CZ83093A3 - Level switch - Google Patents

Level switch Download PDF

Info

Publication number
CZ83093A3
CZ83093A3 CZ93830A CZ83093A CZ83093A3 CZ 83093 A3 CZ83093 A3 CZ 83093A3 CZ 93830 A CZ93830 A CZ 93830A CZ 83093 A CZ83093 A CZ 83093A CZ 83093 A3 CZ83093 A3 CZ 83093A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
operational amplifier
resistor
electrode
level switch
output
Prior art date
Application number
CZ93830A
Other languages
English (en)
Inventor
Andrej Zatler
Franc Dipl Ing Eferl
Original Assignee
Andrej Zatler
Eferl Franc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Andrej Zatler, Eferl Franc filed Critical Andrej Zatler
Publication of CZ83093A3 publication Critical patent/CZ83093A3/cs

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/24—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
    • G01F23/241—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid for discrete levels
    • G01F23/242—Mounting arrangements for electrodes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/24—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
    • G01F23/241—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid for discrete levels
    • G01F23/243—Schematic arrangements of probes combined with measuring circuits
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/24—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
    • G01F23/241—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid for discrete levels
    • G01F23/243—Schematic arrangements of probes combined with measuring circuits
    • G01F23/244—Schematic arrangements of probes combined with measuring circuits comprising oscillating circuits
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G01F23/265—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors for discrete levels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G01F23/266—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors measuring circuits therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G01F23/268—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors mounting arrangements of probes
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945—Proximity switches
    • H03K17/955—Proximity switches using a capacitive detector

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

<rj6 v. ' ij?
Spíneδ hlediny
Oblast techniky O cn* i
7'
Vynález se týká spínače hladiny,kterým je registrováno, že povrch materiálu nacházejícího se v zásobníku,dosáhl úrovně sondy,náležející ke spínači hladiny.
Dosavadní stav techniky
Takovéto spínače hladiny jsou použity například v silech, zásobnících .nebo sběrných nádržích,které mohou být otevřené nebo uzavřené,pod atmosferickým tlakem,pod proměnným nebo trvalým tlakem.7 nich přechovávané materiály mohou být velmi rozdílné:tekuté,zrnité nebo práškovité materiály rozličné hustoty,viskozity a přilnavosti,čisté nebo promlčené s pevnými částicemi nejrůznějších velikostí se vzduchovými bublinkami, s pěnou na povrchu,homogenní nebo nehomogenní,se stálými nebo proměnnými elektrickými vlastnostmi.Rozsah použití známých, spínačů hladiny je omezený a zpravidla musí být spínač hladiny přizpůsoben materiálu v zásobníku.
Registrování hladiny je založeno na různých základech. Jsou známy mechanické,elektromechanické,hydrostatické spínače hladiny,ultrazvukové,kapacitní,konduktivní,mikrovlně,optické spínače hladiny a spínače hladiny využívající radiometrii. Mechanické nebo elektromechanické spínače hladiny jsou vhodné pouze pro kapaliny.Kvůli plovákům a přenosovým táhlům jsou ale citlivé na povlaky,pevné částečky v kapalinách,turbulenci a pěnu na hladině.Kapacitní spínače hladiny jsou univerzálněj-áíiKapacita měřícího kondensátoru sondy se mění v závislosti ne přesouvání hladiny v zásobníku. - 2 - - 2 - 9Cb,popsana
známa kapacitní sonda se zapojením / FTC v publikaci"Handbuch fdr Ingenieure;Sensoren,Mefiaufneh[iier, Ňeue Verfahren and Produkte fůr die Fraxis” Z.vydání,str.521 až 529,Expert Verlag,£hningen bei Boblingen,1988 / ke zjišto-vání naplnění zásobníku jemně zrnitým sypkým materiálem / velikost zrn.do.lo mm/,jehož dielektrická konstanta přesahuje hodnotu 1,6.Sonda je navržena tak,že rušivý vliv materiálového povlaku ulpívajícího na sondě je samočinně eliminován. Sonda je zhotovena z dutého,na jednom konci uzavřeného umělohmotného válce,v jehož vnitřku je na základněa částečně také na plášti.uspořádána měřící elektroda.Na vnitřní stěně válcového pláště sondy jsou dále ještě uspořádány stínící elektroda a na hmotu připojená uzavírací prstencová elektroda. Zapojení s multivibrátorem s konstantní frekvencí 0,5 kHz vytváří na stínící elektrodě potenciál,který, se mění s fázo.-vým zpožděním proti.potenciálu na měřicí elektrodě.Tím. se dosáhne,že stínící elektroda odchyluje siločáry probíhající mezi měřicí elektrodou a uzavírací prstencovou elektrodou. Siločáry vyčnívají z materiálového-obalu.-na-sondě.Popsaný, spínač ~hládiňy~~jěVhodný"přo" suchý,'ne" "však pro~élek~tr icky vodivý vlhký sypký materiál..
Je také známý kapacitní spínač hladiny / Typ 23 a 25 firmy VESA,BRD /,který je vhodný i pro elektricky vodivé a . silně přilnavé materiály.Plně isolovaná tyčová sonda obsahu-jeochráhnbu"“š'tínic 1 "ělekťrbdu", kterár'kompenzuj'e“vliv vr st vy— ulpívajícího materiálu.Ochranná stínící elektroda odvádí ne-í ϊ žádoucí elektrický proud tekoucí působením zmíněné vrstvy materiálu od hrotu sondy k upevňovacímu dílu. j. Všechny známé kapacitní spínače hladiny musí být přizpůsobeny, materiálu. Obsaženému, v ..zásobníku a pokud se parametry materiálu změní,neodpovídají indikované údaje skutečnosti. Frávě tak není znám žádný spínač hladiny,který by bez - 3 - předchozího přizpůsobení umožnil záměnu elektricky vodivého materiálu za materiál nevodivý,materiálu ulpívajícího za ne-ulpívající apod.Zatímco je úkol registrovat pokles materiály s elektrickou vodivostí pod 0,1 mS/cm,který na sondě spínače hladiny neulpívá,známými spínači hladiny ještě řešitelný, není toto proveditelné pro ulpívající materiál a to ani známými kapacitními.ani konduktivními spínači hladiny.V takovémto extrémním případě se užívá ultrazvukový nebo radiometrický měřicí přístroj,což je řešení dražší,náročnější a ne vždy proveditelné.·
Známé konduktivní spínače hladiny jsou vhodné pro materiály s elektrickou vodivostí pres j^tš/cm a musí být přizpůsobeny materiálu obsaženému v zásobníku.Používá se sonda s s elektrodami,které jsou od sebe vzdáleny š jsou obklopeny materiálem přechovávaným v zásobníkuřze kterých je jednak připojena na oscilátor s konstantní frekvencí 3kHz až 4 kHz. Oscilátor napájí můstkové zapojení,ve kterém je v jedné:·, můstkové větvi zapojena sonda spínače hladiny a v další potenciometr pro přizpůsobení materiálu,který je v zásob-·1;' niku.Signál z můstkováho zapojení je veden do porovnávačě a potom přes filtr potlačující rušivé signály do výstupního zesilovače^Elektrický odpor materiálu,který se nachází mezi elektrodami sondyfmůže ale být reprodukován jako na porovnavač zprostředkovaný úbytek napětí na konstantním odporu obsaženém v zapojení.V porovnávací se. stanovuje pracovní bod pro přepojení.
Je znám spínač hladiny / 7E3AT03 261A firmy V23á,BRD. /, který jako jediný mezi spínači hladiny tohoto typu nepotřebuje přizpůsobení při změně materiálu obsaženého v zásobníku.Sonda je opatřena třemi navzájem oddělenými prstencovými elektrodami rozdílného povrchu,které jsou spojeny ε oscilátorem konstantní frekvence 4kKz.Vyváženost odporu - 4 - materiálu pod elektrodami umožňuje,že spínač hladiny může fungovat v materiálech s nízkou elektrickou vodivostí mezi l^toS/cm a 15/eS /cm.Tento spínač hladiny ale není vhodný pro látky ε velmi nízkou elektrickou vodivostí,Jako například destilovaná voda.
Podstata vynálezu Cílem vynálezu je vytvořit spínač, hladiny,kterým je registrován pokles povrchu látky pod úroveň sondy náležející ke spínači hladiny a to podle velikosti frekvence signálu produkovaného zapojením spínače hladiny podle vynálezu,přičemž sledovaná látka může mít nejrůznější vlastnosti,to znamená,může to být tekutý,zrnitý nebo práškovitý materiál,elektricky vodivý Či nevodivý,ulpí- . vající Či neulpívající,a při záměně jednoho materiálu v zásobníku za jiný není nezbytná přizpůsobení spínače V 1 ·. · .. , . hladiny.
Vytčený cíl je podle vynálezu řešen znaky obsaženými v nárocích 1,2,3 nebo 4.Další provedení vynálezu jsou dána závislými nároky 5 a 6. Přednost všech vynálezem navržených příkladů provedení- -s-p-í-n ače-hl-ad-iny-s p ačívá-,-v..-,-tom,..ž e.., spínač. hladiny^ ne vy- _ zaduje vlastní přizpůsobení,kdys je změněn materiál v zásobníku,! když se jedná o látky velmi odlišných vlastností, hapř.elektricky vodivé či nevodivá,ulpívající či neulpívající ,tekuté,práškovitá,zrnité,těstovité či kašovitá.Další výhodou spínače hladiny podle vynálezu je,že jeho elektronická zapojení je jednoduché a sestává z malého počtu ele-' mentů. ‘ ....... ---- '··· · - - - -·> - -----·
Vs li Přel"lei nbrázk· Příklady provedení vynálezu jsou zobrazeny na obrázcích, které představují: obr.l konduktivní spínač hladiny jako první příklad provedení vynálezu obr.2 kapacitní spínač hladiny v základním provedení jako druhý příklad provedení vynálezu. obr.3 kapacitní spínač hladiny v dalším provedení jako třetí příklad provedení vynálezu obr.4 kombinovaný spínač hladiny jako čtvrtý příklad provedení vynálezu ,, ' ' « ΐ Příklady provedení vynálezu
Ve všech příkladech provedení je znázorněn /obr.1,2,3 a 4/ spínač hladiny se sondou^s.h/j=l až 4/ a s příslušným zapojením,na jehož výstup je připojeno neznázorněné reléové . a/nebofí poplašné zařízení.Přitom je sonda s· pokaždé zhotovena z vál-cového dielektrického tělesa dla a opatřena prstencovou proti-elektrodouvoe,která v obvodovém směru obklopuje jeden konec dielektrického tělesa db a je připojena na hmotu,respektive v praktickém vyhotovení na zásobník materiálu.Ve všech příkladech provedení spínače hladiny podle vynálezu je operační zesilovač 1 pomocí odporů 21,2^ opatřen, pozitivní respektive negativní zpětnou vazbou a společně oe sondou tvoří osci-látor.Frekvence oscilátoru závisí na fyzikálních poměrech ? kolem sondy s.,ale výstupní napětí oscilátoru je spojitá a s výhodou”še“volí jako nasycené napětí použitého operačního zesilovače 1^.Výstup operačního, zesilovače 1, jehož napájení n’e provedeno o sobě známým způsooem,je připojen přímo nebo nepřímo na vstup tvarovacího zapojení,jehož výstup taká představuje výstup o spínače hladiny.Tvarovací zapojení sestává ze sériově zapojeného frekvenčního pásmového filtru 7(Usměrňovače 8,omezovače amplitud <?,tvořeného v podstatě Zenerovou diodou a kondensátorem a zesilovače 10.
Spínač hladiny je podle prvního příkladu provedení vynálezu vytvořen jako konduktivní spínač hladiny /obr.1/.Válcové dielektrické těleso d£ sondy je na svém volném konci uzavřeno elektrodou _e.Dřík ej3 elektrody e_ prochází axiálně dielektrickýnr tělesem db a vyčnívá na opačném konci dielektric kého tělesa db.Dřík es a tím. i elektroda _e je přes odpor 2J_ připojena na neinvertující vstup operačního zesilovače 1_, jehož invertující vstup je přes kondenzátor J2_ připojen na hmotu.' Výstup operačního zesilovače 1. je přes kondenzátor 4,fungující jako vysokofrekvenční filtr,připojen na vstup frekvenčního pásmového filtru 7. “Elektrické'napětí “na neinvertu jícím .vstupu^operačního-- zesilovače 1 závisí na odporu materiálu,který se nachází mezi elektrodou £ a přotielektrodou oe,protože operační zesilovač 1 je přes odpor 2^, elektrodu £,materiál mezi elektrodou _e a-přotielektrodou oe a přes protielektrodu oe spojen s hmotou.Toto napětí ale ovlivňuje rychlost nabití respektive vybití kondenzát ořu J2. přes odpor 31. Tímto 'způsobem je frekven-"'c'e~o‘sc řTátOru" ur č ena-eTek trickou-vo d-i vo st-í-inater-iálu—v-záso b— niku a jeho rozmístěním kolem sondy s-j.
Parametry pasivních elementů oscilátoru,tedy taká povrch elektrody e,protielektřoay £e a jejich vzájemný adstup,jsou určeny na základě předpokladu rovnosti amplitud střídavého
proudu na elektrodě e a,protielektrodě oe v obou . půlperio· dách,to znamená,že může být potlačen vliv. -ralvanických jeví - 7 -
Frekvencs oscilátoru je nastavena na hodnotu boleli 3IcHz; pro látky s vysokou elektrickou vodivostí kolem 0,1 S/cm a na hodnotu kolem 300 Hz pro látky s nízkou elektrickou vodivostí kolem lO^US/ca.Tyto vztahy jsou pro odborníka známé a jsou vysvětleny komplexními jevy při přechodu elektrického proudu mezi dvěma elektrodami,kde vzniká frekvenčně závislý fázový posuv mezi proudem a napětím.
Je tedy dobré určit odpor £1 a kondenzátor 32 tak,že na výstupu z operačního zesilovače je vždy docíleno nasyceného napětí.Toho je doseženo například pro látky s elektrickou vodivostí v rozsahu mezi lo^iS/cm a 0,1 S/cm.Změnou pasivních elementu oscilátoru lze docílit pokles hranice intervalu vodivosti látek až na hodnotu elektrické vodivosti·; destilované vody,to znamená až na 2^nS/cm.V tomto případě·*' ^ ale také poklesne horní hranice intervalu na 0,01 S/cm. '
Když ale poklesne hladina ulpívajícího materiálu pod úroveň sondy konduktivního spínače hladiny, zůstane na " sondě" s-, tenký“povlak materiálu.Odpor a indukčnost této ‘ vrstvy pro střídavý proud mezi elektrodou e a protielektrb-dou oe stoupají a frekvence oscilátoru klesá.Kondenzátor £ propustí jen málo elektrického proudu,což působí silně na napětí na výstupu o.Iři méně ulpívajícím materiálu je použit kondenzátor £ se stejnou kapacitou pro elektricky dobře i špatně vodivé materiály.Při elektricky dobře vodivém materiálu s vodivostí mezi 1 mS/cm a ICO mS/cm se musí kapacita kondenzátoru £ tak snížit,že signál je silně potlačen když materiál tak silně ulpívá,že na sondě zůstává silný povlak poté co hladina materiálu poklesne-pod úroveň sondy s^.
Konduktivní spínač hladiny jako první příklad prove- dění vynálezu tedy pracuje s konstantní nspětovou amplitudou na výstupu oscilátoru a mění se frekvence oscilátoru, když hladina materiálu v zásobníku poklesne, pod úroveň sondy s^.Chování spínače hladiny lze tedy snadno nastavit kapacitou kondenzátoru 4.Shodným elektronickým zapojením lze tedy pokrýt materiály s elektrickou vodivostí mezi lC^fS/cm a 0,1 S/cn,to znamená všechny v průmyslu užívané a jinak technicky zajímavé látky.
Spínač hladiny podle vynálezu se vyznačuje tím,že ho není třeba přizpůsobovat typu materiálu v zásobníku a je velmi spolehlivý.Vynikájící spolehlivost se ocení zejména v případech,kdy spínač hladiny chrání před úplným vypráad-něnímýzásobníku.
Spínač hladiny,, podle., vynálezu :je: podle druhého příkla-du provedení kapacitní spínač hladiny v základním provedení /obr.2/.Ve válcovém dielektrickém tělese db sondy s2 je na' - jeho ^-volném·» konci -.koaxiálně -veš tavěná.Í..prstencová*,-d'šška.»rp. . “kí¥rá~”jě““přupoj^¥_mřVrhvě'^ vače 1.Prstencová deska r^ je dielektrickou vrstvou"dieles· ktrického tělesa db oddělena od materiálu,který je v zásobníku a který obklopuje sondu $2·
Ve druhém,jakož i ve třetím a čtvrtém příkladu prove-•‘ύτΒΐιί“8ρίτΐΒ·δΒ“^1“βύ1^·”ρ'0'ύ·1-β“νϊη·ά1“β,2α’'^'β—“na“hmo tu''připojený— odpor 2,2 svojí druhou svorkou připojen na neinvertující vstup operačního zesilovače iL, jehož výstup je přes konden-zátor 2 připojen ne. hmotu. Výstupní napětí operačního zesilovače 1 způsobuje nabitý a ..vybití, virtuálního kondenzátoru který je vytvořen mezi prstencovou deskou ro a protielektrocou ne s přes odpor 31 zapojen do negativní zpětné vazby.Rychlost vybití respektive nabití kondensátoru ^závisí přirozeně na kapacitě kon-cenzátoru _G,to znamená na dielektrická konstantě,elektrické vodivosti 8 rozdělení materiálu,který obklopuje v zásobníku dielektrické těleso db sondy S2>a ve kterém probíhají siločáry mezi prstencovou deskou £2 a protielektrodou oe,jakož i na napětí na invertujícím vstupu operačního zesilovače l.Toto napětí může být se zřetelem na napětí na výstupu operačního zesilovače nastaveno vhodným poměrem odporů 21 a 22.Při zvolených parametrech pasivních elementů kapacitního spínače hladiny je frekvence oscilátoru závislá jen na vlastnostech a rozdělení materiálu kolem sondy S2*U provedení vlastní sondy Sg Je frekvence oscilátoru určena velikostí povrchu a průměru prstencové protielektrody oe a prstencové desky rp♦ jejich vzájemným odstupem,jakož i dielektrickou konstantou válcového dielektrického tělesa db. ;^·
Fožadavek na shodnost amplitud signálu střídavého prou- I ( du v obou půlperiodách.není u kapacitního spínače hladiny^tak přísný jako u konduktivního spínače hladiny.Parametry pasivních elementů oscilátoru určují,že amplituda výstupního napětí operačního zesilovače 1 dosahuje bodu nasycení.
Kapacitní spínač hladiny v základním provedení podle vynálezu funguje v případě elektricky dobře vodivého idateriá-lu v zásobníku následujícím způsobem.Dobrou elektrickou vodivostí materiálu se protielektroda £e zdánlivě pohybuje k prstencové desce ro,čímž stoupá kapacita kondenzátoru c_, a sice tím víc,čím vyšší je elektrická vodivost materiálu. Jakmile je tedy sonda 52 obklopena elektricky vodivým materiálem,poklesne frekvence oscilátoru a sice více při vysoké elektrické vodivosti,napríklad 0,1 S/cm a méně při nižší elektrické vodivosti,například 2^t*0/cia.Když ale hladina materiálu poklesne pod úroveň sondy ,zůstává na sondě materiál ve formě tenkého povlaku.Tím"poklesne kapacita kondensátoru ΰ a frekvence oscilátoru se zvýší.Kondensátor 5 ale odvede vysokofrekvenční signál na výstupu operačního zesilovače 1_ na hmotu.Kondenzátor £ tak působí jako nízkofrekvenční filtr.7·.případě elektricky slabě vodivého a silně ulpívajícího materiálu se volí vyšší kapacita kondenzáto-ru jj.
Kapacitní spínač hladiny popsaného provedení je ale též velice dobře vhodný pro elektricky nevodivé materiály.Když dielektrická konstanta materiálu v každém případě přestu^· puje hodnotu 1,odráží se přítomnost materiálu,v porovnání se situací,kdy poklesne hladina materiálu pod úroveň sondy s^,pouze ve zvýšení kapacity kondenzátoru C a tím. snížení, frekvence oscilátoru.
Kapacitní spínač hladiny v základním provedení podle vynálezu je zejména velmi vhodný„pro neulpívající materii- ' ~ly- s-elektrickou vodivoatí -ffiezi.-Oyž^S/csr-a- -ImS/cmr----------- - Výhoda proti známým kapacitním spínačům hladiny spočívá v tom,že se frekvence oscilátoru samočinně nastaví při záměně materiálů s různou elektrickou vodivostí,případně dielektrickou konstantou,přičemž není nutný žádný potencio--metr—k-př-i-způso-bení—sp-ína-če-hl-adiny—novému -materiálu.-- - —
Spínač hladiny v třetím příkladu provedení podle vynálezu /obr.3/ je proveden jako di.lší provedení kapacitního spínače hladiny.Sonda s^ a příslušné zapojení jsou proti provedení z obr.Z následujícím způsobem doplněny.Na obvodu válcového dielektrického tělesa do sondy je mezi proti-elektrodou 0£ a prstencovou deskou ro uspořádána stínící elektroda s£,která je přes kondenzátor 6 připojena na vý- 11 stup operačního zesilovače 1. Fři popisu funkce třetího příkladu provedení spínače hladiny /obr.3/ se vychází z popisu'funkce spínače hladiny podle obr.2.Všimněme si těžšího případu,elektricky dobře vodivého a ulpívajícího materiálu.Když poklesne hladina materiálu pod úroveň sondy s*,vytvoří se elektrický kontakt mezi výstupem operačního zesilovače 1,kondensátorem 6,,působícím jako frekvenční pásmový filtr,stínicí elektrodou..se protielektrodou 2® a hmotou a to působením povlaku materiálu, ulpívajícího na dielektrickém tělese <ib mezi protielektrodou oe a stínicí elektrodou se,přičemž tím se zmenší amplituda napětí na výstupu operačního zesilovače l.K tomu se ještě ώ zdánlivě přesune stínicí elektroda _se proti prstencové desce r£ a mezi tím se vytvoří virtuální kondenzátor C,#jehož kapacita je nižší,protože jeho prostor působení na materiál kolem sondy, š ^ je ohraničen.Frekvence oscilátoru je proto vysoká a jedna z desek kondenzátoru C,"právě to je stínicí elektroda .se,je proto připojena přes kondenzátor β na výstup operačního zesilovače 1.Kromě .toho je prstencová deska rp ? kondenzátoru C připojena přes odpor jíl na výstup operačního zesilovače 1.Kapacita kondenzátoru C#je malá.Proto jefre-. kvence oscilátorů velmi vysoká a vysokofrekvenční signál je kondenzátorem % odveden na hmotu zapojení.Signál,který dorazí na výstup o spínače hladiny,je na rozdíl od signálu v situaci,kdy hladina materiálu přesahuje úroveň sondy s^, velmi slabý.tét<? situace je frekvence oscilátoru nižší, protože kapacita kondenzátoru c/je vyšší. Díky stínicí elektrod! _se stoupá výkonnost spínače hladiny podle obr.3 ve srovnání se spínačem podle obr.2, protože je vhodný nejen pro elektricky dobře vodivé látky,ale zároveň i pro látky silně ulpívající na dielektrickém tělese db sondy s^.Kapacitní spínač hladiny ve třetím ...-,-...12-------- příkladu provedení podle vynálezu předčí všechny doposud ...-,-...12-------- známé spínače hladiny s to pro která ho lze poučit. zejména různorodostí materiálů v
Spínač hládiny podle vynálezu je ve čtvrtém příkladu provedení /obr.4/ vytvořen jako kombinovaný konduktivně -kapacitní spínač hladiny.Sonda obsahuje elektrodu e, protielektrodu oe,stínící elektrodu s^e a prstencovou desku £2,které jsou všechny uspořádány na válcovém dielektrickém tělese db.Přitom prstencová protielektroda £e obklopuje jeden konec dielektrického tělesa db a v blízkosti druhého konce elektrodou e uzavřeného dielektrického tělesa db je koaxiálně .vestavěna prstencová deska rjo.Na obvodu dielektric-kého tělesa db je mezi protielektrodou oe a prstencovou deskou r£ uspořádána stínící elektroda se.Kovový dřík.es elektrody _e prochází. axiálně dielektrickým tělesem db, z něhož na.opačném konci-vyčnívá.. . ------+ ___V_jz ápo jení^čtvrtéhq p říkladu provedení . s p ínače_hladiny^ -pod-l-e-vynálezu—je-i-nvertu-j-í-cí *vstup-operační-ho^zes-ilovače“lrf u něhož je pozitivní a negativní zpětná vazba realizována odporem 21 respektive odporem připojen na prstencovou desku rp sondy a neinvertující vstup operačního zesilovače 1 je přes sériově zapojené odpory 2^,2^ připojen na volný konec dříku es elektrody e.Stínící elektroda se je přes kondenzátor 6. připojena na výstup operačního zesilo-vače 1..Výstup operačního zesilovače 1 je přes odpor 2£ a k němu paralelně zařazený regulovatelný odpor 231 připojen na společnou, svorku odporů a 24.Na hmotu připojený odpor 22 je svou druhou svorkou připojen na neinvertující,vstup' operačního zesilovače 1,jehož výstup je přes kondenzátor.5 spojen s limo tou. Výstup operačního zesilovače 1 je přes ...frekvenční^pásmový..f.iltr.7 j.usiflěrnpvač. 8,omezovač amplitud. a zesilovač 10 spojen s výstupem o spínače hladiny. í t i {, - U -
Prstencová protielektroda oji 0e při použití v elektricky dobře vodivých materiálech s vodivostí mezi 0,1 5/cm a 1 3/cs a případně v^sší,připojena na zem ec elektrické sítě a přes filtr 11,sestavený z odporu 111 a paralelně k němu zařazeného kondenzátoru 112, .ještě na hmotu zapoje-ní,s cílem zabránit deformování amplitudy napětí na sondě
V
Regulovatelným odporem 2?! se nastaví stejné chování spínače hladiny pro různé velikosti sondy S^.
Stínící elektroda s£ působí jak na konduktivní tak na kapacitní část kombinovaného spínače hladiny,přičemž obě působení se komplexním způsobem prolínájí.V konduktivní ii části působí,pozitivní zpětná vazba,závisející na ele- h. -ktrické vodivosti materiálu,od výstupu operačního zesi- i. lovače l,přes kondenzátor 6. a přes materiál mezi stínící elektrodou sje a elektrodou _e,zpět na neinvertující vstup operačního zesilovače 1_.Stínící elektroda jse působí pres materiál obklopující sondu také jako dělič napětí mezi protielektroáou o_e a elektrodou _e a ovlivňuje tak napětí na neinvertujícím vstupu operačního zesilovače.7 kapacitním dílu způsobuje vznik virtuálního kondenzátoru C",jehož deskami jsou prstencová deska r£ a protielektroda oe.Tím, že je stínící elektroda s£ spojena s výstupem operačního zesilovače 1_, je snížena kapacita kondenzátoru C"T£m se zabraňuje příliš nízká frekvenci oscilátoru,zejména u elektricky velmi dobře vodivýcn mateiiálů.Kapacita kondenzátoru C" je ale stejným způsobem ovlivňována pro-tielektrodou oes .Frotielektroda oe je jednak spojena s ne-invertujícím vstupem operačního zesilovače 1 a jednak-má přes elektricky dobře vodivý materiál spojení se stínící elektrodou se. noho 2 těchto úvah as vych spínače hladiny podle ází při popisu funkce kombinova-vynálezu.Předpokládájme nejdřív > že sonda je ponořena do materiálu,který na ní dobře ulpívá a je elektricky dobře vodivý,napřiklad do slaného těsta. Oscilátor v zapojení spínače hladiny reaguje na takový materiál následujícím způsobem.Elektricky dobře vodivý materiál zdánlivě k sobě přiblíží prstencovou desku r£ a protielektrodu oe,které tvoří virtuální kondenzátor C". Kondensátor C." je připojen na invertující vstup operačního zesilovače l.Jeho neinvertující vstup je přes raateriál mezi elektrodou e a protielektrodou oe spojen hmotou.Zároveň je elektroda e spojena s druhým vstupem operačního zesilovače 1 jako prstencová deska r£ a zmenšuje tím kapacitu kondenzá-toru C".Stínící elektroda působí na jedné straně jako přídavná zpětná vazba na druhé straně ale působí v závislosti . na elektrické vodivosti jako dělič napětí a ovlivňuje napětí
I na neinvertujícím .vstupu.Frekvence oscilátoru je podřízena uvedeným regulačním vlivům,které jsou závislé na přítomnosti materiálu.Když ale hladina materiálu poklesne pod úroveň -sondy- s^’ reaguje -spínač—hladiny-podle vynálezu' v-závislosti” na tom,zda elektricky dobře.vodivý materiál částečně ulpěl na sondě s^Povlak z elektricky dobře vodivého materiálu napomáhá vjše popsaným způsobem ke vzniku virtuálního kon-denzátoru C",jehož kapacita je ale silně snížena elektrodou i £ a protielektrodou oj5.Stínící elektroda s_e leží mezi prstencovou deskou r£ a protielektrodou _oe,zatímco elektroda _e --g-s^t-í-n-i-e-í—elrektroda-ss-^a-au^s-aeTien?;—s-e-v-e-t-uaem—reauek-t-i-ve--- 1.Především je velmi omezena na sondě s,.Vznik kondenzá-4 výstupem operačního zesilovače tloušťka materiálového povlaku toru Č" je ale omezen na vrstvy,jejichž tToušEka přesáhne velmi malou hodnotu.Když kondenzátor· C" zanikne,přestane fungovat oscilátor,což je registrováno zapojením za operačním zesilovačem 1 a projeví se na signálu na výstupu o kombi- - 15 - novanáho spínače hladiny.hd; ž je ale vrstva materiálového povlaku píece jen dost silni, taká® může vzniknout k onden-zator C" ,je jeho kapacita nízká a tím frekvence oscilátoru vy soka,odhadem přes 20 kHz.Tento signál je odveden přes kondenzátor 6,stínící elektrodu se a materiálový povlak mezi stínící elektrodou se a protielektrodou £e na hmotu. Z toho vyplývá,že pro dobrou funkci kombinovaného spínače hladiny za libovolných podmínek je nutné pečlivé navržení elementů zapojení a sondy s^.Musí být pečlivě určeny vzájemné odstupy protielektrody~oe,stíníc i elektrody se, elektrody .e a prstencové desky r£,i průměr prstencové desky r£,aby stínicí elektroda .se nebránila vzniku kondenzátoru C". Důležitá je také kvalita dielektrika,tvořícího dielektrické těleso db.Průměr dříku es má vliv na jeho parazitní kapa-: citu k prstencové desce r^.Bylo zjištěno,že frekvence osci- " látoru leží mezi 1 kHz a 20 kHz,když je hladina materiálu"nad úrovní sondy U-i a elektrická vodivost materiálu leží mezi 10 pS/cm a 1 S/cmjkombinovaný spínač hladiny potom, funguje spolehlivě jak pro elektricky nevodivé tak i pro elektricky T dobře vodivé materiály. - „
Kombinovaný spínač hladiny podle čtvrtého příkladu provedení je všeobecně použitelný.Oscilátor v zapojení spínače hladiny osciluje,když je sonda ponořena do materiálu s ele ktrickou vodivostí od zanedbatelné hodnoty až do 1 S/cta a nezávisle na přilnavosti materiálu či na tom,zda se jedná o .jaterial tepotyj^r^s^ovi.ty ti ^casovity .ivomoxnovuny spínač hladiny funguje velmi dobře také tam,kde běžné kapacitní spínače hladiny selhávají,například u vlhkého a tím také elektricky'vodivého práakovitého materiálu.
Spínač hladiny podle vynálezu funguje tedy ve všech provedeních ε konstantní amplitudou napětí na vy stupu osci- látoru,ale mění se frekvence oscilátoru,když nladina materiálu v zásobníku poklesne pod úroveň sondy s. / j=l, <!, 3 nebo 4/. —il
Chování spínače hladiny mize být při výrobě snadno nastaveno kapacitou kondensátoru 4 nebo které fundují jako frekvenční filtr a spojují výstup operačního zesilovače 1 se vstupem frekvenčního pásmového filtru 7*$hodný spínač hladiny podle vynálezu,to znamená elektronické zapojení a sonda, může být použit pro všechny v průmyslu užívané nebo technicky zajímavé .materiály.

Claims (4)

  1. 7^., !7 o C r: - 17 - Λ v o - O O o <7N O! A 1 i L O V s ÍÁ < _ i.1 'J ςο ,CuJ re -í 1. Spínač hladiny,v yznačující se tí m,že nein-vertující vstup operačního zesilovače /l/,u něhož je pozitivní a negativní zpětná vazba realizována odporem /21/ respektive odporem /31/,je připojen přes odpor /23/ na dřík /es/ elektrody /e/ sond;, /s^/ a invertující vstup operačního zesilovače /1/ je přes kondenzátor /32/ připojen na.hmotu a 2e na hmotu připojená prstencová proti-elektroda /oe/ obklopuje jeden konec válcového dielektric-kého tělesa /db/ sondy /s-j/, jehož druhý konec je ukončen elektrodou/e/,jejíž dřík /es/ axiálně prochází dielektrickým tělesem /db/, a že výstup operačního zesi- ' lovače /1/ je přes sériově zapojený kondenzátor /4/ , frekvenční pásmový filtr /7/,usměrňovač /8/ omezovač amplitud /9/ a zesilovač /10/ připojen na výstup /o/ spínače hladiny.
  2. 2. Spínač hladiny ,v yznačující se t í m,2e invertující vstup operačního zesilovače /l/,u něhož je pozitivní a negativní zpětná vazba realizována odporem /21/ respektive odporem /31/,je připojen na prstencovou desku /rp/ sondy /s.^/ a výstup operačního zesilovače /1/ 4 V , je pres xondenzátor />/ připojen na hmotu ,a že na hmotu připojená prstencová protielektroda /oe/ obklopuje jeden konec válcového dieiektrického tělesa /db/ sondy /s^/ a prstencová deska /rp/ je koaxiálně zabudovaná v.dielektričkém tělese /db/ v blízkosti opačného xonce a že výstup operačního zesilovače /1/ je přes sériové zapojený'frekvenční pásmový filtr /7/,usměrňovač-/5/,omezovač amplitud /9/ a zesilovač /lo/ připojen na vó'etup /o/ spínače hladiny. _i · vpmač hladiny, v y z n a č u j í c í se t í -a, že i.nver-vertující vstup operačního zesilovače /1/ u něhož Je pozitivní a negativní zpětná vazba realizována odporem /21/ respektive odporem /ji/,je připojen na prstencovou desku /rp/ sondy /z·/ a vystup operačního zesilovače /1/ je přes kondensátor /5/ připojen na hmotu,a že na hmotu připojená prstencová protielektroda /oe/ obklopuje jeden konec válcového dielektrickáho tělesa /'db/ sondy /Sj/ a prstencová deska /rp/ je koaxiálně zabudována v diele-ktrickám. tělese /db/ v blízkosti jeho opačného konce a stínící elektroda /se/,uspořádána na obvodu dielektric-káho tělesa /db/ mezi protielektrodou /oe/ a prstencovou deskou /rp/,je přes kondenzátor /6/ připojena na výstup operačního zesilovače /l/,a že výstup operačního zesilovače /1/ je přes sériově zapojený frekvenční pásmový filtr /7/,usměrňovač /8/,omezovač amplitud /9/ a zesilovač /10/ připojen na výstup /o/ spínače hladiny. 44’ Spínač hladiny,v yznačující se tím,že inver-tující vstup operačního zesilovače /l/,u něhož je pozitivní a negativní zpětná vazba realizována odporem /21/ respektive odporem_/31/,je připojen na prstencovou desku _ •/pp/ -sondy-/§ -/--a- ne-invert-u-jí-cí—vs tu-p~oper-ačn-ího—z esilo~- — vače /1/ je připojen přes sériově zspojene odpory /23*24/ na dřík /es/ elektrody, /e/ sondy /s^/ a výstup operačního zesilovače /1/ je přes kondenzátor /5/ připojen na hmotu, a že prstencová protielektroda /oe/,která je připojena jednak na zem /ec/ elektrické sítě a jednak přes filtr ______/ll/,J^^^^ný_paralelně^zapojenýiai odporem /111/ a kbnden- zátorem /112/,na hmotu zapojení,obklopuje jeden konec válcového dielektrickáho tělesa /db/ sondy /s^/ a prstencová deska /rp/ je koaxiálně zabudována v dielektric-kém tělese /db/ v ulízkosti jeho opačného konce a stínící elektroda /se/,uspořádaná na obvodu dielektrickáho tělesa /db/ mezi protielektrodou /oe/ a prstencovou deskou /rp/ . je.. přes-k.o.nd.enzétor--_/6/ .připojena na výstup operačního - 19 - - 19 - - ->V; í-.-zi zesilovače /1/ a opačný konec dielek+rickěho tělesa /db/ je ukončen elektrodou /e/,oeýíz drik /es/ axiálně pr dielektrickým telesem /db/,a že výstup operačního zesilovače /1/ je pí'es sériově zapojený frekvenční páskový filtr /7/,usměrňovač /č/,omezovač amplitud /9/ a zesilovač /10/ připojen na výstup /0/ spínače .hladiny.
  3. 5. Spínač hladiny podle bodu 4»vy znač u jící se t í m,že výstup operačního zesilovače /1/ je přes odpor /25/ a k němu paralelně připojený regulovatelný odpor /251/,při?ojen na společnou svorku odporu /23/a odporu /24/.
  4. 6. Spínač hladiny podle jednoho z bodů 2,3,4 nebo 5,v y -značující se tím,že na hmotu připojený odpor /22/ je svou druhou svorkou připojen na neinvertující vstup operačního zesilovače /1/.
CZ93830A 1992-05-06 1993-05-05 Level switch CZ83093A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI9200073A SI9200073A (sl) 1992-05-06 1992-05-06 Nivojsko stikalo
DE4217305A DE4217305C2 (de) 1992-05-06 1992-05-25 Niveauschalter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ83093A3 true CZ83093A3 (en) 1994-11-16

Family

ID=39537883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ93830A CZ83093A3 (en) 1992-05-06 1993-05-05 Level switch

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5532527A (cs)
EP (1) EP0568973B1 (cs)
JP (1) JPH06258128A (cs)
CN (1) CN1080395A (cs)
AT (1) ATE141405T1 (cs)
AU (1) AU668929B2 (cs)
BR (1) BR9301754A (cs)
CZ (1) CZ83093A3 (cs)
DE (1) DE4217305C2 (cs)
HR (1) HRP930856A2 (cs)
HU (1) HUT66527A (cs)
SI (1) SI9200073A (cs)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SI9200073A (sl) * 1992-05-06 1993-12-31 Andrej Zatler Nivojsko stikalo
US5739598A (en) * 1993-07-30 1998-04-14 Zatler; Andrej Selfadjusting capacitive level switch for a non-contact or contact sensing of media or objects
DE19502195A1 (de) * 1995-01-25 1996-08-01 Grieshaber Vega Kg Verfahren und Anordnung zur Auswertung der Signale eines kapazitiven Füllstandsensors
DE19528384C2 (de) * 1995-08-02 1999-09-30 Ulrich Pok Kapazitive Meßeinrichtung zur kontinuierlichen Standregelung für Medien unterschiedlicher Dielektrizitätskonstanten
US5802728A (en) * 1995-08-17 1998-09-08 Watson Industries, Inc. Liquid level and angle detector
US5765434A (en) * 1996-07-18 1998-06-16 Scepter Scientific, Inc. Capacitive water height gauge and method
US5844491A (en) * 1997-04-30 1998-12-01 Endress + Hauser Gmbh + Co. Apparatus for establishing and/or monitoring a predetermined filling level in a container
DE19749884C1 (de) * 1997-11-12 1999-08-19 Rechner Ind Elektronik Gmbh Schaltungsanordnung zur linearen, materialunabhängigen kapazitiven Standmessung
DE19756161B4 (de) * 1997-12-17 2010-08-05 Hiss, Eckart, Dr. Auswertungsverfahren
DE19949985C2 (de) * 1999-10-15 2001-08-16 Sie Sensorik Ind Elektronik Gm Kapazitiver Sensor zur Detektion des Füllstandes eines Mediums in einem Behälter
US6499961B1 (en) 2000-03-16 2002-12-31 Tecumseh Products Company Solid state liquid level sensor and pump controller
US6362632B1 (en) * 2000-05-24 2002-03-26 Becs Technology, Inc. Balanced charge pump capacitive material sensor
DE10309769B4 (de) * 2002-03-08 2017-10-05 Ust Umweltsensortechnik Gmbh Anordnung zur Bestimmung von Zustandsgrößen für Flüssigkeiten in einem geschlossenen nichtmetallischen Behälter
US20060191154A1 (en) * 2004-08-27 2006-08-31 Thilo Kraemer Method for measuring the thickness and/or length of objects and devices for this purpose
TW200816551A (en) * 2006-09-18 2008-04-01 Syspotek Corp Fluid measuring device
JP4737454B2 (ja) 2006-12-06 2011-08-03 Ｓｍｃ株式会社 流体圧シリンダに用いられる止め輪
JP4737453B2 (ja) 2006-12-06 2011-08-03 Ｓｍｃ株式会社 流体圧シリンダ
DE102007008358A1 (de) 2007-02-16 2008-08-21 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung einer Prozessgröße
US9692411B2 (en) 2011-05-13 2017-06-27 Flow Control LLC Integrated level sensing printed circuit board
US8756992B2 (en) 2011-09-14 2014-06-24 Alstom Technology Ltd Level detector for measuring foam and aerated slurry level in a wet flue gas desulfurization absorber tower
US11187569B2 (en) 2017-03-09 2021-11-30 King Abdullah University Of Science And Technology Fluid characteristic sensor, sensor system, and method
DE102018101206A1 (de) 2018-01-19 2019-07-25 Endress+Hauser SE+Co. KG Sondeneinheit
US10635228B2 (en) * 2018-02-22 2020-04-28 Samsung Display Co., Ltd. System and method for mutual capacitance sensing
HUE066087T2 (hu) * 2018-04-18 2024-07-28 Pitco Frialator Inc Kapacitív érzékelõeszköz
JP7187953B2 (ja) * 2018-10-04 2022-12-13 株式会社豊田中央研究所 バッファ回路
US11674838B2 (en) 2019-04-04 2023-06-13 Poseidon Systems Llc Capacitive fringe field oil level sensor with integrated humidity and temperature sensing
US20230048795A1 (en) * 2020-01-24 2023-02-16 Vega Grieshaber Kg Electronic unit for a fill level measuring probe

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE282515C (cs) * 1914-03-08 1915-03-05
US3412220A (en) * 1963-11-26 1968-11-19 Sprague Electric Co Voltage sensitive switch and method of making
US3956760A (en) * 1975-03-12 1976-05-11 Liquidometer Corporation Liquid level gauge
CA1053778A (en) * 1976-05-06 1979-05-01 Frank Kitzinger Froth level monitor
DE2751864A1 (de) * 1976-11-22 1978-05-24 Drexelbrook Controls Leitwert-messanordnung zur ueberwachung des zustandes von materialien
US4188549A (en) * 1977-11-11 1980-02-12 Federal Screw Works Acoustically responsive sensor switch
DE2819731C2 (de) * 1978-05-05 1982-08-12 Vega Vertrieb und Fertigung elektronischer Geräte und Apparate Grieshaber KG, 7620 Wolfach Anordnung zur kapazitiven Füllstandsmessung in einem Behälter
JPS5528157A (en) * 1978-08-19 1980-02-28 Fuji Electric Co Ltd Displacement converter
US4214479A (en) * 1979-05-21 1980-07-29 Simmonds Precision Products, Inc. Capacitive type fuel probe compensation circuit
JPH0233967B2 (ja) * 1982-04-03 1990-07-31 Ricoh Kk Ekimenkenshutsusochi
US4601201A (en) * 1984-03-14 1986-07-22 Tokyo Tatsuno Co., Ltd. Liquid level and quantity measuring apparatus
US5097703A (en) * 1984-11-30 1992-03-24 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Capacitive probe for use in a system for remotely measuring the level of fluids
DE288215T1 (de) * 1987-04-24 1989-03-09 Simmonds Precision Products, Inc., Tarrytown, N.Y. Bestimmung von elektrischer kapazitaet und elektrischem widerstand.
US4855706A (en) * 1987-09-11 1989-08-08 Hauptly Paul D Organic liquid detector
DD282551A5 (de) * 1989-04-21 1990-09-12 Transform Roentgen Matern Veb Transistor-wechselrichter in brueckenschaltung
JP2731240B2 (ja) * 1989-05-25 1998-03-25 富士重工業株式会社 オイルセンサ
US4952914A (en) * 1989-10-13 1990-08-28 General Motors Corporation Washer fluid monitor
US5287086A (en) * 1990-01-02 1994-02-15 Raptor, Inc. Proximity detection system and oscillator
JPH03233391A (ja) * 1990-02-08 1991-10-17 Aisin Seiki Co Ltd 人員検出装置
US5166679A (en) * 1991-06-06 1992-11-24 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics & Space Administration Driven shielding capacitive proximity sensor
AU2266892A (en) * 1991-06-13 1993-01-12 Abbott Laboratories Optical imaging for positioning and cell counting
SI9200073A (sl) * 1992-05-06 1993-12-31 Andrej Zatler Nivojsko stikalo

Also Published As

Publication number Publication date
US5532527A (en) 1996-07-02
EP0568973A3 (de) 1994-12-21
AU3837993A (en) 1993-11-11
EP0568973B1 (de) 1996-08-14
EP0568973A2 (de) 1993-11-10
HUT66527A (en) 1994-12-28
CN1080395A (zh) 1994-01-05
BR9301754A (pt) 1993-11-09
DE4217305C2 (de) 1999-11-04
SI9200073A (sl) 1993-12-31
ATE141405T1 (de) 1996-08-15
JPH06258128A (ja) 1994-09-16
HU9301249D0 (en) 1993-08-30
AU668929B2 (en) 1996-05-23
HRP930856A2 (hr) 1995-02-28
DE4217305A1 (de) 1993-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ83093A3 (en) Level switch
US4201085A (en) Apparatus for determining the liquid level in a tank
US2375084A (en) Liquid level measuring apparatus
US8587329B2 (en) Circuit arrangement for determination of a measuring capacitance
US4943889A (en) Electrostatic capacitor type sensing device
US5051921A (en) Method and apparatus for detecting liquid composition and actual liquid level
IL106829A (en) Soil moisture sensor
JP2018017726A (ja) 静電容量及び導電率を組み合わせた流体レベルセンサ
KR20030074673A (ko) 주입 물질의 레벨을 측정하는 방법 및 디바이스
CN1297140A (zh) 用于检测容器预定填充界面的传感器
US20050217369A1 (en) Vessel with integrated liquid level sensor
EP0715724A1 (en) Soil moisture sensor
US6420882B1 (en) Apparatus for capacitive electrical detection
US11326925B2 (en) Probe unit with a securement unit that releasably secures an electrode on the probe body
CA1103329A (en) Sensor for determining level of a flowing liquid in a vessel
US5447056A (en) Toner concentration control system for liquid electrophotography
EP3475669B1 (en) Isolated capacitive liquid level probe
DE102005010351B4 (de) Sensoren zur Abfrage von Füllständen sowie zur Leitwertanalyse von leitfähigen Flüssigkeiten und Verfahren hierzu
JP3772027B2 (ja) 静電容量型検出装置
GB2040464A (en) Measuring Liquid Level
US8344898B2 (en) Liquid level sensor
GB2218812A (en) A capacitive apparatus for measuring liquid volume and flow rate
JPH05248923A (ja) レベル検出装置
EP1072870B1 (en) A capacitive sensor for water level measurement in an oil tank
JPH1151745A (ja) レベルセンサ