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
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
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:
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
Die Messvorrichtung
Die Messvorrichtung
Jedem Messaufnehmer
Jeder Messaufnehmer
Die Kette der Zeitverzögerungsglieder
Jeder Ausgang jedes Zeitverzögerungsglieds
So liefern die Messaufnehmer
Die Messaufnehmer
Die Aktivierung des Steuereingangs S4 des ersten Messaufnehmers
Somit generiert der erste Messaufnehmer
Jedem Impuls der Folge
Jeder der Messaufnehmer
Die erfindungsgemäße Anordnung ist entlang der Messtrecke segmentiert bzw. umfasst Segmente
Die Messvorrichtung
Jedem Segment
Durch einen schnellen Signalwechsel von Low nach High am Steuereingang S wird die Messkapazität zwischen der Masseelektrode
Die Sensorelemente gemäß
Beim Eintauchen in ein Medium
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
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.
Bei der rechteckförmigen Ausführung gemäß
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
Neben der reinen Positionsbestimmung eines Objektes oder sogar mehrerer Objekte auf der Messtrecke
Eine Auswertung der Impulsfolge
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Citations (2)
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US20090320587A1 (en) * | 2005-07-11 | 2009-12-31 | Siemens Milltronics Process Instruments, Inc. | Capacitive level sensor with a Plurality of Segments Comprising Each a Capacitor and a Circuit |
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- 2013-12-23 DE DE102013021888.8A patent/DE102013021888A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4675674A (en) * | 1981-04-15 | 1987-06-23 | Hope Bjoern R | Arrangement for the distribution and/or extraction of signals |
US20090320587A1 (en) * | 2005-07-11 | 2009-12-31 | Siemens Milltronics Process Instruments, Inc. | Capacitive level sensor with a Plurality of Segments Comprising Each a Capacitor and a Circuit |
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