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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vibrations-Grenzschalter-Anordnung mit den
oberbegrifflichen Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. auf ein Verfahren
zum Betreiben eines Vibrations-Grenzschalters mit den oberbegrifflichen
Merkmalen des Patentanspruchs 9.
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Üblicherweise
umfasst eine Vibrations-Grenzschalter-Anordnung zum Überwachen
eines Füllstandes
eines Mediums in einem Behältnis eine
Schwingungsanordnung zum Erzeugen einer mechanischen Schwingung.
Die Schwingungsanordnung ist dabei mit einer Schwingungseinrichtung
gekoppelt, wobei die Schwingungseinrichtung zum Erzeugen einer an
die Schwingungsanordnung zu übertragenden
mechanischen Schwingung aufgrund eines elektrischen Erregersignals
ausgebildet ist. Vorzugsweise ist dieselbe Schwingungseinrichtung zugleich
zum Umwandeln einer von der Schwingungsanordnung übertragenen
mechanischen Schwingung in ein elektrisches Empfangssignal ausgebildet.
Das Erregersignal wird von einer Steuereinrichtung erzeugt, wobei
die Steuereinrichtung vorzugsweise auch zum Verarbeiten des Empfangssignals
dient.
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Ein
Vibrations-Grenzschalter besteht üblicherweise aus einer piezoelektrischen
Sende-/Empfangseinheit in Form einer solchen Schwingungseinrichtung
und aus einem daran gekoppelten mechanischen Schwinggebilde in Form
der Schwingungsanordnung, welche vorzugsweise als Schwinggabel ausgebildet
ist. Die elektrische Antriebsenergie der Sendeeinheit wird dabei
in mechanische Schwingungsenergie umgewandelt, wodurch das darüber angetriebene
Schwinggebilde auf seiner Resonanzfrequenz zu schwingen beginnt.
Auf umgekehrtem Weg wird ein elektrisches Empfangssignal an der Empfangseinheit,
welche durch die Schwingungseinrichtung gebildet wird, erhalten.
Frequenz und Amplitude dieses Emp fangssignals sind abhängig vom
Bedeckungszustand der Schwinggabel und damit vom Füllstand
des Behältnisses
und können
folglich zur Auswertung herangezogen werden.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Füllstandmessanordnung, insbesondere
eine Vibrations-Grenzschalter-Anordnung bzw. ein Verfahren zum Betreiben
einer solchen Anordnung vorzuschlagen, welche sicherer betrieben
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs
9 gelöst.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind Gegenstand abhängiger Ansprüche.
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Bevorzugt
wird demgemäss
eine Vibrations-Grenzschalter-Anordnung
mit einer Steuereinrichtung zum Erzeugen eines elektrischen Erregersignals
und/oder zum Verarbeiten eines elektrischen Empfangssignals, einer
Schwingungseinrichtung, insbesondere piezoelektrischen Schwingungseinrichtung
zum Erzeugen einer mechanischen Schwingung aufgrund des Erregersignals
und/oder zum Umwandeln einer mechanischen Schwingung in das Empfangssignal
und einer Schwingungsanordnung, wobei eine Temperaturbestimmungs-Einrichtung zum
Bestimmen einer Temperatur der Schwingungseinrichtung und/oder einer
Temperatur einer Umgebung der Schwingungseinrichtung bereitgestellt
ist und wobei die Steuereinrichtung ausgelegt ist, ein Schaltsignal
und/oder ein Warnsignal bei Erreichen einer Schwellentemperatur
oder abhängig
von der Temperatur zu erzeugen.
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Die
Steuereinrichtung weist vorzugsweise einen Ausgang zum Aus geben
des Schaltsignals zum Steuern einer angeschlossenen Vorrichtung,
insbesondere Füll-
oder Entleerungsvorrichtung, und/oder zum Versetzen der Vibrations-Grenzschalter-Anordnung
und/oder einer angeschlossenen Vorrichtung in einen speziell definierten
Zustand auf. Die Steuereinrichtung weist vorzugs weise auch einen
Ausgang zum Ausgeben des Warnsignals zum Signalisieren eines kritischen
Betriebszustandes auf.
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Eine
Speichereinrichtung dient bevorzugt zum Speichern zumindest einer
zuvor bestimmten Temperatur für
eine Analyse nach einem Störungszustand
der Vibrations-Grenzschalter-Anordnung oder einer übergeordneten
Vorrichtung.
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Die
Temperaturbestimmungs-Einrichtung weist vorzugsweise ein Thermoelement
mit Ausgleichsleitungen zum Erzeugen einer Thermospannung auf. Vorzugsweise
sind zwei Thermo-Elektroden mit zueinander unterschiedlichen thermoelektrischen
Koeffizienten zueinander benachbart (und insbesondere zwischen einer
Keramik und einem Piezoelement der Schwingungseinrichtung angeordnet).
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Eine
Temperatur-Auswerteeinrichtung, insbesondere in Form der Steuereinrichtung,
ist mit Thermo-Elektroden mit zueinander unterschiedlichen thermoelektrischen
Koeffizienten über
isolierte Ausgleichsleitungen verbunden, deren thermoelektrischer
Koeffizient der Einzeladern mit der daran angeschlossenen Thermo-Elektrode übereinstimmt
oder in einem definierten Verhältnis
steht.
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Vorzugsweise
ist zumindest eine Thermo-Elektrode der Temperaturbestimmungs-Einrichtung
zugleich als Anschluss-Elektrode für ein Piezoelement der Schwingungseinrichtung
ausgebildet und verschaltet.
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Bevorzugt
wird insbesondere auch ein Verfahren zum Betreiben eines Vibrations-Grenzschalters,
bei dem ein Erregersignal erzeugt und einer Schwingungseinrichtung
angelegt wird, wobei die Schwingungseinrichtung eine mechanische
Schwingung erzeugt, wobei eine Temperatur der Schwingungseinrichtung
und/oder eine Temperatur einer Umgebung der Schwingungseinrichtung
bestimmt wird und/oder ein Schaltsignal und/oder ein Warnsignal
abhängig
von der bestimmten Temperatur oder einer Schwellentemperatur erzeugt
wird.
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Das
Schaltsignal wird vorzugsweise bei Erreichen einer Schwellentemperatur
erzeugt, um eine weitere Vorrichtung zum Füllen oder Entleeren eines überwachten
Behältnisses
in einen definierten Zustand zu versetzen. Das Warnsignal wird insbesondere
bei Erreichen einer Schwellentemperatur erzeugt zum Signalisieren
eines kritischen Betriebszustandes. In einer Speichereinrichtung
wird bevorzugt zumindest eine zuvor bestimmte Temperatur für eine Analyse
nach einem Störungszustand
zu einem späteren
Zeitpunkt gespeichert. Aus der Temperatur kann auch ein Temperaturwert
eines Füllguts
eines überwachten
Behältnisses
bestimmt werden.
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Bei
einer solchen Anordnung und bei einem solchen Verfahren wird die
Schwellentemperatur so weit unterhalb der Curie-Temperatur des verwendeten Piezomaterials
eingestellt, dass die Schwingungseinrichtung störungsfrei die mechanische Schwingung
aus dem Erregersignal und/oder das Empfangssignal aus der mechanischen
Schwingung erzeugen kann. Die Schwellentemperatur liegt vorzugsweise
weniger als 10%, insbesondere weniger als 5%, insbesondere weniger
als 2% unterhalb der Curie-Temperatur. Dies ermöglicht einen sicheren Einsatz
einer Schwingungseinrichtung, die durch zumindest ein piezoelektrisches
Element ausgebildet ist.
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Beim Überschreiten
der Curietemperatur würde
eine Depolarisation einsetzen, was zur Folge hätte, dass die Sende- bzw. Empfangselemente
im derart aufgebauten Antrieb ihre piezoelektrischen Eigenschaften
verlieren würden.
Abhängig
von der mechanischen und elektrischen Ausführung eines derart aufgebauten
Sensors könnte
dies zu einem gefährlichen
Fehler führen,
wenn beispielsweise ein Behältnis
trockenläuft
oder ein Behältnis überläuft.
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Durch
die Bereitstellung einer Temperaturbestimmungs-Einrichtung kann ein Überschreiten
einer kritischen Schwellentemperatur unterhalb der Curie-Temperatur
durch Einleiten ent sprechender Maßnahmen verhindert werden bzw.
ein Mechanismus aktiviert werden, welcher beispielsweise eine Stilllegung
der vollständigen
Anlage oder eine Aktivierung oder Deaktivierung bestimmter Vorrichtungen
einer solchen Anlage veranlasst. Beim Erreichen oder vorzugsweise
ausreichend vor dem Erreichen der Curie-Temperatur wird vorzugsweise
bewirkt, dass ein Ausgang eines derart ausgestatteten Grenzstandmelders
in eine definierte sichere Lage geht, so dass beispielsweise ein Überlauf
bzw. ein Trockenlauf einer übergeordneten
Anlage verhindert wird. Sinnvoll ist auch die Ausgabe einer Warnmeldung
bei Annäherung
an die Depolarisationsgrenze, so dass gegebenenfalls rechtzeitig
Gegenmaßnahmen
einleitbar sind. Das Abspeichern der maximalen Antriebs-Temperatur
mittels vorzugsweise eines Schleppzeigers in einer Speichereinrichtung
wie einem EEPROM ermöglicht
nach einem Ausfall einer Vibrations-Grenzschalter-Anordnung oder
nach einer sonstigen Störung
dem Hersteller oder Betreiber, die möglichen Ausfallursachen einer
solcher Vibrations-Grenzschalter-Anordnung
einzugrenzen.
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Vorzugsweise
wird ein Temperatursensor der Temperaturbestimmungs-Einrichtung
in unmittelbarer Nähe
der piezoelektrischen Sende-/Empfangseinheit angebracht. Wird die
bestimmte Temperatur an die Steuereinrichtung bzw. darüber an eine
Leitstelle übertragen,
so können
die Steuereinrichtung oder die Leitstelle bzw. ein Betreiber bei
einem geringen Temperaturgefälle
zwischen Antrieb und Füllgut zusätzlich die
Möglichkeit
nutzen, Rückschlüsse auf die
Temperatur des Füllmediums
eines überwachten Behältnisses
zu ziehen.
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Vorteilhafterweise
wird durch die vorgeschlagene Anordnung bzw. Verfahrensweise eine
kostengünstige
und platzsparende Sensoreinheit vorgeschlagen, mit welcher es möglich ist,
die Temperatur eines Piezo-Antriebes, welcher zur Ausbildung einer Schwingungseinrichtung
verwendet wird, zu überwachen.
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Zum
Schutz von Piezoelementen oder sonstigen vergleichbaren Komponenten
einer solchen Schwingungseinrichtung wird die Mes sung der Temperatur
vorzugsweise mittels einer Wärme-Widerstands-Kette
durchgeführt,
welche unmittelbar vor den temperatursensiblen Elementen platziert
wird. Eine Möglichkeit
zur Messung der Temperatur wäre der
Einsatz metallischer Temperatursensoren, wie diese bekannt sind
als Pt100 oder Pt1000, welche über
die Temperatur ihren elektrischen Widerstand verändern.
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Derartige
Sensoren nehmen relativ viel Platz in einem Antriebsgehäuse in Anspruch.
Außerdem gestaltet
sich eine optimale Platzierung nicht einfach, da die von der Wärmeleitung
her günstigste
Anbringung auf einer Membran des Schwinggebildes der Schwingungseinrichtung
oder an einem metallisch daran gekoppelten Element eine Potentialtrennung mittels
z.B. einer Keramikscheibe zwischen einer Andruckscheibe und einem
piezoelektrischen Block nicht mehr gewährleistet. Der Temperatursensor
einer derartigen Temperaturbestimmungs-Einrichtung sollte sich aber
möglichst
in Richtung einer möglichen
Wärmequelle
zwischen Wärmequelle
und piezoelektrischen Elementen befinden. Daher wird eine Anordnung
mit Elektroden, welche zueinander unterschiedliche thermoelektrische
Koeffizienten aufweisen, besonders bevorzugt.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schematische Seitenansicht eines Schwingsystems und einer Elektronik
einer Vibrations-Grenzschalter-Anordnung
gemäß einer
ersten Ausführungsform,
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2 eine
Anordnung gemäß einer
zweiten Ausführungsform
und
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3 eine
Anordnung gemäß einer
dritten Ausführungsform.
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Neben
den dargestellten Ausführungsformen
sind insbesondere Kombinationen von deren jeweiligen Aspekten sowie
auch weitere Ausführungsformen
mit einer größeren Anzahl
oder einer geringeren Anzahl derartiger jeweiliger Komponenten umsetzbar.
Ein entscheidender Grundgedanke besteht darin, dass eine Temperaturmessung
in einem Bereich temperatur-sensibler Komponenten stattfindet und
eine derart bestimmte Temperatur verwendet wird, um den Betrieb
eines Vibrations-Grenzschalters oder damit überwachter weiterer Vorrichtungen
zu beeinflussen. Im Rahmen der Beschreibung der verschiedenen Ausführungsformen
werden mit gleichen Bezugszeichen jeweils gleiche oder gleichartige Komponenten
oder Signale bezeichnet, wobei im Rahmen der Beschreibung der zweiten
und der dritten Ausführungsform
zur Vereinfachung Bezug genommen wird auf entsprechende Beschreibungen der
jeweils anderen Ausführungsformen.
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1 zeigt
eine Untergliederung in ein Schwingsystem 1 und eine Elektronik 2.
Als eine mechanische Schwingungsanordnung 3 wird eine übliche Schwinggabel
verwendet. Die Schwinggabel ragt zumindest teilweise in ein Behältnis hinein,
in dem sich ein Füllmedium
befindet, dessen Füllstand
zu überwachen
ist. Auf der dem zu überwachenden
Füllmedium
gegenüberliegenden
Seite der Schwingungsanordnung ist eine Abfolge von Komponenten angeordnet,
welche bei der dargestellten Ausführungsform lediglich beispielhaft
aus einzelnen Komponenten besteht, welche übereinander gestapelt und mittels
einer Gewindestange 4 und einer Mutter 5 gegen
die Schwingungsanordnung verspannt sind. Prinzipiell sind jedoch
auch andere bekannte Anordnungen und Verfahren zum Ausbilden eines
Schwingungsantriebs in Verbindung mit einer Schwingungsgabel umsetzbar.
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Bei
der beispielhaft dargestellten Anordnung sind oberhalb der die Schwingungsanordnung 3 ausbildende
Schwinggabel eine untere Andruckscheibe 6, ein keramisches
Element 7, eine erste Thermo-Elektrode 8, eine zweite Thermo-Elektrode 9,
ein Piezoelement 10, eine erste Anschluss-Elektrode 11, ein
zweites Piezoelement 12, eine zweite Anschluss-Elektrode 13,
ein weiteres keramisches Element 14 und eine obere Andruckscheibe 15 angeordnet, welche
mittels der Mutter 5 gegen die Schwinggabel gespannt werden.
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Die
Elektronik 2 umfasst neben weiteren üblichen Komponenten insbesondere
eine Sende-/Empfangseinheit 16 und einen ADW-Eingang (ADW: Analog-Digital-Wandler)
eines Prozessors, welcher als Temperaturbestimmungs-Einrichtung 17 dient.
Diese Komponenten und weitere Komponenten, wie beispielsweise eine
Speichereinrichtung 18, sind Bestandteil einer integrierten
oder übergeordneten
Steuereinrichtung 19. Die Steuereinrichtung 19 kann
somit aus einzelnen miteinander verschalteten Komponenten oder aus
einer gegebenenfalls auch einzigen integrierten Komponente ausgebildet
sein. Über
die Sende-/Empfangseinheit 16 der Steuereinrichtung 19 wird
ein Erregersignal s erzeugt, welches der ersten Anschluss-Elektrode 11 angelegt
wird. Die zweite Anschluss-Elektrode 13 ist an Masse m
angeschlossen, wobei die Masse m als Schaltungsmasse mit der Sende-/Empfangseinheit 16 oder
sonstigen üblichen
Masseanschlüssen
verbunden ist. Die Temperaturbestimmungs-Einrichtung 17 ist über eine
erste Leitung mit der ersten Thermo-Elektrode 8 verbunden
und empfängt über diese
Leitung eine Thermospannung t. Außerdem ist die Temperaturbestimmungs-Einrichtung 17 über eine
Masse-Leitung 21 mit Masse m verbunden, wobei die Masse-Leitung 21 an
der zweiten Thermo-Elektrode 9 anliegt. Vorzugsweise kann,
wie dargestellt, eine gemeinsame Masse m mit der Sende-/Empfangseinheit 16 verwendet werden.
Prinzipiell besteht aber auch die Möglichkeit, eine Leitung 20 für das Sende-/Empfangssignal
s, e und eine eigene Masse-Leitung 21 für die Antriebseinheit und ein
eigenes Leitungspaar aus einer eigenen Masse-Leitung 21 und
einer Thermospannungs-Leitung 22 für die Temperaturbestimmungs-Einrichtung 17 bereitzustellen.
Die dargestellte Masse-Leitung 21 und die Thermospannungs-Leitung 22 bilden
Thermo-Ausgleichsleitungen.
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Bei
dieser Anordnung bilden somit die erste Thermo-Elektrode 8 und
die zweite Thermo-Elektrode 9, die direkt zwischen dem
ersten keramischen Element 7 und dem ersten Piezoelement 10 ange bracht
bzw. eingespannt sind, ein Elektrodenpaar mit unterschiedlichen
thermoelektrischen Koeffizienten. Somit bleibt eine Potenzialtrennung
bestehen und eine über
die Schwingungsanordnung 3 aus dem Behältnis einwirkende Behältnistemperatur
TO wird als eine auf das bzw. die Piezoelemente 10, 12 einwirkende
Temperatur T unmittelbar vor den Piezoelementen 10, 12 ermittelt.
Die Schraubverbindung des derart aufgebauten Antriebs sorgt dafür, dass
die Elektroden, insbesondere die beiden Thermo-Elektroden 8, 9 miteinander
verbunden sind. Zur Ermittlung der absoluten Temperatur T in diesem
Bereich ist bei einer derartigen Anordnung mit Wärmewiderständen eine Messung der an den
Leitungsenden vorherrschenden Vergleichsstellen-Temperaturen notwendig.
Diese wird in der Elektronik 2 z. B. von einem im Prozessor
befindlichen Temperatursensor bzw. der Temperaturbestimmungs-Einrichtung 17 gemessen
und als absolute Temperatur T durch die Steuereinrichtung 19 ausgegeben
oder verwendet. Die absolute Temperatur T kann dabei beispielsweise
mittels einer entsprechend geeigneten Software aus der Thermospannung
der ersten und der zweiten Thermo-Elektrode 8, 9 berechnet
werden.
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Gemäß einer
besonders bevorzugten Ausführungsform
werden isolierte Ausgangsleitungen in Form der Masse-Leitung 21 und
der Thermospannungs-Leitung 22 verwendet, deren thermoelektrischer
Koeffizient mit denen der daran angeschlossenen Thermo-Elektroden 9, 8 möglichst
genau übereinstimmen
sollten. Beispielhaft mögliche
Thermopaare werden z. B. gebildet durch NiCr+/Ni- oder NiCr+/CuNi-.
Zwischen dem Übergang
der Ausgleichsleitungen auf Kupferleitungen zur Adaptierung der
Elektronik 2 und der Vergleichsmessstelle ist vorzugsweise
kein Temperaturgefälle
vorhanden, da ansonsten weitere Thermospannungen entstehen, welche
das Messergebnis verfälschen
würden
und entsprechend herauszurechnen wären. Vorzugsweise besteht jedoch
auch die Möglichkeit,
die Thermospannung t direkt an der Übergangsstelle zwischen Thermopaar
und Kupferleitung mit entsprechender Beschaltung zu kompensieren
bzw. die Temperatur an der Übergangsstelle
zu messen und eine softwaremäßige Kompensation
des vom Prozessor erfassten Messergebnisses durchzuführen.
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Falls
auf die Notwendigkeit einer Potenzialtrennung verzichtet werden
kann, besteht auch die Möglichkeit,
auf eine der Thermo-Elektroden
zu verzichten und eine Membran einer solchen Anordnung stattdessen
als zweite Thermo-Elektrode zu verwenden.
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Um
weitere Kosten zu sparen, können
die beiden Thermo-Elektroden
auch durch eine beliebige metallische Elektrode ersetzt werden.
Dazu werden die Thermoleitungen, wie in 2 dargestellt,
unmittelbar mit einer solchen Elektrode verbunden. Durch die gegenüber Luft
wesentlich höhere
Wärmeleitfähigkeit
einer solchen metallischen Verbindung wird ebenfalls eine Thermospannung
t erhalten, welche die Information der direkt vor den Piezoelementen vorherrschenden
Temperatur enthält.
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Entsprechend
zeigt 2 im Unterschied zu 1 anstelle
einer ersten und einer zweiten Thermo-Elektrode nur eine erste Thermo-Elektrode 8 zwischen
dem ersten keramischen Element 7 und dem ersten Piezoelement 10 und
eine entsprechend vorzugsweise direkt der Thermo-Elektrode 8 benachbarte
Verbindungsstelle 23, welche die Masse-Leitung 21 und
die Thermospannungs-Leitung 22 miteinander
verbindet. Eine weitere Abstrahierung und noch kompaktere Anordnung
ist in 3 dargestellt, bei welcher gemäß einem besonders einfachen
Umsetzungsprinzip die Temperatur T vor einem mittels Klebetechnik
und/oder Löttechnik
aufgebrachten Piezo-Antrieb gemessen wird. Dabei sind oberhalb einer auf
der Schwingungsanordnung 3 angeordneten Keramik 7 direkt
eine Thermo-Elektrode 8, ein Piezoelement 10 und
eine Anschluss-Elektrode 13 miteinander verklebt und/oder
verlötet
angeordnet, wobei wie bei den übrigen
Darstellungen die einzelnen Elemente voneinander beabstandet dargestellt
sind, um diese anschaulicher skizzieren zu können. Wiederum ist eine Verbindungsstelle 23 vorzugsweise
nahe der Thermo-Elektrode 8 ausgebildet, wobei die Verbindungsstelle 23 wieder
die Masse-Leitung und die Thermospannungs-Leitung verbindet. Die
Anschluss-Elektrode 13 ist
wiederum über
eine Anschlussleitung 20 zum Übertragen von Sendesignalen
s und Empfangssignalen e verbunden.
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Alle
drei Ausführungsformen
zeigen eine beispielhaft skizzierte Speichereinrichtung 18,
in welcher gegebenenfalls neben Betriebsparametern durch die Anordnung
bestimmte Temperaturen gespeichert werden können. Dies ermöglicht im
Falle eines Störungszustandes
ein späteres
Auslesen derart bestimmter Temperaturen, um feststellen zu können, ob
eine Störung
durch eine zu hohe Temperatur oder durch möglicherweise andere Ursachen
entstand.
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Vorzugsweise
ist die Steuereinrichtung 19 ausgelegt, je nach Bedarf
verschiedenartige Signale auszugeben. Vorzugsweise kann die bestimmte Temperatur
T über
einen entsprechenden Anschluss ausgegeben werden. Über weitere
Anschlüsse
können
vorzugsweise auch ein Schaltsignal sw und/oder ein Warnsignal w
ausgegeben werden. Mittels eines Schaltsignals können beispielsweise Pumpen
oder sonstige Vorrichtungen aktiviert oder deaktiviert werden, um
ein Leerlaufen oder Überlaufen
eines durch die derart ausgebildete Vibrations-Grenzschalter-Anordnung überwachten
Behältnisses
zu verhindern. Vorzugsweise berücksichtigt
die Steuereinrichtung 19 für Überwachungszwecke auch eine
Schwellentemperatur T*, welche zur Sicherstellung eines fehlerfreien
Betriebs im Bereich der Piezoelemente 8, 9 nicht überschritten
werden sollte oder überschritten werden
darf. Insbesondere bei Erreichen einer solchen Schwellentemperatur
T* werden entsprechende Schalt- und Warnsignale sw, w ausgegeben.
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Vorzugsweise
wird die Schwellentemperatur (T*) in Abhängigkeit von den verwendeten
Piezoelementen 10, 12 festgelegt, so dass ein
störungsfreier Betrieb
mit Blick auf die kritischen Betriebstemperaturen der Piezoelemente
gewährleistet
wird. Die Berücksichtigung
der Curie-Temperatur ist von Bedeutung für Schwingungseinrichtungen,
welche aus Piezoelementen oder vergleichbaren Elementen mit vergleichbaren
physikalischen Eigenschaften ausgebildet sind.