DE102012212210A1

DE102012212210A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen einer Höhe eines Fluidniveaus in einem Fluidbehälter

Info

Publication number: DE102012212210A1
Application number: DE102012212210.9A
Authority: DE
Inventors: Peter Meyer; Karl-Friedrich Pfeiffer
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2012-07-12
Filing date: 2012-07-12
Publication date: 2014-01-16
Also published as: EP2872858A1; KR20150032883A; WO2014009165A1; CN104428640A; US20150168204A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen einer Höhe (H) eines Fluidniveaus (L) in einem Fluidbehälter (10), bei dem ein erstes Referenzelement (24) und ein zweites Referenzelement (26) innerhalb des Fluids in dem Fluidbehälter bereitgestellt werden, wobei das erste Referenzelement (24) zu einem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) einen ersten Abstand (D1) aufweist, und das zweite Referenzelement (26) zu dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) einen zweiten Abstand (D2) aufweist, ein Schallmesswandler (20) mit einem Sender und einem Empfänger bereitgestellt wird, der Sender ein Schallsignal aussendet, und an dem Fluidniveau (L) und den Referenzelementen (24, 26) reflektierte Schallsignale von dem Empfänger aufgenommen werden, für die von dem Empfänger aufgenommenen Schallsignale eine erste Laufzeitdifferenz (Δt_A) zwischen einer ersten Laufzeit (Δt1) des von dem Sender ausgesandten und an dem ersten Referenzelement (24) reflektierten Schallsignals und einer zweiten Laufzeit (Δt2) des von dem Sender ausgesandten und an dem zweiten Referenzelement (26) reflektierten Schallsignals bestimmt wird, eine zweite Laufzeitdifferenz (Δt_B) zwischen einer dritten Laufzeit (Δt3) des von dem Sender ausgesandten und an dem Fluidniveau (L) reflektierten Schallsignals und der ersten Laufzeit (Δt1) oder der zweiten Laufzeit (Δt2) bestimmt wird. Abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz (Δt_A), der zweiten Laufzeitdifferenz (Δt_B) und dem ersten Abstand (D1) wird die Höhe (H) des Fluidniveaus (L) über dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) bestimmt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Bestimmen einer Höhe eines Fluidniveaus in einem Fluidbehälter.
Zum Bestimmen einer Höhe eines Fluidniveaus in einem Fluidbehälter kann insbesondere eine akustische Messvorrichtung eingesetzt werden. Ein Schallwandler der akustischen Messvorrichtung kann sowohl als Schallerzeuger als auch als Schallempfänger arbeiten. Für eine Bestimmung der Höhe des Fluidniveaus in dem Fluidbehälter können mittels des Schallwandlers Schallimpulse in das zu vermessende Fluid abgegeben werden. Die Schallimpulse können von einer Grenzfläche des Fluids zu einem weiteren Medium reflektiert werden. Aus der Laufzeit der Schallimpulse können Rückschlüsse auf die Höhe des Fluidniveaus in dem Fluidbehälter gezogen werden.
Die Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Bestimmen eines Fluidniveaus in einem Fluidbehälter zu schaffen, das eine hohe Genauigkeit bei der Bestimmung eines Fluidniveaus ermöglicht.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Gemäß einem ersten Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Bestimmen einer Höhe eines Fluidniveaus in einem Fluidbehälter, bei dem ein erstes Referenzelement und ein zweites Referenzelement innerhalb des Fluids in dem Fluidbehälter bereitgestellt werden, wobei das erste Referenzelement zu einem Bodenabschnitt des Fluidbehälters einen ersten Abstand aufweist, und das zweite Referenzelement zu dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters einen zweiten Abstand aufweist, ein Schallmesswandler mit einem Sender und einem Empfänger bereitgestellt wird, der Sender ein Schallsignal aussendet, und an dem Fluidniveau und den Referenzelementen reflektierte Schallsignale von dem Empfänger aufgenommen werden. Für die von dem Empfänger aufgenommenen Schallsignale wird eine erste Laufzeitdifferenz zwischen einer ersten Laufzeit des von dem Sender ausgesandten und an dem ersten Referenzelement reflektierten Schallsignals und einer zweiten Laufzeit des von dem Sender ausgesandten und an dem zweiten Referenzelement reflektierten Schallsignals bestimmt. Eine zweite Laufzeitdifferenz zwischen einer dritten Laufzeit des von dem Sender ausgesandten und an dem Fluidniveau reflektierten Schallsignals und der ersten Laufzeit wird bestimmt. Abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz, der zweiten Laufzeitdifferenz und dem ersten Abstand des ersten Referenzelements zu dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters wird die Höhe des Fluidniveaus über dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters bestimmt.
Die Laufzeiten und die Laufzeitdifferenzen der von dem Sender ausgesandten und zu dem Empfänger des Schallmesswandlers reflektierten Schallsignale sind jeweils doppelt so groß wie die Zeiten, die die Schallsignale von dem Sender bis zu den Referenzelementen beziehungsweise bis zu dem Fluidniveau benötigen.
Dies hat den Vorteil, dass die Höhe des Fluidniveaus sehr genau bestimmt werden kann, auch wenn zwischen dem Schallmesswandler und dem Fluid Elemente oder Zwischenschichten angeordnet sind, die die Laufzeit der Schallsignale verändern können. Der Einfluss derartiger Elemente oder Zwischenschichten auf die Laufzeit der Schallsignale kann mittels dieses Verfahrens eliminiert werden. Insbesondere können temperaturabhängige Einflüsse derartiger Elemente oder Zwischenschichten vermieden werden. Des Weiteren kann vermieden werden, dass Fertigungs- und/oder Montagetoleranzen derartiger Elemente oder Zwischenschichten Einfluss auf die Messung haben. Darüber hinaus kann darauf verzichtet werden, die Bestimmung des Niveaus anzupassen, wenn sich die Dicken oder Materialien derartiger Elemente oder Zwischenschichten ändern.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird eine Schallgeschwindigkeit in dem Fluid abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz und einem Abstand zwischen dem ersten Referenzelement und dem zweiten Referenzelement ermittelt, und die Höhe des Fluidniveaus über dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters wird bestimmt abhängig von der Schallgeschwindigkeit in dem Fluid, der zweiten Laufzeitdifferenz und dem ersten Abstand des ersten Referenzelements zu dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters. Dies hat den Vorteil, dass so die Höhe des Fluidniveaus sehr genau bestimmt werden kann. Eine Ungenauigkeit bei der Bestimmung der Höhe des Fluidniveaus kann begrenzt werden auf Ungenauigkeiten bei der Bestimmung der Zeitmessung, der Bestimmung der Schallgeschwindigkeit und der Position des ersten oder des zweiten Referenzelements.
Gemäß einem zweiten Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Bestimmen einer Höhe eines Fluidniveaus in einem Fluidbehälter, bei dem ein erstes Referenzelement und ein zweites Referenzelement innerhalb des Fluids in dem Fluidbehälter bereitgestellt werden, wobei das erste Referenzelement zu einem Bodenabschnitt des Fluidbehälters einen ersten Abstand aufweist, und das zweite Referenzelement zu dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters einen zweiten Abstand aufweist, ein Schallmesswandler mit einem Sender und einem Empfänger bereitgestellt wird, der Sender ein Schallsignal aussendet, und an dem Fluidniveau und den Referenzelementen reflektierte Schallsignale von dem Empfänger aufgenommen werden. Für die von dem Empfänger aufgenommenen Schallsignale wird eine erste Laufzeitdifferenz zwischen einer ersten Laufzeit des von dem Sender ausgesandten und an dem ersten Referenzelement reflektierten Schallsignals und einer zweiten Laufzeit des von dem Sender ausgesandten und an dem zweiten Referenzelement reflektierten Schallsignals bestimmt. Eine dritte Laufzeitdifferenz zwischen einer dritten Laufzeit des von dem Sender ausgesandten und an dem Fluidniveau reflektierten Schallsignals und der zweiten Laufzeit wird bestimmt. Abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz, der dritten Laufzeitdifferenz und dem zweiten Abstand des zweiten Referenzelements zu dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters wird die Höhe des Fluidniveaus über dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters bestimmt.
Die Vorteile des zweiten Aspekts entsprechen denen des ersten Aspekts.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des zweiten Aspekts wird eine Schallgeschwindigkeit in dem Fluid abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz und einem vorgegebenen Abstand zwischen dem ersten Referenzelement und dem zweiten Referenzelement ermittelt, und die Höhe des Fluidniveaus über dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters wird bestimmt abhängig von der Schallgeschwindigkeit in dem Fluid, der dritten Laufzeitdifferenz und dem zweiten Abstand des zweiten Referenzelements zu dem Bodenabschnitt des Fluidbehälters.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung gemäß des ersten und des zweiten Aspekts ist der Schallmesswandler ein Ultraschallmesswandler. Dies hat den Vorteil, dass das Fluidniveau in Fluidbehältern sehr gut mittels Ultraschall vermessen werden kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Fluidbehälters mit einem Schallmesswandler sowie einer Vorrichtung zum Bestimmen einer Höhe eines Fluidniveaus, und
2 ein Ablaufdiagramm eines Programms zum Bestimmen einer Höhe eines Fluidniveaus in einem Fluidbehälter.
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist ein Fluidbehälter 10 gezeigt, in dem sich ein Fluid 12 befindet, das ein Fluidniveau L hat. Der Fluidbehälter 10 hat einen Bodenabschnitt 14. 1 zeigt weiter einen Schallmesswandler 20. Der Schallmesswandler 20 ist vorzugsweise als Ultraschallmesswandler ausgebildet. Der Schallmesswandler 20 hat ein Sende- und Empfangselement, das zum Aussenden und Empfangen der Schallwellen ausgebildet ist. Der Schallmesswandler 20 wird auch als Transducer bezeichnet.
Zwischen dem Schallmesswandler 20 und dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 sind Zwischenschichten 22 angeordnet. Die Zwischenschichten 22 sind vorzugsweise als Kleberschichten oder als Wandelemente des Fluidbehälters 10 ausgebildet. Die Zwischenschichten 22 können insbesondere der Kopplung des Schallwandlers 20 mit dem Bodenabschnitt 14 dienen. Insbesondere können die Zwischenschichten 22 beispielsweise kleine Unebenheiten des Schallwandlers 20 und des Bodenabschnitts 14 des Fluidbehälters 10 ausgleichen.
In dem Fluid 12 und in dem Fluidbehälter 10 ist weiter ein erstes Referenzelement 24 und ein zweites Referenzelement 26 angeordnet. Die Referenzelemente 24, 26 sind vorzugsweise plattenförmig ausgebildet. Vorzugsweise sind die Referenzelemente 24, 26 aus einem Material gebildet, das ein Metall aufweist. In weiteren Ausführungsformen können die Referenzelemente 24, 26 auch aus einem Material gebildet sein, das einen Kunststoff oder eine Keramik aufweist. Die Referenzelemente 24, 26 reflektieren einen Teil des ausgestrahlten Schallsignals in Richtung des Schallmesswandlers 20. In der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind die Referenzelemente 24, 26 mit dem Schallmesswandler 20 und dem Fluidniveau L auf einer Geraden angeordnet. In weiteren Ausführungsformen kann die Anordnung auch Umlenkelemente aufweisen, die den Schall reflektieren können. In derartigen Ausführungsformen kann die Anordnung des Schallmesswandlers 20, der Referenzelemente 24, 26 und des Fluidniveaus auch von der Anordnung auf einer Geraden abweichen.
Das erste Referenzelement 24 hat zu dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 einen ersten Abstand D1. Das zweite Referenzelement 26 hat zu dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 einen zweiten Abstand D2.
In 1 ist weiter eine Vorrichtung 30 zum Bestimmen einer Höhe H des Fluidniveaus L in dem Fluidbehälter 10 dargestellt. Der Vorrichtung 30 sind Sensoren zugeordnet, die verschiedene Messgrößen erfassen und jeweils den Wert der Messgrößen ermitteln können. Die Vorrichtung 30 ist dazu ausgebildet in Abhängigkeit von mindestens einer der Messgrößen Werte zu ermitteln, mittels denen die Höhe H des Fluidniveaus L in dem Fluidbehälter 10 ermittelt werden kann.
Im Folgenden soll die Funktionsweise des Schallmesswandlers 20 an dem Fluidbehälter 10 kurz dargestellt werden:
Schallwellen werden von dem Schallmesswandler 20 ausgesendet und gelangen über die Zwischenschichten 22 und den Fluidbehälter 10 in das Fluid 12. Abhängig von den Abständen D1, D2 der Referenzelemente 24, 26 zu dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 und der Höhe H des Fluidniveaus L werden in dem Fluidbehälter 10 unterschiedliche Laufzeiten Δt1, Δt2, Δt3 der Schallsignale beginnend vom Aussenden des Schallsignals durch den Sender des Schallmesswandlers 20 bis zum Empfang des Schallsignals an dem Empfänger des Schallmesswandlers 20 erreicht. Die Laufzeiten Δt1, Δt2, Δt3 der Schallsignale sind aus Gründen der besseren Erkennbarkeit für den Hinund Rückweg jeweils getrennt dargestellt. Das Bestimmen der Höhe H des Fluidniveaus L in dem Fluidbehälter 10 wird im Folgenden im Detail erläutert.
Ein in 2 schematisch dargestelltes Programm zum Betreiben der Vorrichtung 30 zum Bestimmen der Höhe H des Fluidniveaus L in dem Fluidbehälter 10 ist vorzugsweise auf einem Speichermedium der Vorrichtung 30 gespeichert.
Das Programm wird vorzugsweise in einem Schritt S10 gestartet, in dem gegebenenfalls Variablen initialisiert werden. Dies geschieht vorzugsweise bei Inbetriebnahme des Schallmesswandlers 20.
In einem Schritt S12 wird der erste Abstand D1 zwischen dem ersten Referenzelement 24 und dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 bereitgestellt. Des Weiteren wird der zweite Abstand D2 zwischen dem zweiten Referenzelement 26 und dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 bereitgestellt. Die Bearbeitung des Programms wird anschließend in einem Schritt S14 fortgesetzt.
In dem Schritt S14 wird die erste Laufzeit Δt1 des an dem ersten Referenzelement 24 reflektierten Schallsignals mittels des Schallmesswandlers 20 bestimmt. Des Weiteren wird die zweite Laufzeit Δt2 des an dem zweiten Referenzelement 24 reflektierten Schallsignals mittels des Schallmesswandlers 20 bestimmt. Des Weiteren wird die dritte Laufzeit Δt3 des an dem Fluidniveau L reflektierten Schallsignals bestimmt. Die Bearbeitung des Programms wird anschließend in einem Schritt S16 fortgesetzt.
In dem Schritt S16 wird eine erste Laufzeitdifferenz Δt_A zwischen der ersten Laufzeit Δt1 und der zweiten Laufzeit Δt2 bestimmt. Des Weiteren wird eine zweite Laufzeitdifferenz Δt_B zwischen der dritten Laufzeit Δt3 des an dem Fluidniveau L reflektierten Schallsignals und der ersten Laufzeit Δt1 bestimmt. Alternativ zu der zweiten Laufzeitdifferenz Δt_B wird eine dritte Laufzeitdifferenz Δt_C zwischen der dritten Laufzeit Δt3 des an dem Fluidniveau L reflektierten Schallsignals und der zweiten Laufzeit Δt2 bestimmt. Die Bearbeitung des Programms wird anschließend in einem Schritt S18 fortgesetzt.
In dem Schritt S18 wird eine Schallgeschwindigkeit c_S in dem Fluid abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz Δt_A und einem Abstand D12 zwischen dem ersten Referenzelement 24 und dem zweiten Referenzelement 26 ermittelt. Die Schallgeschwindigkeit c_S wird insbesondere gemäß der Formel c_S = 2·D12/Δt_A berechnet. Die Bearbeitung des Programms wird anschließend in einem Schritt S20 fortgesetzt.
In dem Schritt S20 wird die Höhe H des Fluidniveaus über dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 bestimmt abhängig von der Schallgeschwindigkeit c_S in dem Fluid, der zweiten Laufzeitdifferenz Δt_B und dem ersten Abstand D1 des ersten Referenzelements 24 zu dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10. Alternativ wird die Höhe H des Fluidniveaus über dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 bestimmt abhängig von der Schallgeschwindigkeit c_S in dem Fluid, der dritten Laufzeitdifferenz Δt_C und dem zweiten Abstand D2 des zweiten Referenzelements 26 zu dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10. Die Höhe H des Fluidniveaus wird insbesondere gemäß der Formel H = c_S·Δt_B/2 + D1 beziehungsweise gemäß der Formel H = c_S·Δt_C/2 + D2 berechnet. Die Bearbeitung des Programms wird anschließend in dem Schritt S22 fortgesetzt.
In dem Schritt S22 wird das Programm beendet. Vorzugsweise wird das Programm jedoch während des Betriebs des Schallmesswandlers 20 regelmäßig abgearbeitet.
Ein Vorteil besteht zum einen darin, dass mittels der ersten Laufzeitdifferenz Δt_A die Schallgeschwindigkeit c_S gut bestimmt werden kann. Um die Höhe H des Fluidniveaus L über dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 unabhängig von den Zwischenschichten 22 möglichst genau zu bestimmen, wird des Weiteren zu der Bestimmung der Schallgeschwindigkeit c_S die zweite Laufzeitdifferenz Δt_B oder die dritte Laufzeitdifferenz Δt_C ermittelt. Die Genauigkeit der Bestimmung der Höhe H des Fluidniveaus L über dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 ist damit nur mehr abhängig von der Genauigkeit der Zeitmessung, der Genauigkeit der Bestimmung der Schallgeschwindigkeit c_S und der Genauigkeit der Bestimmung der Abstände D1, D2 des ersten Referenzelements 24 oder des zweiten Referenzelements 26 zu dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10.
Damit können Einflüsse der Zwischenschichten 22 auf die Laufzeiten der Schallsignale zwischen dem Schallmesswandler 20 und dem Fluidniveau L eliminiert werden. Dies ist besonders vorteilhaft, da der Einfluss der Zwischenschichten 22 auf die Laufzeiten der Schallsignale zwischen dem Schallmesswandler 20 und dem Fluidniveau L auch temperaturabhängig sein kann. Es kann so vermieden werden, dass Fertigungs- beziehungsweise Montagetoleranzen der Zwischenschichten 22 die Bestimmung der Höhe H des Fluidniveaus L über dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 beeinflussen. Insbesondere kann darauf verzichtet werden, die Bestimmung der Höhe H des Fluidniveaus L über dem Bodenabschnitt 14 des Fluidbehälters 10 dann anzupassen, wenn sich beispielsweise aus konstruktiven oder fertigungstechnischen Gründen Materialien oder Dicken der Zwischenschichten 22 ändern.

Claims

Verfahren zum Bestimmen einer Höhe (H) eines Fluidniveaus (L) in einem Fluidbehälter (10), bei dem – ein erstes Referenzelement (24) und ein zweites Referenzelement (26) innerhalb des Fluids in dem Fluidbehälter bereitgestellt werden, wobei das erste Referenzelement (24) zu einem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) einen ersten Abstand (D1) aufweist, und das zweite Referenzelement (26) zu dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) einen zweiten Abstand (D2) aufweist, – ein Schallmesswandler (20) mit einem Sender und einem Empfänger bereitgestellt wird, – der Sender ein Schallsignal aussendet, und an dem Fluidniveau (L) und den Referenzelementen (24, 26) reflektierte Schallsignale von dem Empfänger aufgenommen werden, – für die von dem Empfänger aufgenommenen Schallsignale eine erste Laufzeitdifferenz (Δt_A) zwischen einer ersten Laufzeit (Δt1) des von dem Sender ausgesandten und an dem ersten Referenzelement (24) reflektierten Schallsignals und einer zweiten Laufzeit (Δt2) des von dem Sender ausgesandten und an dem zweiten Referenzelement (26) reflektierten Schallsignals bestimmt wird, – eine zweite Laufzeitdifferenz (Δt_B) zwischen einer dritten Laufzeit (Δt3) des von dem Sender ausgesandten und an dem Fluidniveau (L) reflektierten Schallsignals und der ersten Laufzeit (Δt1) bestimmt wird und – abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz (Δt_A), der zweiten Laufzeitdifferenz (Δt_B) und dem ersten Abstand (D1) des ersten Referenzelements (24) zu dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) die Höhe (H) des Fluidniveaus (L) über dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei – eine Schallgeschwindigkeit (c_S) in dem Fluid abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz (Δt_A) und einem vorgegebenen Abstand (D12) zwischen dem ersten Referenzelement (24) und dem zweiten Referenzelement (26) ermittelt wird und – die Höhe (H) des Fluidniveaus über dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) bestimmt wird abhängig von der Schallgeschwindigkeit (c_S) in dem Fluid, der zweiten Laufzeitdifferenz (Δt_B) und dem ersten Abstand (D1) des ersten Referenzelements (24) zu dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10).
Verfahren zum Bestimmen einer Höhe (H) eines Fluidniveaus (L) in einem Fluidbehälter (10), bei dem – ein erstes Referenzelement (24) und ein zweites Referenzelement (26) innerhalb des Fluids in dem Fluidbehälter bereitgestellt werden, wobei das erste Referenzelement (24) zu einem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) einen ersten Abstand (D1) aufweist, und das zweite Referenzelement (26) zu dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) einen zweiten Abstand (D2) aufweist, – ein Schallmesswandler (20) mit einem Sender und einem Empfänger bereitgestellt wird, – der Sender ein Schallsignal aussendet, und an dem Fluidniveau (L) und den Referenzelementen (24, 26) reflektierte Schallsignale von dem Empfänger aufgenommen werden, – für die von dem Empfänger aufgenommenen Schallsignale eine erste Laufzeitdifferenz (Δt_A) zwischen einer ersten Laufzeit (Δt1) des von dem Sender ausgesandten und an dem ersten Referenzelement (24) reflektierten Schallsignals und einer zweiten Laufzeit (Δt2) des von dem Sender ausgesandten und an dem zweiten Referenzelement (26) reflektierten Schallsignals bestimmt wird, – eine dritte Laufzeitdifferenz (Δt_C) zwischen einer dritten Laufzeit (Δt3) des von dem Sender ausgesandten und an dem Fluidniveau (L) reflektierten Schallsignals und der zweiten Laufzeit (Δt2) bestimmt wird und – abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz (Δt_A), der dritten Laufzeitdifferenz (Δt_C) und dem zweiten Abstand (D2) des zweiten Referenzelements (26) zu dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) die Höhe (H) des Fluidniveaus (L) über dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei – eine Schallgeschwindigkeit (c_S) in dem Fluid abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz (Δt_A) und einem vorgegebenen Abstand (D12) zwischen dem ersten Referenzelement (24) und dem zweiten Referenzelement (26) ermittelt wird und – die Höhe (H) des Fluidniveaus über dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) bestimmt wird, abhängig von der Schallgeschwindigkeit (c_S) in dem Fluid, der dritten Laufzeitdifferenz (Δt_C) und dem zweiten Abstand (D2) des zweiten Referenzelements (26) zu dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schallmesswandler (20) ein Ultraschallmesswandler ist.
Vorrichtung zum Bestimmen einer Höhe (H) eines Fluidniveaus (L) in einem Fluidbehälter (10), die ausgebildet ist zum – Bereitstellen eines ersten Referenzelements (24) und eines zweiten Referenzelement (26) innerhalb des Fluids in dem Fluidbehälter, wobei das zweite Referenzelement (26) zu dem ersten Referenzelement (24) einen ersten Abstand (D1) und zu einem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) einen zweiten Abstand (D2) aufweist, – Bereitstellen eines Schallmesswandlers (20) mit einem Sender und einem Empfänger, – Aussenden eines Schallsignals durch den Sender, und Aufnehmen an dem Fluidniveau (L) und den Referenzelementen (24, 26) reflektierter Schallsignale durch den Empfänger, – für die von dem Empfänger aufgenommenen Schallsignale Bestimmen einer ersten Laufzeitdifferenz (Δt_A) zwischen einer ersten Laufzeit (Δt1) des von dem Sender ausgesandten und an dem ersten Referenzelement (24) reflektierten Schallsignals und einer zweiten Laufzeit (Δt2) des von dem Sender ausgesandten und an dem zweiten Referenzelement (26) reflektierten Schallsignals, – Bestimmen einer zweiten Laufzeitdifferenz (Δt_B) zwischen einer dritten Laufzeit (Δt3) des von dem Sender ausgesandten und an dem Fluidniveau (L) reflektierten Schallsignals und der ersten Laufzeit (Δt1) und – abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz (Δt_A), der zweiten Laufzeitdifferenz (Δt_B) und dem ersten Abstand (D1) des ersten Referenzelements (24) zu dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) Bestimmen der Höhe (H) des Fluidniveaus (L) über dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10).
Vorrichtung zum Bestimmen einer Höhe (H) eines Fluidniveaus (L) in einem Fluidbehälter (10), die ausgebildet ist zum – Bereitstellen eines ersten Referenzelements (24) und eines zweiten Referenzelement (26) innerhalb des Fluids in dem Fluidbehälter, wobei das zweite Referenzelement (26) zu dem ersten Referenzelement (24) einen ersten Abstand (D1) und zu einem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) einen zweiten Abstand (D2) aufweist, – Bereitstellen eines Schallmesswandlers (20) mit einem Sender und einem Empfänger, – Aussenden eines Schallsignals durch den Sender, und Aufnehmen an dem Fluidniveau (L) und den Referenzelementen (24, 26) reflektierter Schallsignale durch den Empfänger, – für die von dem Empfänger aufgenommenen Schallsignale Bestimmen einer ersten Laufzeitdifferenz (Δt_A) zwischen einer ersten Laufzeit (Δt1) des von dem Sender ausgesandten und an dem ersten Referenzelement (24) reflektierten Schallsignals und einer zweiten Laufzeit (Δt2) des von dem Sender ausgesandten und an dem zweiten Referenzelement (26) reflektierten Schallsignals, – Bestimmen einer dritten Laufzeitdifferenz (Δt_C) zwischen einer dritten Laufzeit (Δt3) des von dem Sender ausgesandten und an dem Fluidniveau (L) reflektierten Schallsignals und der zweiten Laufzeit (Δt2), und – abhängig von der ersten Laufzeitdifferenz (Δt_A), der dritten Laufzeitdifferenz (Δt_C) und dem zweiten Abstand (D2) des zweiten Referenzelements (26) zu dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10) Bestimmen der Höhe (H) des Fluidniveaus (L) über dem Bodenabschnitt (14) des Fluidbehälters (10).