DE102013021888A1 - Measuring device for measuring a position of a medium along a path - Google Patents

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Abstract

Eine Messvorrichtung (100) zur Messung einer Position eines Mediums (36) entlang einer Wegstrecke (6), insbesondere zur Messung einer Füllstandshöhe, mit mehreren Messelektroden (34) soll ohne sehr hohen technischen Aufwand präzise, verschleißfrei und flexibel in der Längenanpassung sein. Dies wird dadurch erreicht, dass jede Messelektrode (34) mit einer einem Steuereingang (S4a–S4n) und einem Ausgang (A4a–A4n) umfassenden Messaufnehmerschaltung verbunden ist, wobei die einzelnen Messaufnehmerschaltungen jeweils einen Messaufnehmer (4–4n) bilden und zu einer räumlich verteilten Messwertraufnehmerkette miteinander verbunden sind.A measuring device (100) for measuring a position of a medium (36) along a path (6), in particular for measuring a level height, with a plurality of measuring electrodes (34) should be precise, wear-free and flexible in the length adjustment without very high technical complexity. This is achieved in that each measuring electrode (34) is connected to a sensor circuit comprising a control input (S4a-S4n) and an output (A4a-A4n), wherein the individual sensor circuits each form a sensor (4-4n) and spatially distributed data carrier chain are interconnected.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Messvorrichtung zur Messung einer Position eines Mediums entlang einer Wegstrecke, insbesondere zur Messung einer Füllstandshöhe, mit mehreren Messelektroden.The present invention relates to a measuring device for measuring a position of a medium along a path, in particular for measuring a level height, with a plurality of measuring electrodes.

Stand der TechnikState of the art

Zur Füllstandsmessung ist die sogenannte Transsonartechnik bekannt. Hierbei ist vorgesehen, dass in einen Metallstab ein elektromechanischer Impuls eingespeist wird. Der Impuls wird an der Position eines, auf dem Stab verschiebbaren Magneten reflektiert und die Strecke zum Magneten über die Impulslaufzeit ausgewertet.For level measurement, the so-called Transsonartechnik is known. It is provided that an electromechanical pulse is fed into a metal rod. The pulse is reflected at the position of a magnet displaceable on the rod and the distance to the magnet is evaluated over the pulse duration.

Eine andere Möglichkeit zur Füllstandsmessung bieten potentiometrische Systeme. Die Wegmessung erfolgt über eine Verbindung eines Schwimmers mit einem Schleifer auf einer langen Widerstandsbahn. Der Weg wird in einen proportionalen Widerstandswert oder Spannungswert überführt.Another possibility for level measurement is provided by potentiometric systems. The distance is measured by connecting a float with a grinder on a long resistance track. The path is converted to a proportional resistance value or voltage value.

Eine Füllstandsmessung ist auch optisch möglich. Über eine Laufzeitmessung und/oder Triangulation wird ein vom Objekt reflektierter Lichtstrahl ausgewertet.A level measurement is also optically possible. A transit time measurement and / or triangulation is used to evaluate a light beam reflected by the object.

Andere Verfahren nutzen eine lange Spule, z. B. in Printausführung auf einer langen Leiterplatte. Durch ein verschiebbares metallisches Objekt werden die Güte und Induktivität beeinflusst und hierzu auf eine Strecke geschlossen.Other methods use a long coil, e.g. B. in print on a long circuit board. By a displaceable metallic object, the quality and inductance are influenced and for this purpose closed on a route.

Ein anderes bekanntes Verfahren basiert auf einer Druckmessung. Ein Drucksensor am Behälterboden ermittelt die Füllhöhe.Another known method is based on a pressure measurement. A pressure sensor on the tank bottom determines the filling level.

Bekannt sind auch konduktive Verfahren, bei denen zwei Elektroden in ein leitfähiges Medium tauchen. Mit zunehmender Füllhöhe bzw. steigender Bedeckung sinkt der elektrische Widerstand zwischen den Elektroden, wodurch eine Füllhöhe messbar ist.Also known are conductive methods in which two electrodes dive into a conductive medium. With increasing filling level or rising coverage, the electrical resistance between the electrodes decreases, as a result of which a fill level can be measured.

Andere Verfahren nutzen Ultraschall bzw. Mikrowellen. Die Messung der Entfernung zu einem Objekt wird über die Laufzeit einer ausgesendeten und reflektierten Welle erreicht. Eine Füllhöhe wird über eine Entfernung eines über dem Flüssigkeitsspiegel angeordneten Wellensenders zu dem Flüssigkeitsspiegel gemessen.Other methods use ultrasound or microwaves. The measurement of the distance to an object is achieved over the life of a transmitted and reflected wave. A filling level is measured over a distance of a wave transmitter arranged above the liquid level to the liquid level.

Ferner ist eine Tauchsonde bekannt, bei der lauter einzelne kapazitive Messelektroden segmentiert entlang der Füllstandsmessstrecke angeordnet sind. Diese Tauchsonden arbeiten unabhängig von den Medieneigenschaften und sind abgleichfrei, sie weisen aber den Nachteil auf, dass von jeder Messelektrode eine individuelle Leitung zur Auswerteeinheit geführt ist. Neben dem erhöhten technischen Aufwand der erforderlichen geschirmten Leitungsführung ist die maximal realisierbare Länge der Messstrecke auf Grund der begrenzten Anzahl einbringbarer Leitungen sowie zunehmender parasitärer Störgrößen begrenzt.Furthermore, a submersible probe is known in which all individual capacitive measuring electrodes are arranged in segments along the filling level measuring section. These immersion probes work independently of the media properties and are adjustment-free, but they have the disadvantage that an individual line of each measuring electrode is routed to the evaluation unit. In addition to the increased technical complexity of the required shielded cable routing the maximum feasible length of the measuring section is limited due to the limited number of einbringbarer cables and increasing parasitic disturbances.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Messvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die ohne sehr hohen technischen Aufwand präzise ist und zudem bestimmten Hygiene-Anforderungen genügt. Die Messvorrichtung soll ferner nicht störanfällig, verschleißfrei und flexibel in der Längenanpassung sein.The invention has for its object to provide a measuring device of the type mentioned, which is precise without very high technical complexity and also meets certain hygiene requirements. The measuring device should also not be susceptible to interference, wear-free and flexible in the length adjustment.

Diese Aufgabe wird durch eine Messvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a measuring device with the features of claim 1.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu vermitteln, welches auf technisch einfach zu realisierende Weise ermöglicht, die Positionen eines Mediums entlang einer Wegstrecke zu messen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 7 gelöst.A further object of the invention is to provide a method which makes it possible to measure the positions of a medium along a path in a technically simple manner. This object is solved by the features of claim 7.

Durch die Erfindung ist eine Messvorrichtung bzw. ein Verfahren geschaffen worden, durch die mit geringem Aufwand eine beliebige Verteilung (punktuell oder ausgedehnt) und die Intensität einer physikalischen Messgröße entlang einer Messtrecke elektronisch messbar sind. Bei der Messgröße kann es sich um die Ausdehnung fester Objekte oder um Füllstände von flüssigen Medien oder Schüttgut handeln. Unabhängig von der Art der Messgröße muss kein Abgleich durch den Anwender durchgeführt werden. Die Länge der Messstrecke ist flexibel anpassbar.By means of the invention, a measuring device or a method has been created by means of which, with little effort, any desired distribution (punctiform or extended) and the intensity of a physical measured variable along a measuring path can be measured electronically. The measured variable can be the expansion of solid objects or fill levels of liquid media or bulk material. Regardless of the type of measured variable, no adjustment by the user must be performed. The length of the measuring section is flexibly adjustable.

Durch die Erfindung ist eine elektrische Weg- oder Positionsmessung von Objekten und Füllhöhen von Medien in Behältern und Tanks möglich.By the invention, an electrical displacement or position measurement of objects and levels of media in containers and tanks is possible.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist extrem präzise, aber technisch dennoch nicht sehr aufwendig. Es ist auch bei Vibrationen und Stößen nicht störanfällig.The inventive method is extremely precise, but technically not very expensive. It is not susceptible to interference even with vibrations and impacts.

Das Verfahren arbeitet ohne einen Schwimmer und ohne andere mechanisch bewegte Teile, was sehr hygienisch ist und beispielsweise Verkantungsprobleme eines beweglichen Teiles bzw. eines Schwimmers vermeidet.The method works without a float and without other mechanically moving parts, which is very hygienic and avoids, for example, jamming problems of a moving part or a float.

Die erfindungsgemäße Messvorrichtung benötigt keine zum Teil aufwendigen, mechanischen Konstruktionen wie z. B. Schwimmer oder dergleichen. Daher ist die erfindungsgemäße Messvorrichtung weder aufwendig noch verschleißanfällig.The measuring device according to the invention requires no complex, sometimes mechanical structures such. B. swimmers or the like. Therefore, the measuring device according to the invention is neither expensive nor susceptible to wear.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist im Vergleich zu optischen Verfahren bei Fremdlichtquellen nicht störanfällig. Die Farbe, Beschaffenheit der Objektoberfläche spielt keine Rolle. Ein Abgleich ist im Gegensatz zu anderen bekannten optischen Verfahren nicht erforderlich. The inventive method is not susceptible to interference in comparison to optical methods in extraneous light sources. The color, texture of the object surface does not matter. An adjustment is not required in contrast to other known optical methods.

Auch ist im Vergleich zu Verfahren mit induktiven Wegmessungen das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf kleine Distanzen von z. B. 1 cm begrenzt. Es können beliebige Füllstände, auch von über einem Meter erfasst werden.Also, compared to methods with inductive displacement measurements, the inventive method is not limited to small distances of z. B. 1 cm limited. Any level, even over one meter, can be detected.

Sehr vorteilhaft ist die erreichte Flexibilität in der Längenanpassung, wobei quasi keine Begrenzung einer maximal möglichen Länge besteht.Very advantageous is the flexibility achieved in the length adjustment, with virtually no limitation of a maximum possible length.

Eine Messsonde ist praktisch überall installierbar. Ein Abgleich ist nicht erforderlich. Eine Messung ist auch unabhängig von der Oberflächenbeschaffenheit der Flüssigkeit, vom Luftdruck und von der Temperatur möglich.A measuring probe can be installed practically everywhere. An adjustment is not required. A measurement is also possible regardless of the surface condition of the liquid, the air pressure and the temperature.

Bei Sonden der erfindungsgemäßen Vorrichtung berühren die Messelektroden nicht direkt die zu erfassende Flüssigkeit, was sehr hygienisch ist. Auch ist eine Messung unabhängig vom Leitwert des Mediums möglich.With probes of the device according to the invention, the measuring electrodes do not directly touch the liquid to be detected, which is very hygienic. Also, a measurement is possible regardless of the conductivity of the medium.

Durch die Erfindung wird auch vermieden, dass jeweils eine individuelle Leitung für jedes Sensorelement zu einer Auswerteeinheit erforderlich ist.The invention also avoids that in each case an individual line is required for each sensor element to an evaluation unit.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass jeder Messaufnehmer als kapazitive Messsonde ausgeführt ist. Dadurch ist das Messverfahren abgleichfrei und relativ unempfindlich gegen Störungen. Die kapazitiven Messelektroden lassen sich leicht in einer Tauchsonde integrieren.In a preferred embodiment of the device according to the invention it is provided that each sensor is designed as a capacitive measuring probe. As a result, the measuring method is adjustment-free and relatively insensitive to interference. The capacitive measuring electrodes can be easily integrated in a submersible probe.

Jeder Messaufnehmer umfasst vorzugsweise eine kapazitive Messelektrode, die mit der Basis eines Transistors verbunden ist, wobei der Emitter oder der Kollektor des Transistors mit dem Steuereingang des Messaufnehmers verbunden ist und wobei zwischen dem Ausgang des Messaufnehmers und dem Transistor eine Entkopplungsdiode zwischengeschaltet ist.Each sensor preferably comprises a capacitive measuring electrode which is connected to the base of a transistor, wherein the emitter or the collector of the transistor is connected to the control input of the sensor and wherein between the output of the sensor and the transistor, a decoupling diode is interposed.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn alle Ausgänge aller Messaufnehmer auf eine gemeinsame Messleitung parallel geschaltet sind. Dadurch sind wenige Leitungen erforderlich und es ist eine Impulsfolge möglich, die einfach auswertbar istIt is particularly advantageous if all outputs of all sensors are connected in parallel to a common measuring line. As a result, few lines are required and it is a pulse train possible, which is easy to evaluate

Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind mehrere segmentartig angeordnete Einzelschaltungen bzw. Segmente vorhanden, wobei jede Einzelschaltung aus einer Kombination von einer Messaufnehmerschaltung und einem zu dieser Schaltung zugeordneten Verzögerungsglied besteht, wobei die einzelnen Einzelschaltungen räumlich nacheinander kaskadierbar ausgeführt sind. Durch die Kaskadierung ist eine beliebige Länge einer Tauchsonde mit wenig Schaltungsaufwand möglich.According to a further advantageous embodiment of the invention a plurality of segmentally arranged individual circuits or segments are present, each individual circuit consists of a combination of a sensor circuit and associated with this circuit delay element, wherein the individual individual circuits are carried out spatially sequentially cascadable. By cascading any length of a submersible probe with little circuit complexity is possible.

Jedes Verzögerungsglied besteht vorzugsweise aus einem RC-Glied und einer Triggerschaltung, insbesondere einer Schmitt-Triggerschaltung. Dadurch werden nur wenige und kostengünstige Bauteile benötigt.Each delay element preferably consists of an RC element and a trigger circuit, in particular a Schmitt trigger circuit. As a result, only a few and inexpensive components are needed.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Messvorrichtung zeichnet sich durch eine Ausführung als stabförmige Tauchsonde aus, wobei die Tauchsonde ein Kunststoffrohr umfasst, in dem die einzelnen Messaufnehmerschaltungen mit zugeordneten Messelektroden angeordnet sind. Diese Lösung vermeidet einen direkten Kontakt der Elektroden mit dem zu messenden Medium.A further advantageous development of the measuring device according to the invention is distinguished by an embodiment in the form of a rod-shaped immersion probe, wherein the immersion probe comprises a plastic tube in which the individual measuring transducer circuits are arranged with associated measuring electrodes. This solution avoids direct contact of the electrodes with the medium to be measured.

Vorteilhaft ist ein Verfahren zur Messung einer Position eines Mediums entlang einer Wegstrecke, insbesondere zur Messung einer Füllstandshöhe, mit der erfindungsgemäßen Messvorrichtung, wobei die Messwertaufnehmer zeitlich nacheinander durch einen Rechteckgenerator und einer Kette von Zeitverzögerungsgliedern aktiviert werden, wobei die Kette von Zeitverzögerungsgliedern parallel zur Messaufnehmerkette der Messaufnehmer in Verbindung steht. Diese Vorgehensweise erlaubt eine einfache Auswertung und Messung einer Füllhöhe insbesondere dann, wenn eine Impulsfolge der Messwertaufnehmerkette ausgewertet wird, indem ein Übergang zwischen unterschiedlich hohen Impulsen als Messergebnis definiert wird.Advantageously, a method for measuring a position of a medium along a path, in particular for measuring a level height, with the measuring device according to the invention, wherein the transducers are activated sequentially by a square wave generator and a chain of time delay elements, wherein the chain of time delay elements parallel to the sensor chain of Sensor is in communication. This approach allows a simple evaluation and measurement of a filling level, especially when a pulse train of the transducer chain is evaluated by a transition between different high pulses is defined as a measurement result.

Alternativ ist es auch möglich, dass zwei Übergänge ausgewertet werden, so dass anstelle einer Füllstandsmessung eine Positionserkennung einzelner Objekte möglich ist. Eine Impulsfolge beginnt z. B. mit kleinen Impulsen, dann folgen hohe Impulse und dann folgen wieder kleine Impulse. Das Objekt befindet sich im Bereich der hohen Impulse.Alternatively, it is also possible that two transitions are evaluated, so that instead of a level measurement, a position detection of individual objects is possible. A pulse train begins z. B. with small pulses, then follow high pulses and then follow again small impulses. The object is in the range of high impulses.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

Es zeigen:Show it:

1 eine Darstellung eines Blockschaltbildes einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung, 1 a representation of a block diagram of a measuring device according to the invention,

2 eine Darstellung einer Impuls-Verzögerungsschaltung, 2 a representation of a pulse delay circuit,

3 ein Schaltbild mit Transistorschaltungen für kapazitive Messaufnehmer, 3 a circuit diagram with transistor circuits for capacitive sensors,

4 eine Impulsfolge an einem Ausgang der Messaufnehmerschaltung sowie eine Hüllkurve, 4 a pulse train at an output of the sensor circuit and an envelope,

5 eine Anordnung der Messvorrichtung mit einem Tauchrohr, und 5 an arrangement of the measuring device with a dip tube, and

5a–b Ausführungsformen des Tauchrohres. 5a -B embodiments of the dip tube.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung 100. 1 shows a preferred embodiment of a measuring device according to the invention 100 ,

Die Messvorrichtung 100 dient zur Messung einer Position eines Mediums 5 (1) oder 36 (3) entlang einer Wegstrecke 6 zum Beispiel zur Messung einer Füllstandshöhe mit mehreren Messelektroden 34. Jede Messelektrode 34 ist mit einer einen Steuereingang S4a–S4n und einen Ausgang A4a–A4n umfassenden Messaufnehmerschaltung verbunden. Die einzelnen Messaufnehmerschaltungen bilden jeweils einen Messaufnehmer 44n und sind zu einer räumlich verteilten Messwertraufnehmerkette miteinander verbunden.The measuring device 100 Used to measure a position of a medium 5 ( 1 ) or 36 ( 3 ) along a route 6 For example, to measure a level height with multiple measuring electrodes 34 , Each measuring electrode 34 is connected to a control sensor circuit comprising a control input S4a-S4n and an output A4a-A4n. The individual sensor circuits each form a sensor 4 - 4n and are connected to a spatially distributed Meßwertraufnehmerkette interconnected.

Die Messvorrichtung 100 umfasst mehrere Messaufnehmer 4, 4a, 4b bis 4n, die eine räumliche Anordnung bzw. eine Kette entlang der definierten Strecke 6 bilden. Die Wirkungsweise jedes Messaufnehmers 44b kann rein prinzipiell auf unterschiedlichen physikalischen Prinzipien beruhen (Kapazitiv, induktiv, optisch...). Vorzugsweise ist jeder Messaufnehmer 44n als kapazitiver Aufnehmer ausgeführt. Jeder Messaufnehmer 4, 4a, 4b bis 4n hat also einen Steuereingang S4, S4a, S4b bis S4n und einen Ausgang A4, A4a, 4b bis A4n, wie es in 1 veranschaulicht ist.The measuring device 100 includes several sensors 4 . 4a . 4b to 4n representing a spatial arrangement or a chain along the defined route 6 form. The mode of action of each sensor 4 - 4b can in principle be based on different physical principles (capacitive, inductive, optical ...). Preferably, each sensor is 4 - 4n designed as a capacitive transducer. Every sensor 4 . 4a . 4b to 4n So has a control input S4, S4a, S4b to S4n and an output A4, A4a, 4b to A4n, as is in 1 is illustrated.

Jedem Messaufnehmer 4, 4a, 4b bis 4n wird quasi ein zeitlich versetzter Impuls zugeschaltet. Hierfür ist ein Impulsgenerator 1 mit mehreren kettenartig nachfolgenden Zeitverzögerungsgliedern 2, 2a 3a bis 2n vorgesehen. Der Ausgang des Impulsgenerators ist mit dem Eingang des ersten Messaufnehmers verbunden. Der Ausgang des Zeitverzögerungsgliedes 2 ist mit dem Eingang des Messaufnehmers 4a usw. verbunden.Every sensor 4 . 4a . 4b to 4n a quasi-delayed pulse is switched on. This is a pulse generator 1 with several chain-like subsequent time delay elements 2 . 2a 3a to 2n intended. The output of the pulse generator is connected to the input of the first sensor. The output of the time delay element 2 is with the input of the sensor 4a etc. connected.

Jeder Messaufnehmer 4, 4a, 4b bis 4n ist so ausgeführt, dass bei einem Signalwechsel von Low auf High ein kurzer Impuls an seinem Ausgang generierbar ist, was einer zeitlich begrenzten Messung entspricht. Der Pegel und/oder die Impulsdauer des entsprechenden Messaufnehmers ist abhängig von einer Messgröße 5, die z. B. eine Füllhöhe ist. Alle Ausgänge A4, A4a liegen an einer gemeinsamen Leitung 7 an, so dass eine Mess-Impulsfolge 8 an einem Sammelausgang SL anliegt, wie in 1 gezeigt. Die Ausgänge A4, A4a bis A4n aller Messaufnehmer 4, 4a, 4b bis 4n sind auf die einzige bzw. gemeinsame Messleitung 7 parallel geschaltet.Every sensor 4 . 4a . 4b to 4n is designed so that when a signal change from low to high a short pulse can be generated at its output, which corresponds to a time-limited measurement. The level and / or the pulse duration of the corresponding sensor is dependent on a measured variable 5 that z. B. is a level. All outputs A4, A4a are on a common line 7 on, giving a measuring pulse train 8th is applied to a collection output SL, as in 1 shown. The outputs A4, A4a to A4n of all sensors 4 . 4a . 4b to 4n are on the single or common measuring line 7 connected in parallel.

Die Kette der Zeitverzögerungsglieder 1, 2, 2a bis 2n läuft hier nicht nur schaltungstechnisch, sondern auch örtlich parallel zur Kette der Messaufnehmer 4, 4a, 4b.The chain of time delay elements 1 . 2 . 2a to 2n not only circuit-wise, but also locally parallel to the chain of sensors 4 . 4a . 4b ,

Jeder Ausgang jedes Zeitverzögerungsglieds 1, 2, 2a bis 2n ist mit dem Eingang der nachfolgenden Verzögerungsstufe und dem Steuereingang S4, S4a, S4b bis S4d des zugeordneten Messaufnehmers 4, 4a bis 4n verbunden. Der Aufbau aller Messaufnehmer 4, 4a bis 4n und Zeitverzögerungsglieder 1, 2, 2a bis 2n ist identisch.Each output of each time delay element 1 . 2 . 2a to 2n is connected to the input of the subsequent delay stage and the control input S4, S4a, S4b to S4d of the associated sensor 4 . 4a to 4n connected. The structure of all sensors 4 . 4a to 4n and time delays 1 . 2 . 2a to 2n is equal.

So liefern die Messaufnehmer 4 und 4a bei voller Bedeckung mit der Messgröße 5 einen hohen und breiten Impuls. Am Messaufnehmer 4b liegt ein etwas kleinerer Impuls an bzw. ein schmalerer Impuls mit geringerer Amplitude an, wie in 1 gezeigt. Der Messaufnehmer 4b ist nur teilweise mit der Messgröße 5 bedeckt. Ein sehr kurzer und kleinerer Impuls liegt an den Ausgängen A4c bis A4n an, da die Messgröße 5 die Messaufnehmer 4c bis 4n nicht erreicht.This is how the transducers deliver 4 and 4a at full coverage with the measurand 5 a high and wide impulse. At the sensor 4b is a slightly smaller pulse or a narrower pulse with a lower amplitude, as in 1 shown. The sensor 4b is only partially with the measurand 5 covered. A very short and small pulse is present at the outputs A4c to A4n, since the measured variable 5 the sensors 4c to 4n not reached.

Die Messaufnehmer 4, 4a, 4b bis 4n werden somit in einer zeitlichen Reihenfolge entsprechend der örtlichen Reihenfolge entlang der Strecke 6 über ihre Steuereingänge S4, S4a, S4b, bis S4n zeitlich nacheinander aktiviert.The sensors 4 . 4a . 4b to 4n are thus in a chronological order according to the local order along the route 6 via their control inputs S4, S4a, S4b, to S4n consecutively activated.

Die Aktivierung des Steuereingangs S4 des ersten Messaufnehmers 4 erfolgt durch die Rechteckflanke des Steuergenerators 1, wobei die Aktivierung der Steuereingänge S4a, S4b, bis S4n durch die nachgeschaltete Kette der Zeitverzögerungsglieder 2, 2a, 2b, bis 2n erfolgt. Die Zeitverzögerungsglieder 2, 2a, 2b, bis 2n verzögern die Rechteckflanke aus dem Generator 1 Stufe für Stufe um einen konstanten Zeitbetrag, z. B. jeweils 3 μs pro Stufe.The activation of the control input S4 of the first sensor 4 is done by the square edge of the control generator 1 , wherein the activation of the control inputs S4a, S4b, to S4n by the downstream chain of the time delay elements 2 . 2a . 2 B , to 2n he follows. The time delay elements 2 . 2a . 2 B , to 2n delay the square edge from the generator 1 Step by step for a constant amount of time, eg. B. each 3 μs per stage.

Somit generiert der erste Messaufnehmer 4 in der Kette an seinem Ausgang A4 einen ersten Impuls, der zweite Messaufnehmer 4a nach Ablauf der Verzögerungszeit 3a bzw. nach 3 μs an seinem Ausgang A4a einen zweiten Impuls, der dritte Messaufnehmer 4b nach Ablauf weiterer 3 μs einen dritten Impuls, usw. Wie das obere Diagramm in 1 zeigt, liefern die Zeitverzögerungsglieder 2, 2a, 2b bis 2n keine Flanken von High auf Low. Diese Flanken entstehen erst in den Messaufnehmern 4, 4a, 4b bis 4n. Die einzelnen Verzögerungszeiten sind in 1 mit 3a bis 3d gekennzeichnet.Thus, the first sensor generates 4 in the chain at its output A4 a first pulse, the second sensor 4a after expiry of the delay time 3a or after 3 μs at its output A4a a second pulse, the third sensor 4b after a further 3 μs, a third pulse, etc. Like the upper diagram in 1 shows deliver the time delay elements 2 . 2a . 2 B to 2n no flanks from high to low. These flanks arise only in the sensors 4 . 4a . 4b to 4n , The individual delay times are in 1 With 3a to 3d characterized.

Jedem Impuls der Folge 8 ist eindeutig ein Messaufnehmer 4, 4a, 4b bis 4n und sein Messergebnis zugeordnet. Die Gesamtverteilung der Messgröße 5 entlang der Strecke 6 mit Messaufnehmern 4 bis 4n kann somit an der Höhe und Breite der Impulse der Folge 8 abgelesen werden. Weiterhin gibt es für die Stromversorgung aller Komponenten nur eine parallellaufende gemeinsame Versorgungsleitung 10 und eine gemeinsame Masseleitung 11.Every impulse of the episode 8th is clearly a sensor 4 . 4a . 4b to 4n and be Measurement result assigned. The overall distribution of the measured variable 5 along the way 6 with sensors 4 to 4n can thus be at the height and width of the pulses of the episode 8th be read. Furthermore, there is only one parallel running common supply line for the power supply of all components 10 and a common ground line 11 ,

Jeder der Messaufnehmer 44n ist derart ausgeführt, dass dieser durch einen Signalwechsel an seinem Steuereingang S4–S4n kurz zu einer Messung aktiviert wird und an seinem Ausgang A4–A4n einen Impuls abgibt, dessen zeitliche Breite und Amplitude stetig mit einer Beeinflussung durch die Messgröße 5 bzw. einen Bedeckungsgrad von einem Medium 36 zunimmt.Each of the sensors 4 - 4n is designed such that it is activated by a signal change at its control input S4-S4n short to a measurement and outputs at its output A4-A4n a pulse whose time width and amplitude continuously with an influence of the measured variable 5 or a degree of coverage of a medium 36 increases.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist entlang der Messtrecke segmentiert bzw. umfasst Segmente 49. Jedes Segment 49 besteht vorzugsweise aus einer Kombination von einem Messaufnehmer und dem ihm zugeordneten Verzögerungslied z. B. 2 + 4; 2a + 4a; 2b + 4b; usw. Somit können einzelne Glieder oder Segmente 49 (5) der Kette räumlich nacheinander beliebig kaskadiert werden ohne dass zusätzliche Leitungen gelegt werden müssen.The arrangement according to the invention is segmented along the measuring path or comprises segments 49 , Every segment 49 preferably consists of a combination of a sensor and its associated delay element z. B. 2 + 4 ; 2a + 4a ; 2 B + 4b ; etc. Thus, individual members or segments 49 ( 5 ) of the chain can be spatially cascaded in succession without additional lines having to be laid.

Die Messvorrichtung 100 umfasst also mehrere segmentartig angeordnete Einzelschaltungen bzw. Segmente 49. Jede Einzelschaltung oder Segment 49 besteht quasi aus einer Kombination von der Messaufnehmerschaltung und einem dieser Schaltung zugeordneten Verzögerungsglied 22n. Die einzelnen Einzelschaltungen oder Segmente 49 sind räumlich nacheinander kaskadierbar ausgeführt. Ein Ausgang eines Verzögerungsgliedes 22n ist mit einem Eingang eines nachfolgenden Verzögerungsgliedes und einem Steuereingang S4a–S4n einer zugeordneten Messaufnehmerschaltung mit Messelektrode 34 verbunden.The measuring device 100 So includes several segments arranged like individual circuits or segments 49 , Each single circuit or segment 49 consists of a combination of the sensor circuit and a delay element associated with this circuit 2 - 2n , The individual single circuits or segments 49 are executed spatially sequentially cascadable. An output of a delay element 2 - 2n is connected to an input of a subsequent delay element and a control input S4a-S4n an associated sensor circuit with measuring electrode 34 connected.

Jedem Segment 49 in der Kette ist eindeutig ein Impuls in der Folge 8 zugeordnet. Die Anzahl der Segmente 49 und somit Länge der Messtrecke 6 ist deshalb über die Anzahl der Impulse als Information automatisch jederzeit vorhanden. Die Länge der Kette bzw. Messstrecke ist auf Grund dieser Eigenschaften höchst flexibel wählbar.Every segment 49 in the chain is clearly an impulse in the episode 8th assigned. The number of segments 49 and thus length of the measuring section 6 is therefore automatically available at any time via the number of pulses as information. The length of the chain or measuring section is highly flexible due to these properties selectable.

2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Verzögerungskette für die Steuersignale der Messaufnehmer. Die Verzögerungskette umfasst die Zeitverzögerungsglieder 2, 2a, 2b bis 2n. Jedes Zeitverzögerungsglied 2, 2a, 2b bis 2n umfasst ein RC-Glied mit einem Widerstand 21 und einem Kondensator 22 gemäß einer Tiefpassfilterschaltung. Die Zeitverzögerung wird durch die Ladezeit der Kondensatoren 22 in Verbindung mit einer Triggerschwelle eines Schmitttriggers 20 erreicht. 2 shows a preferred embodiment of the delay chain for the control signals of the sensor. The delay chain includes the time delay elements 2 . 2a . 2 B to 2n , Each time delay element 2 . 2a . 2 B to 2n includes an RC element with a resistor 21 and a capacitor 22 according to a low-pass filter circuit. The time delay is determined by the charging time of the capacitors 22 in conjunction with a trigger threshold of a Schmitt trigger 20 reached.

3 zeigt eine Schaltungsanordnung der Messaufnehmer 4, 4a, 4b bis 4n. Diese sind als kapazitive Sensorelemente mit jeweils der bzw. einer einzigen Messelektrode 34 ausgeführt. Die entsprechende Messelektrode 34 ist mit der Basis eines Transistors 30 verbunden, der mit Widerständen 31, 32 sowie einer Sperrdiode 33 verbunden ist. Der Steuereingang S, z. B. S4, ist über den Widerstand 32 mit dem Emitter des Transistors 30 verbunden. 3 shows a circuit arrangement of the sensor 4 . 4a . 4b to 4n , These are as capacitive sensor elements, each with the or a single measuring electrode 34 executed. The corresponding measuring electrode 34 is with the base of a transistor 30 connected with resistors 31 . 32 and a blocking diode 33 connected is. The control input S, z. B. S4, is above the resistance 32 with the emitter of the transistor 30 connected.

Durch einen schnellen Signalwechsel von Low nach High am Steuereingang S wird die Messkapazität zwischen der Masseelektrode 34 und einem Medium 36 schlagartig aufgeladen. Der pulsförmige Ladestrom wird im Transistor 30 verstärkt und im Kollektorkreis abgegriffen. Die Dioden 33 sorgen für zusätzliche Entkopplung von den gerade nicht aktiven Sensorelementen. Die verstärkten Pulsströme der Kollektorkreise der Transistoren 30 werden an einem gemeinsamen Widerstand 37 in die Spannungsimpulsfolge 8 umgewandelt. Durch die geringe kapazitive Belastung können sehr viele Sensorelemente auf der Leitung 7 parallelgeschaltet werden. Statt PNP-Transistoren können auch NPN-Transistoren mit einem Signalwechsel von High auf Low am Steuereingang verwendet werden. Die Polarität der Dioden 33 und der Impulse der Folge 8 ist dann entsprechend vertauscht. Der Widerstand 37 läge dann zwischen der Leitung 7 und der +Versorgung.A fast signal change from low to high at the control input S increases the measuring capacitance between the ground electrode 34 and a medium 36 charged suddenly. The pulse-shaped charging current is in the transistor 30 strengthened and tapped in the collector circle. The diodes 33 provide additional decoupling of the currently inactive sensor elements. The amplified pulse currents of the collector circuits of the transistors 30 be at a common resistance 37 in the voltage pulse train 8th transformed. Due to the low capacitive load many sensor elements on the line 7 be connected in parallel. Instead of PNP transistors, it is also possible to use NPN transistors with a signal change from high to low at the control input. The polarity of the diodes 33 and the impulses of the episode 8th is then swapped accordingly. The resistance 37 would then be between the line 7 and the + supply.

Die Sensorelemente gemäß 3 können paarweise leicht mit den Zeitverzögerungsgliedern gemäß 2 zu kaskadierbaren Segmenten 49 mit geringem Schaltungsaufwand kombiniert werden.The sensor elements according to 3 can be paired easily with the time delays according to 2 to cascadable segments 49 be combined with little circuit complexity.

4 zeigt eine Auswertung einer Impulsfolge, die zur gewünschten Füllstandshöhenmessung mit einer in 5 gezeigten Tauchsonde führt. 4 shows an evaluation of a pulse train to the desired level measurement with an in 5 shown immersion probe leads.

Beim Eintauchen in ein Medium 36 sind je nach Tauchtiefe bzw. Füllstandhöhe 46 alle Segmente unterhalb der Füllstandslinie von dem Medium 36 (5) bedeckt. Alle weiteren Segmente 49 oberhalb einer Füllstandslinie sind unbedeckt. Dies spiegelt sich in der Impulsfolge 8 wider. Die bedeckten Segmente 49 liefern hohe und breite Impulse und die unbedeckten Segmente liefern niedrige und schmale Impulse. Wichtig ist eine Übergangsstelle 44 auf der Zeitachse zwischen hohen und niedrigen Impulsen. Dort befindet sich die Füllstandslinie. Jedes Segment 49 hat eine bekannte Länge von z. B. 3 cm. Das Ergebnis der Füllhöhe 46 erhält man durch die Anzahl der Impulse bis zur Übergangsstelle 44 multipliziert mit der Segmentlänge oder durch eine einfache Zeitmessung ab einem Startzeitpunkt 45 bis zur Übergangsstelle 44. Durch eine Abtastung mit einer Sample-and-hold Stufe wird eine Hüllkurve 47 der Impulsfolge 8 erzeugt. Die Hüllkurve 47 stellt Minima 41 und Maxima 40 der Folge 8 als gut auswertbare Größen zur Verfügung. Es wird eine Schwellenspannung 43 als Mittelwert zwischen Maxima 40 und Minima 41 generiert. An der Zeitmarke bzw. Übergangsstelle 44, an der die Hüllkurve 47 den Schwellenwert 43 unterschreitet, befindet sich die Füllstandlinie. Die Zeit vom Startpunkt 45 bis zu einem Triggerpunkt 44b entspricht der Füllhöhe bzw. einer Bedeckungshöhe eines Rohres 52 (5) der Sonde.When immersing in a medium 36 are depending on the depth or level 46 all segments below the level line of the medium 36 ( 5 ) covered. All other segments 49 above a level line are uncovered. This is reflected in the pulse train 8th contrary. The covered segments 49 provide high and wide pulses and the uncovered segments provide low and narrow pulses. Important is a transition point 44 on the time axis between high and low pulses. There is the fill level line. Every segment 49 has a known length of z. B. 3 cm. The result of the filling level 46 obtained by the number of pulses to the transition point 44 multiplied by the segment length or by a simple time measurement from a start time 45 to the transition point 44 , Sampling with a sample-and-hold stage becomes an envelope 47 the pulse train 8th generated. The envelope 47 provides minima 41 and maxima 40 the episode 8th as well evaluable sizes available. It will be a threshold voltage 43 as the mean between maxima 40 and minima 41 generated. At the time stamp or transition point 44 at which the envelope 47 the threshold 43 falls below, is the level line. The time from the starting point 45 up to a trigger point 44b corresponds to the filling level or a cover height of a pipe 52 ( 5 ) of the probe.

Die erfindungsgemäße Messung ist unabhängig von der Dielektrizitätskonstante des Mediums. Es wird immer nur die relative Änderung also der Übergangspunkt von Maxima zu Minima oder umgekehrt betrachtet. Der Absolutwert der Maxima und Minima ist hierbei zweitrangig. Deshalb spielen auch Einflüsse wie eine Temperaturdrift und Medieneigenschaften nur eine geringe Rolle. Ebenso spielt die Länge der Messtrecke keine Rolle, da sie über die Anzahl der Impulse der Folge 8 der Auswertung jederzeit bekannt ist und automatisch eingerechnet werden kann. Das Verfahren ist hierdurch für den Anwender frei von Justage- und Einlernvorgängen.The measurement according to the invention is independent of the dielectric constant of the medium. Only the relative change ie the transition point from maxima to minima or vice versa is considered. The absolute value of the maxima and minima is secondary here. Therefore, influences such as a temperature drift and media properties play only a minor role. Likewise, the length of the measuring section does not matter, as it exceeds the number of pulses of the sequence 8th the evaluation is always known and can be calculated automatically. As a result, the method is free of adjustment and teach-in processes for the user.

Die Genauigkeit der Messung richtet sich nach der Anzahl der Segmente pro Messtrecke. Da es auch innerhalb eines Segmentes Übergangsbereiche gibt, in denen der Ausgangsimpuls je nach Bedeckungsgrad Zwischenwerte im Bereich zwischen Minima und Maxima annimmt, wird auf diese Weise eine analoge bzw. stufenlose Messung mit praktisch beliebiger Auflösung erreicht.The accuracy of the measurement depends on the number of segments per measuring section. Since there are also transitional regions within a segment in which the output pulse assumes intermediate values in the range between minima and maxima depending on the degree of coverage, an analogous or stepless measurement with virtually any desired resolution is achieved in this way.

5 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung in einem runden (5a) oder rechteckförmigen (5b) Kunststoffrohr 52. Die einzelnen Segmente 49 bestehend aus je einem Messaufnehmer 4 bis 4n und einem Zeitverzögerungsglied 2 bis 2n gemäß 2 und 3. Die Abschnitte können mit Trennstellen, z. B. durch Stege auf einer langen, schmalen, das Kunststoffrohr 52 durchziehenden Leiterplatte untergebracht sein. Bei der runden Ausführung ist jedes Segment mit einer zylinderförmigen Messelektrode 34 (5a) umschlossen, die sich an die Innenwand des Kunststoffrohres 52 anschmiegt. Bei dieser Ausführung wird durch die große Elektrodenfläche eine maximale Signalausbeute auch bei sehr kleinen Messkapazitäten erzielt. 5 shows an advantageous embodiment of the arrangement according to the invention in a round ( 5a ) or rectangular ( 5b ) Plastic pipe 52 , The individual segments 49 consisting of one sensor each 4 to 4n and a time delay element 2 to 2n according to 2 and 3 , The sections can with separation points, z. B. by webs on a long, narrow, the plastic tube 52 be accommodated by pulling through the circuit board. In the case of the round design, each segment is provided with a cylindrical measuring electrode 34 ( 5a ), which adhere to the inner wall of the plastic pipe 52 snugly. In this design, the large electrode area achieves maximum signal yield even with very small measuring capacities.

Bei der rechteckförmigen Ausführung gemäß 5b kann die Elektrode 34 als einseitige Kupferfläche auf jedem Leiterplattensegment ausgeführt sein. Bei dieser Lösung ist der mechanische Aufwand geringer als bei der Lösung gemäß 5a. Durch die Trennstellen bzw. Stege auf der langen schmalen Leiterplatte kann die Länge der Messtrecke durch Abrechen bzw. Abtrennen von Segmenten beliebig in einer Produktion konfiguriert werden. Das Rohr 52 ist mindestens an einem, dem Medium zugewandten Ende verschlossen und dichtet die Elektronik gegenüber dem Medium 36 ab. Die Impulsreihe in Form der Folge 8 zeigt jederzeit die Verteilung und Intensität der Messgröße 5 entlang der Messtrecke 6 an.In the rectangular version according to 5b can the electrode 34 be designed as a one-sided copper surface on each PCB segment. In this solution, the mechanical complexity is lower than in the solution according to 5a , Due to the separation points or webs on the long narrow circuit board, the length of the measuring section can be configured by breaking off or separating segments as desired in a production. The pipe 52 is closed at least at one, the medium-facing end and seals the electronics to the medium 36 from. The pulse series in the form of the sequence 8th shows the distribution and intensity of the measured variable at any time 5 along the measuring route 6 at.

Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Beispiele beschränkt. Ein weiteres, nicht gezeigtes, Ausführungsbeispiel ist als Wegmessung ausgestaltet. Die Messvorrichtung kann mit der gleichen Anordnung als Tauchsonde gemäß 5 ausgeführt werden. Auf dem Rohr befindet sich dann z. B. ein verschiebbarer Metallring, der mechanisch mit dem Gegenstand der Wegmessung verbunden ist. Die Position des Metallringes auf dem Rohr 52 ist jederzeit bekannt, denn das von ihm bedeckte Segment liefert in der Folge 8 einen markanten Impuls mit eindeutigem Maximum.The invention is not limited to the examples shown. Another, not shown, embodiment is designed as a distance measurement. The measuring device can with the same arrangement as immersion probe according to 5 be executed. On the tube is then z. B. a sliding metal ring which is mechanically connected to the object of the distance measurement. The position of the metal ring on the pipe 52 is known at any time, because the segment covered by it delivers in the sequence 8th a distinctive impulse with a definite maximum.

Neben der reinen Positionsbestimmung eines Objektes oder sogar mehrerer Objekte auf der Messtrecke 6 ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zusätzlich auch noch eine Aussage über die Ausdehnung, im Extremfall sogar über die Beschaffenheit dieser Objekte möglich. Bedeckt ein Objekt durch seine Fläche mehrere Segmente so ist dies in der Impulsfolge 8 erkennbar und es ist eine zumindest eindimensionale Aussage der, den Segmenten zugewandten Fläche möglich.In addition to the pure position determination of an object or even several objects on the measuring section 6 With the method according to the invention, in addition, a statement about the extent, in extreme cases even about the nature of these objects possible. If an object covers several segments through its surface, this is in the pulse sequence 8th recognizable and it is an at least one-dimensional statement of the segments facing the surface possible.

Eine Auswertung der Impulsfolge 8 kann durch einen schnellen Mikroprozessor erfolgen. Im Falle einer Einlesung der Impulsfolge durch einen schnellen AD-Wandler stehen vielfältige Optionen der Signalauswertung der Folge 8 zur Verfügung. Die Impulse können aber auch durch analoge Aufbereitung, z. B. amplitudenabhängige Impulsverlängerung für langsame Mikrocontroller aufbereitet werden.An evaluation of the pulse train 8th can be done by a fast microprocessor. If the pulse train is read in by a fast AD converter, a variety of signal evaluation options are the result 8th to disposal. But the pulses can also by analog conditioning, z. B. amplitude-dependent pulse extension can be processed for slow microcontroller.

Claims (11)

Messvorrichtung (100) zur Messung einer Position eines Mediums (5 oder 36) entlang einer Wegstrecke (6), insbesondere zur Messung einer Füllstandshöhe, mit mehreren Messelektroden (34), dadurch gekennzeichnet, dass jede Messelektrode (34) mit einer, einen Steuereingang (S4a–S4n) und einen Ausgang (A4a–A4n) umfassenden Messaufnehmerschaltung verbunden ist, wobei die einzelnen Messaufnehmerschaltungen jeweils einen Messaufnehmer (44n) bilden und zu einer räumlich verteilten Messwertraufnehmerkette miteinander verbunden sind.Measuring device ( 100 ) for measuring a position of a medium ( 5 or 36 ) along a route ( 6 ), in particular for measuring a level height, with a plurality of measuring electrodes ( 34 ), characterized in that each measuring electrode ( 34 ) is connected to a measuring sensor circuit comprising a control input (S4a-S4n) and an output (A4a-A4n), the individual sensor circuits each having a sensor ( 4 - 4n ) and are connected to a spatially distributed Meßwertraufnehmerkette together. Messvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Messaufnehmer (44n) als kapazitive Messsonde ausgeführt ist.Measuring device according to claim 1, characterized in that each sensor ( 4 - 4n ) is designed as a capacitive probe. Messvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgänge aller Messaufnehmer (44n) auf eine gemeinsame Messleitung (7) parallel geschaltet sind.Measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that the outputs of all sensors ( 4 - 4n ) on a common measuring line ( 7 ) are connected in parallel. Messvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mehrere segmentartig angeordnete Einzel-Schaltungen oder Segmente (49), wobei jede Einzelschaltung oder Segment (49) aus einer Kombination von der Messaufnehmerschaltung und einem dieser Schaltung zugeordneten Zeitverzögerungsglied (22n) besteht, wobei die einzelnen Einzelschaltungen oder Segmente (49) räumlich nacheinander kaskadierbar ausgeführt sind, wobei ein Ausgang eines Verzögerungsgliedes mit einem Eingang eines nachfolgenden Verzögerungsgliedes und einem Steuereingang (S4a–S4n) einer zugeordneten Messaufnehmerschaltung mit Messelektrode (34) verbunden ist. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized by a plurality of segmented individual circuits or segments ( 49 ), each individual circuit or segment ( 49 ) from a combination of the sensor circuit and a time delay element ( 2 - 2n ), the individual individual circuits or segments ( 49 ) are executed cascading in succession, wherein an output of a delay element with an input of a subsequent delay element and a control input (S4a-S4n) of an associated sensor circuit with measuring electrode ( 34 ) connected is. Messvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Verzögerungsglied (22n) aus einem RC-Glied (20, 21) und einer Triggerschaltung (20), besteht.Measuring device according to claim 4, characterized in that each delay element ( 2 - 2n ) from an RC element ( 20 . 21 ) and a trigger circuit ( 20 ), consists. Messvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ausführung als stabförmige Tauchsonde, wobei die Tauchsonde ein Kunststoffrohr (52) umfasst, in dem die einzelnen Messaufnehmerschaltungen mit zugeordneten Messelektroden angeordnet sind.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized by a design as a rod-shaped immersion probe, wherein the immersion probe is a plastic tube ( 52 ), in which the individual sensor circuits are arranged with associated measuring electrodes. Messvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Messaufnehmer (44n) derart ausgeführt ist, dass dieser durch einen Signalwechsel an seinem Steuereingang (S4–S4n) zu einer Messung aktiviert wird und an seinem Ausgang (A4–A4n) einen Impuls abgibt, dessen zeitliche Breite und Amplitude stetig mit einer Beeinflussung durch die Messgröße (5) bzw. einen Bedeckungsgrad von einem Medium (36) zunimmt.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that each of the sensors ( 4 - 4n ) is designed such that it is activated by a signal change at its control input (S4-S4n) to a measurement and at its output (A4-A4n) emits a pulse whose time width and amplitude continuously with an influence of the measured variable ( 5 ) or a degree of coverage of a medium ( 36 ) increases. Verfahren zur Messung einer Position eines Mediums (5) oder (36) entlang einer Wegstrecke (6), insbesondere zur Messung einer Füllstandshöhe (46), mit einer Messvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messaufnehmer zeitlich nacheinander durch einen Rechteckgenerator und einer Kette von Zeitverzögerungsgliedern (2a–n) aktiviert werden, wobei die Kette von Zeitverzögerungsgliedern (2a–n) parallel zur Messwertaufnehmerkette der Messaufnehmer (4a–n) in Verbindung steht.Method for measuring a position of a medium ( 5 ) or ( 36 ) along a route ( 6 ), in particular for measuring a fill level ( 46 ), with a measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensors are sequentially timed by a rectangular generator and a chain of time delay elements ( 2a -N), the chain of time delay elements ( 2a -N) parallel to the transducer chain of the sensors ( 4a -N). Verfahren nach Anspruch 8 einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Impulsfolge (8) der Messwertaufnehmerkette ausgewertet wird, indem mindestens ein Übergang zwischen unterschiedlich hohen Impulsen als Messergebnis definiert wird.Method according to Claim 8, one of the preceding claims, characterized in that a pulse sequence ( 8th ) of the transducer chain is evaluated by at least one transition between different high pulses is defined as a measurement result. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9 Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Impulsabtastung an einem Ausgang der Messwertaufnehmerkette durch eine Sample-und-Hold-Stufe erfolgt.A method according to claim 8 or 9 claims, characterized in that a pulse sampling takes place at an output of the transducer chain by a sample-and-hold stage. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Impulsauswertung einer an einem Ausgang der Messwertaufnehmerkette vorliegenden Impulsfolge (8) durch einen Mikroprozessor erfolgt.Method according to one of claims 8 to 10, characterized in that a pulse evaluation of a present at an output of the Meßwertaufnehmerkette pulse sequence ( 8th ) is done by a microprocessor.
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