[發(fā)明專利]用于確定容器中的介質(zhì)的料位的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610019991.7
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105784063B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C.貝爾;T.穆施;M.戴爾曼;A.比爾吉克;S.諾伊布格爾
• 申請（專利權(quán)）人: 克洛納測量技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01F23/284
• 分類號: G01F23/284
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 盧江

本發(fā)明描述并且示出一種用于利用電子電路裝置（4）和信號導(dǎo)體設(shè)備（5）來確定容器（3）中的介質(zhì)（2）的料位的裝置（1）。在此，電子電路裝置（4）給信號導(dǎo)體設(shè)備（5）加載電磁信號。本發(fā)明所基于的任務(wù)是，提出一種用于確定料位的裝置，其相對于現(xiàn)有技術(shù)是有利的。該任務(wù)通過以下來解決，即信號導(dǎo)體設(shè)備（5）具有多個用于發(fā)射電磁信號的發(fā)射裝置（6）。能夠被引入到容器（3）的壁（14）中的載體元件（7）承載信號導(dǎo)體設(shè)備（5）。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于確定容器中的介質(zhì)的料位（Füllstand）的裝置。該裝置在此具有至少一個電子電路裝置和至少一個信號導(dǎo)體設(shè)備。電子電路裝置給信號導(dǎo)體設(shè)備施加電磁信號。

背景技術(shù)

介質(zhì)例如是散裝物或液體，并且容器例如是箱、料倉或槽。信號特別是高頻或微波信號。

在工業(yè)過程自動化中已知的是，或者連續(xù)地測量介質(zhì)的料位或者有針對性地監(jiān)視特別的極限狀態(tài)。

用于監(jiān)視極限狀態(tài)的這樣的裝置也被稱為料位或極限狀態(tài)開關(guān)。所述裝置例如根據(jù)裝配位置用于溢出或空載保護(hù)或者泵保護(hù)。

如果介質(zhì)達(dá)到預(yù)先確定的料位或低于這樣的料位，則通常由開關(guān)產(chǎn)生信號，該信號例如中斷充填過程或觸發(fā)安全機(jī)制或引起流出閥門的關(guān)閉。

例如已知的是，電容式地（例如DE 100 23 850 A1）、通過導(dǎo)電性測量（例如WO 97/37198 A1）或通過使用能機(jī)械振動的傳感器（例如DE 198 25 501 A1）來探測極限狀態(tài)。

為了探測介質(zhì)的極限狀態(tài)，此外可以從WO 2013/167384 A1中獲知一種裝置，其中分析諧振器的輸出信號的頻率。諧振器與容器的內(nèi)部空間接觸，該容器含有或輸送介質(zhì)。探測在此通過以下方式進(jìn)行，即充分利用諧振器的頻率依賴于介質(zhì)的介電常數(shù)。在一種設(shè)計方案中，諧振器被設(shè)計成微帶導(dǎo)線或發(fā)射裝置。

從完全另外的應(yīng)用領(lǐng)域中已知，在使用反射器電路的情況下確定容器中的對象的濕度，參見DE 10 2004 016 725 A1。

用于料位識別的帶導(dǎo)體天線例如在DE 199 35 743 A1中被規(guī)定。在此，在一種設(shè)計方案中，為了冗余地監(jiān)視料位使用微波信號的兩個接收器。

DE 10 2006 019 688 B4公開了用在料位測量領(lǐng)域中的發(fā)射裝置的一種示例性的設(shè)計方案。這樣的發(fā)射裝置一般由存在于電路板或其他襯底上或中的金屬面構(gòu)成。

在現(xiàn)有技術(shù)中還已知，補(bǔ)充地添加用作反射器的金屬面。

在現(xiàn)有技術(shù)中還已知所謂的貼片天線（其他的名稱是“平板天線”或“微帶天線”）。通過多個天線的聯(lián)接產(chǎn)生陣列。

在此已知不同的諧振結(jié)構(gòu)來產(chǎn)生半波或四分之一波，例如參見DE 699 36 903T2。

例如可以使用平板天線，以便測量介質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)，例如參見EP 1 701 142 A2。

被布置在陶瓷結(jié)構(gòu)中的平板天線例如根據(jù)WO 2009/121530 A1同樣用于料位識別。

在根據(jù)EP 1 956 349 A2的料位開關(guān)中，分別將電磁信號耦合輸入到測量和諧振導(dǎo)體設(shè)備中，其中測量導(dǎo)體設(shè)備的信號可以與以下介質(zhì)相互作用，該介質(zhì)的料位適于被監(jiān)視。

在DE 195 16 789 B4中，針對監(jiān)視血液儲器的料位的特別應(yīng)用描述一種裝置，該裝置具有微波傳感器。所述傳感器被安裝在儲器之外并且穿過儲器壁進(jìn)行輻射。在一種設(shè)計方案中描述以相同高度安裝多個傳感器。此外規(guī)定，以不同高度安裝傳感器，以便已經(jīng)能夠用信號通知料位接近臨界的極限狀態(tài)。

在前述的裝置或極限狀態(tài)開關(guān)中的問題是介質(zhì)污染或附著在容器壁或特別是傳感器上。這可以導(dǎo)致錯誤信號或者甚至阻止達(dá)到或低于某一料位的探測。