[發明專利]分層介質的物位測量方法

有效

• 申請號: 201410031100.0
• 申請日: 2014-01-23
• 公開（公告）號: CN103968916B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 托馬斯·韋伯;斯特凡·施魏格爾
• 申請（專利權）人: 西克股份公司
• 主分類號: G01F23/284
• 分類號: G01F23/284
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司11262
• 代理人: 周靖,鄭霞

1.一種測量容器(12)內的物位的方法，所述容器具有第一介質(14)和至少一種在所述第一介質上所覆蓋的第二介質(16)，執行所述方法時會發射電磁信號，并且記錄所述容器(12)內反射的信號的信號曲線(S)，其中借助信號曲線(S)確定到所述第一介質(14)和/或到所述第二介質(16)的分界面(18、20)的信號渡越時間(t)，并由所述信號渡越時間(t)確定所述第一介質(14)的物位和/或確定所述第二介質(16)的物位，

其特征在于，自基準位置(t₀)開始積分后所得的積分后信號曲線(I_S(t))被構成為各觀測時刻(t)的函數，用于積分后信號曲線(I_S(t))的基準值(I_Medium)預先在僅用第一介質(14)填充容器(12)的情況下確定，并且通過將積分后信號曲線(I_S(t))與所述基準值(I_Medium)進行比較來識別所述分界面(18、20)。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述基準位置(t₀)為探針始端。

3.如權利要求1或2所述的方法，其中根據信號渡越時間間隔來加和所述信號渡越時間(t)，所述信號渡越時間間隔通過使用直至相應探針位置的積分后信號曲線(I_S(t))進行校正來考慮屬于相應信號渡越時間間隔的探針位置上的信號傳播延遲。

4.如權利要求3所述的方法，其中所述校正額外地采用取決于所述容器(12)內的特定波傳播的環境常數。

5.如權利要求4所述的方法，其中所述環境常數是在所述容器(12)為空時的校準測量中確定的，在所述校準測量時形成對在探針末端產生的工件脈沖的區域上的所述信號曲線(S)的積分(I_end)。

6.如權利要求1所述的方法，其中所述第二介質為泡沫層。

7.如權利要求1所述的方法，其中為了進行所述比較，要對所述信號曲線(S)進行二次積分，但第二次積分(I_Stop)要以信號曲線的絕對值(|S|)或逐點平方(S²)為基礎而不是以信號曲線(S)自身為基礎。

8.如權利要求1所述的方法，其中用迭代法來識別所述分界面(18、20)，所述方法按通過所述信號曲線(S)的采樣率給定的步驟從所述基準位置(t₀)開始直至終止條件為止對所述信號曲線(S)進行積分，所述終止條件是看積分到對應步驟(i)后的積分后信號曲線(I_S(t))是否超過閾值，或者所述信號曲線(S)的絕對值(|S|)或所述信號曲線(S)的逐點平方(S²)所對應的積分(I_Stop)是否超過閾值。

9.如權利要求3所述的方法，其中用迭代法來識別所述分界面(18、20)，所述方法按通過所述信號曲線(S)的采樣率給定的步驟從所述基準位置(t₀)開始直至終止條件為止對所述信號曲線(S)進行積分，所述終止條件是看積分到對應步驟(i)后的積分后信號曲線(I_S(t))是否超過閾值，或者所述信號曲線(S)的絕對值(|S|)或所述信號曲線(S)的逐點平方(S²)所對應的積分(I_Stop)是否超過閾值，

其中所述信號渡越時間(t)一開始被置零并逐個步驟(i)增加增量所述增量作為系數進行計算，其分子由環境常數(I_end)和積分后信號曲線(I_S(t))之和(I_end+I_S(t))構成，并且其分母為環境常數(I_end)和積分后信號曲線(I_s(t))之差(I_end-I_S(t))構成。