[發明專利]用于確定填充水平的方法和填充水平測量設備

有效

• 申請號: 201810373002.3
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108827423B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: M.科杰特-克斯巴;V.皮紹
• 申請（專利權）人: 克洛納股份公司
• 主分類號: G01F23/284
• 分類號: G01F23/284;G01S13/88
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 梁冰;李雪瑩

用于利用填充水平測量設備來確定布置在容器中的過程介質的填充水平的方法，填充水平測量設備構型為TDR填充水平測量設備，其中，填充水平測量設備具有用于引導電磁信號的信號線、信號線頭部和電子單元，信號線伸入到過程介質中，至少包括下述步驟：通過電子單元產生具有振幅A_S的脈沖形發送信號，發送信號作為可變振幅的測量信號沿著信號線傳播，通過電子單元檢測并評估具有振幅A_refl的反射信號，反射信號對應于測量信號在第一介質與第二介質之間的界面處的反射，其中，第一介質具有第一阻抗z₀，第二介質具有第二阻抗z₁，其特征在于，電子單元構型用于至少根據穿過第一介質傳送的測量信號的振幅和反射信號的振幅A_refl來確定第二介質的相對介電常數ε_r。

技術領域

本發明以一種用于利用填充水平測量設備來確定布置在容器中的過程介質的填充水平的方法為出發點，其中，所述填充水平測量設備構型為TDR填充水平測量設備，其中，所述填充水平測量設備具有至少一個用于引導電磁信號的信號線、信號線頭部和電子單元，其中，所述信號線伸入到所述過程介質中，并且其中，所述方法至少包括下述步驟：

- 通過所述電子單元產生具有振幅A_S的脈沖形發送信號，其中，所述發送信號作為可變振幅的測量信號沿著所述信號線傳播，

- 通過所述電子單元檢測并且評估具有振幅A_refl的至少一個反射信號，其中，所述反射信號對應于所述測量信號在第一介質與第二介質之間的界面處的反射，其中，所述第一介質具有第一阻抗z₀，所述第二介質具有第二阻抗z₁。

此外，本發明還以一種用于確定容器中的過程介質的填充水平的填充水平測量設備為出發點，其包括至少一個用于引導電磁信號的信號線、信號線頭部和電子單元，其中，所述電子單元構型用于產生脈沖形發送信號，其中，所述發送信號作為測量信號沿著所述信號線傳播，并且其中，所述電子單元構型用于檢測并且評估具有振幅A_refl的至少一個反射信號，其中，所述反射信號對應于所述測量信號在第一介質與第二介質之間的界面處的反射，其中，所述第一介質具有第一阻抗z₀，所述第二介質具有第二阻抗z₁。

背景技術

現有技術已知基于時域反射（TDR）方法來確定布置在容器中的介質的填充水平。TDR填充水平測量設備具有信號線，該信號線在運行時伸入到待測量的過程介質中。此外，電磁測量信號沿著所述信號線被引導至所述過程介質。由于在該過程介質的上方和下方的介質具有不同的阻抗，因此，所述信號在該過程介質的表面處被反射。由被反射的信號的運行時間能夠確定該過程介質的填充水平高度。

在這種背景下重要的參數是該電磁測量信號在所述容器中的和尤其是在該過程介質上方的介質中的傳播速度。這個傳播速度取決于該介質的相對介電常數。如果布置在該過程介質上方的介質與空氣不同，或者如果該介質的成分在測量過程中發生變化，則對被所述測量信號穿過的介質的相對介電常數的了解改善了確定填充水平的準確度。