所述多個基準阻抗轉變部分(4a-j)的至少一個包括附著在所述波導(3)上的板(30，32)。

8.根據權利要求1所述的雷達物位計系統(1)，其中，所述多個基準阻抗轉變部分(4a-j)的至少一個包括附著在所述波導(3)上的兩個金屬片(31)，所述兩個金屬片(31)與所發射和所接收電磁信號的頻率范圍有關地分開λ/4的距離。

9.根據權利要求1所述的雷達物位計系統(1)，其中，所述多個基準阻抗轉變部分(4a-j)的至少一個包括水平附著在所述波導(3)上并被成形為在表面(7)的物位之上給出一個共振頻率和在表面(7)的物位之下給出一個較低共振頻率的沖壓板(36)。