Das technische Gebiet betrifft Indikatoren, insbesondere einen Material-Niveau-Indikator.The technical field concerns indicators, in particular a material-level indicator.
Lagerverwaltung ist ein wichtiges Thema bei Einlagerung und Aufbewahrug von Materialien. In mehreren Industrien, wie in der petrochemischen Industrie, Bulkware- bzw. Massengut-Industrie, Lebensmittelindustrie, Stahlindustrie und Zementindustrie, werden Lager zur Einlagerung von Materialien verwendet. Die in den Lagern eingelagerten Materialien umfassen Materialien in verschiedenen Zuständen, einschließlich Feststoffe, Flüssigkeiten und Feststoff-Flüssigkeit-Mischungen. Beispiele für diese Materialien sind Erdöl, Kohle, Eisenkern, Zement, Getreide, Weizen, Mehl, Butter und beliebige andere Materialien. Wenn verschiedene Materialien in einem Lagerhaus gelagert werden, beeinflussen die Temperatur, die Feuchtigkeit und die Menge der im Lagerhaus eingelagerten Materialien die Lagerzeit und die Aufbewahrungs-Qualität von diesen. In bestimmten spezifischen Industriebereichen können Explosionen bzw. Verpuffungen oder andere industrielle Unfälle auftreten, falls die Temperatur des Lagerhauses nicht geeignet geregelt wird. Beispielsweise können trockene Materialien, wie Getreide, Sojabohnen und leitfähiger Staub, zu glimmenden Funken oder zur Staubexplosion infolge einer Temperaturänderung führen.Warehousing is an important issue in the storage and storage of materials. In several industries, such as the petrochemical industry, bulk goods industry, food industry, steel industry and cement industry, bearings are used for the storage of materials. The materials stored in the bearings include materials in various states, including solids, liquids, and solid-liquid mixtures. Examples of these materials are petroleum, coal, iron core, cement, grain, wheat, flour, butter and any other materials. When various materials are stored in a warehouse, the temperature, humidity and amount of materials stored in the warehouse affect the storage time and storage quality of these. In certain specific industrial areas, explosions or other industrial accidents may occur if the temperature of the warehouse is not properly controlled. For example, dry materials such as cereals, soybeans, and conductive dust can result in smoldering sparks or dust explosion due to a change in temperature.
Die meisten allgemeinen Material-Niveau-Indikatoren sind jedoch nur zu dem Messen eines Materialniveaus bzw. -pegels geeignet und sind nicht in der Lage, Umgebungs-Bedingungen und Materialbedingungen in einem Lagerhaus zu detektieren. However, most general material level indicators are only suitable for measuring a material level and are incapable of detecting environmental conditions and material conditions in a warehouse.
Angesichts der vorstehend erwähnten Nachteile aus dem Stand der Technik hat der Erfinder der vorliegenden Anmeldung aufgrund jahrelanger Erfahrung auf diesem Gebiet umfangreiche Forschungen und Experimente ausgeführt und schließlich eine plausible Lösung gefunden, welche die Nachteile aus dem Stand der Technik überwindet.In view of the above-mentioned disadvantages of the prior art, the inventor of the present application has carried out extensive research and experiments on the basis of years of experience in the field and finally found a plausible solution which overcomes the disadvantages of the prior art.
Die vornehmlich Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Material-Niveau-Indikator zum Messen des Materialniveaus in einem Behälter bereitzustellen, wobei der Material-Niveau-Indikator eine Sonde, mehrere erste Signalkompensations-Einheiten, mindestens eine zweite Signalkompensations-Einheit und ein Steuerungsmodul umfasst. Die Sonde weist ein erstes Ende und ein dem ersten Ende entgegengesetztes zweites Ende auf, und die erste Signalkompensations-Einheit ist an dem ersten Ende installiert, und ein erster Abstand ist zwischen den zwei benachbarten ersten Signalkompensations-Einheiten definiert, und die zweite Signalkompensations-Einheit ist an dem zweiten Ende installiert. Das Steuerungsmodul ist an dem ersten Ende angeordnet und weist einen Signalprozessor, einen Signalgeber und einen Signalempfänger auf, wobei der Signalgeber elektrisch mit dem Signalprozessor verbunden ist, um ein elektromagnetisches Signal zu erzeugen, und wobei der Signalempfänger elektrisch mit dem Signalprozessor verbunden ist. Das von dem Signalgeber erzeugte elektromagnetische Signal wird durch das erste Ende zu dem zweiten Ende gesendet, die erste Signalkompensations-Einheit reflektiert das elektromagnetische Signal;der Signalempfänger empfängt das von den ersten Signalkompensations-Einheiten reflektierte elektromagnetische Signal und sendet daraufhin das elektromagnetische Signal zu dem Signalprozessor, um eine erste Laufzeitdifferenz zu erzeugen; der Signalprozessor korrigiert einen Umgebungs-Koeffizienten bzw. Beiwert entsprechend der ersten Laufzeitdifferenz, und die zweite Signalkompensations-Einheit reflektiert das elektromagnetische Signal; der Signalempfänger empfängt das von den zweiten Signalkompensations-Einheiten reflektierte elektromagnetische Signal und sendet das elektromagnetische Signal zu dem Signalprozessor, um eine zweite Laufzeitdifferenz zu erzeugen, und der Signalprozessor detektiert einen dielektrischen Koeffizienten des Materials entsprechend der zweiten Laufzeitdifferenz. The primary object of the invention is to provide a material level indicator for measuring the level of material in a container, wherein the material level indicator comprises a probe, a plurality of first signal compensation units, at least a second signal compensation unit and a control module. The probe has a first end and a second end opposite the first end, and the first signal compensation unit is installed at the first end, and a first distance is defined between the two adjacent first signal compensation units, and the second signal compensation unit is installed at the second end. The control module is disposed at the first end and includes a signal processor, a buzzer, and a signal receiver, wherein the buzzer is electrically connected to the signal processor to generate an electromagnetic signal, and wherein the signal receiver is electrically connected to the signal processor. The electromagnetic signal generated by the signal generator is sent to the second end through the first end, the first signal compensation unit reflects the electromagnetic signal, the signal receiver receives the electromagnetic signal reflected by the first signal compensation units, and then sends the electromagnetic signal to the signal processor to generate a first transit time difference; the signal processor corrects an environmental coefficient corresponding to the first transit time difference, and the second signal compensation unit reflects the electromagnetic signal; the signal receiver receives the electromagnetic signal reflected from the second signal compensation units and transmits the electromagnetic signal to the signal processor to produce a second transit time difference, and the signal processor detects a dielectric coefficient of the material corresponding to the second transit time difference.
1 zeigt eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Material-Niveau-Indikators gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, 1 shows a schematic view of the structure of a material-level indicator according to a first preferred embodiment of the invention,
2 zeigt ein schematisches Schaltungsblockdiagramm eines Steuerungsmoduls gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung, 2 FIG. 12 is a schematic circuit block diagram of a control module according to the first preferred embodiment of this invention; FIG.
3 zeigt einen Kurvenverlauf einer ersten Laufzeitdifferenz gegenüber einer ersten vorgegebenen Laufzeitdifferenz, 3 shows a curve of a first transit time difference with respect to a first predetermined transit time difference,
4a–4d zeigen schematische Ansichten eines Signalverstärkers gemäß dieser Erfindung, 4a - 4d show schematic views of a signal amplifier according to this invention,
5 zeigt Kurvenverläufe zweiter Laufzeitdifferenz-Signale eines Material-Niveau-Indikators ohne Signalverstärker und eines Material-Niveau-Indikators mit Signalverstärker, 5 shows curves of second transit time difference signals of a material level indicator without signal amplifier and a material level indicator with signal amplifier,
6a–6c sind schematische Ansichten eines Gewichtes gemäß dieser Erfindung, 6a - 6c Fig. 3 are schematic views of a weight according to this invention,
7 zeigt Kurvenverläufe für das Rauschen eines Material-Niveau-Indikators ohne Gewicht und eines Material-Niveau-Indikators mit Gewicht, 7 10 shows curves for the noise of a material-level indicator without weight and a material-level indicator with weight,
8 zeigt eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Material-Niveau-Indikators gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung, und 8th shows a schematic view of the structure of a material-level indicator according to a second preferred embodiment of this invention, and
9 zeigt eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Material-Niveau-Indikators gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung. 9 shows a schematic view of the structure of a material-level indicator according to a third preferred embodiment of this invention.
Die technischen Inhalte dieser Erfindung werden anhand der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen zusammen mit der Erläuterung der genannten Zeichnungen, wie folgt weiter offenbart. Es ist vorgesehen, dass die hier offenbarten Ausführungsformen und Figuren als erläuternd und nicht als einschränkend angesehen werden.The technical contents of this invention will be further disclosed with reference to the detailed description of the preferred embodiments together with the explanation of said drawings as follows. It is intended that the embodiments and figures disclosed herein be interpreted as illustrative and not restrictive.
Bezugnehmend auf 1, welche eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Material-Niveau-Indikators bzw. -Anzeigers gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung ist, sei bemerkt, dass der Material-Niveau-Indikator auf der oberen Seite eines Behälters in der Art eines Kübels oder eines Tanks, das ein Material enthält, installiert ist und dafür ausgelegt ist, einen Umgebungs-Koeffizienten des Behälters, die Höhe (oder das Materialniveau) des Materials und den dielektrischen Koeffizienten des Materials zu detektieren bzw. zu messen. In 1 umfasst der Material-Niveau-Indikator ein Gehäuse 10 mit elektrischen Komponenten, eine Sonde 12 bzw. ein Messfühler und ein Steuerungsmodul 14. Das Gehäuse 10 mit den elektrischen Komponenten wird nachfolgend auch kurz Elektro-Kasten 10 genannt und weist einen abgeschirmten Raum 100 und ein Durchgangsloch 104 auf, das an dem Bodenteil 102 des Elektro-Kastens 10 ausgebildet ist und mit dem abgeschirmten Raum 100 kommuniziert. Referring to 1 which is a schematic view of the structure of a material level indicator according to the first preferred embodiment of this invention, it should be noted that the material level indicator on the upper side of a container in the manner of a bucket or a tank containing a material installed and configured to detect an environmental coefficient of the container, the height (or material level) of the material, and the dielectric coefficient of the material. In 1 For example, the material level indicator includes a housing 10 with electrical components, a probe 12 or a sensor and a control module 14 , The housing 10 with the electrical components is below also short electric box 10 called and has a screened room 100 and a through hole 104 on, at the bottom part 102 the electric box 10 is formed and with the screened room 100 communicated.
Die Sonde 12 ist an dem Bodenteil 102 des Elektro-Kastens 10 installiert und erstreckt sich in einer vorgegebenen Richtung D und weist ein erstes Ende 120 und ein dem ersten Ende 120 entgegengesetztes zweites Ende 122 auf. Die Sonde 12 ist im Wesentlichen ein kreisförmiger Zylinder oder ein polygonaler Zylinder, und sie kann einen starren Stahlstift oder einen flexiblen Draht aufweisen.The probe 12 is at the bottom part 102 the electric box 10 installed and extends in a predetermined direction D and has a first end 120 and the first end 120 opposite second end 122 on. The probe 12 is essentially a circular cylinder or a polygonal cylinder, and may have a rigid steel pin or a flexible wire.
Die Sonde 12 hat mehrere erste Signalkompensations- bzw. ausgleichs-Einheiten 16, die an dem ersten Ende 120 der Sonde 12 im gleichen Abstand angeordnet sind, wobei ein erster Abstand d1 zwischen den zwei benachbarten ersten Signalkompensations-Einheiten 16 definiert ist. In der 1 ist die erste Signalkompensations-Einheit 16 eine Aussparung, die an dem ersten Ende 120 der Sonde 12 gebildet ist. The probe 12 has several first signal equalization units 16 that at the first end 120 the probe 12 are arranged at the same distance, wherein a first distance d1 between the two adjacent first signal compensation units 16 is defined. In the 1 is the first signal compensation unit 16 a recess at the first end 120 the probe 12 is formed.
Die Sonde 12 hat mehrere zweite Signalkompensations-Einheiten 18, die an dem zweiten Ende 122 der Sonde 12 im gleichen Abstand angeordnet sind, wobei ein zweiter Abstand d2 zwischen den zwei benachbarten zweiten Signalkompensations-Einheiten 18 definiert ist, und wobei der zweite Abstand d2 nicht gleich dem ersten Abstand d1 sein kann. In 1 ist die zweite Signalkompensations-Einheit 18 eine Aussparung, die an dem zweiten Ende 122 der Sonde 12 gebildet ist. The probe 12 has several second signal compensation units 18 at the second end 122 the probe 12 are arranged at the same distance, wherein a second distance d2 between the two adjacent second signal compensation units 18 is defined, and wherein the second distance d2 can not be equal to the first distance d1. In 1 is the second signal compensation unit 18 a recess at the second end 122 the probe 12 is formed.
Es sei angemerkt, dass die erste Signalkompensations-Einheit 16 und die zweite Signalkompensations-Einheit 18, wie in 1 dargestellt, als Aussparungen ausgebildet sind, dass sie jedoch gemäß anderen Ausführungsformen auch Vorsprünge oder beliebige andere Strukturen aufweisen können, welche das elektromagnetische Signal reflektieren können. Zusätzlich sind die Höhe und die Öffnung der Aussparung der ersten Signalkompensations-Einheit 16 nicht notwendigerweise gleich jenen der zweiten Signalkompensations-Einheit 18; und die erste Signalkompensations-Einheit 16 und die zweite Signalkompensations-Einheit 18 sind in einer vorgegebenen Richtung D parallel zur Sonde 12 oder in einer vorgegebenen Richtung D nicht parallel zur Sonde 12 miteinander verbunden. Ferner können die erste Signalkompensations-Einheit 16 und die zweite Signalkompensations-Einheit 18 kreisförmige Befestigungseinrichtungen aufweisen, die an der Sonde 12 ummantelt sind, wobei die kreisförmige Befestigungseinrichtung auf der vorstehend erwähnten Aussparung ausgebildet ist.It should be noted that the first signal compensation unit 16 and the second signal compensation unit 18 , as in 1 represented as recesses are formed, but that according to other embodiments, they may also have projections or any other structures that can reflect the electromagnetic signal. In addition, the height and the opening of the recess of the first signal compensation unit 16 not necessarily equal to those of the second signal compensation unit 18 ; and the first signal compensation unit 16 and the second signal compensation unit 18 are in a given direction D parallel to the probe 12 or in a given direction D not parallel to the probe 12 connected with each other. Furthermore, the first signal compensation unit 16 and the second signal compensation unit 18 having circular attachment means attached to the probe 12 are coated, wherein the circular fastening means is formed on the above-mentioned recess.
Das Steuerungsmodul 14 ist in einem geschirmten Raum 100 angeordnet und weist eine Leiterplatte 140, einen Signalprozessor 142, einen Signalgeber 144 und einen Signalempfänger 146 auf. Mit Bezug auf 2, die ein schematisches Schaltungsdiagramm eines Steuerungsmoduls 14 gemäß dieser Erfindung zeigt, sei angemerkt, dass die Leiterplatte 140 eine gedruckte Leiterplatte mit auf den beiden Oberflächen ausgebildeten Kupferschaltungen sein kann, wobei der Signalprozessor 142, der Signalgeber 144 und der Signalempfänger 146 auf der Leiterplatte 140 installiert sind, und wobei der Signalprozessor 142 elektrisch mit dem Signalgeber 144 und dem Signalempfänger 146 verbunden ist.The control module 14 is in a shielded room 100 arranged and has a circuit board 140 , a signal processor 142 , a signal generator 144 and a signal receiver 146 on. Regarding 2 , which is a schematic circuit diagram of a control module 14 according to this invention, it should be noted that the printed circuit board 140 may be a printed circuit board with formed on the two surfaces copper circuits, wherein the signal processor 142 , the signal transmitter 144 and the signal receiver 146 on the circuit board 140 are installed, and the signal processor 142 electrically with the signal generator 144 and the signal receiver 146 connected is.
In 1 ist der Signalprozessor 142 auf einer der Oberflächen der Leiterplatte 140 installiert, und der Signalgeber 144 und der Signalempfänger 146 sind auf einer Oberfläche der Leiterplatte 140 ohne den Signalprozessor 142 installiert, wobei ein Ende der Sonde 12 mit einer Oberfläche der Leiterplatte 140, die den Signalgeber 144 und den Signalempfänger 146 aufweist, verbunden sein kann. Der Signalprozessor 142, der Signalgeber 144 und der Signalempfänger 146 können jedoch gemäß einer anderen Ausführungsform auf derselben Oberfläche der Leiterplatte 140 installiert bzw. monntiert sein. In 1 is the signal processor 142 on one of the surfaces of the circuit board 140 installed, and the signaler 144 and the signal receiver 146 are on a surface of the circuit board 140 without the signal processor 142 installed, with one end of the probe 12 with a surface of the circuit board 140 that the signal generator 144 and the signal receiver 146 may be connected. The signal processor 142 , the signal transmitter 144 and the signal receiver 146 However, according to another embodiment on the same surface of the circuit board 140 be installed or monntiert.
Wenn der Umgebungs-Koeffizient korrigiert worden ist und der dielektrische Koeffizient des Materials im Behälter detektiert wird, muss das zweite Ende 122 der Sonde 12 im Material vergraben werden, und das erste Ende 120 kann aus dem Material herausragen oder tief im Material vergraben sein.When the ambient coefficient has been corrected and the dielectric coefficient of the material in the container is detected, the second end must be 122 the probe 12 buried in the material be, and the first end 120 may protrude from the material or be buried deep in the material.
Der Signalgeber 144 zu dem Erzeugen eines elektromagnetischen Signals kann ein Quarzoszillator sein. Das durch den Signalgeber 144 erzeugte elektromagnetische Signal wird entlang einer Oberfläche der Sonde 12 übertragen. Wenn die elektromagnetischen Signale zu der ersten Signalkompensations-Einheit 16 gesendet werden, werden einige der elektromagnetischen Signale von der ersten Signalkompensations-Einheit 16 reflektiert und zu dem Signalprozessor 142 gesendet, um eine erste Laufzeitdifferenz zu erzeugen, wie es in der Kurve 40 nach 3 dargestellt ist.The signal generator 144 for generating an electromagnetic signal may be a quartz oscillator. That by the signal generator 144 generated electromagnetic signal is emitted along a surface of the probe 12 transfer. When the electromagnetic signals to the first signal compensation unit 16 are sent, some of the electromagnetic signals from the first signal compensation unit 16 reflected and to the signal processor 142 sent to generate a first transit time difference, as in the curve 40 to 3 is shown.
Es sei angemerkt, dass der Signalprozessor 142 einen eingebauten Zähler aufweist zum Zählen des Zählwerts der durch den Signalgeber 144 erzeugten, durch den Signalempfänger 146 empfangenen und von der ersten Signalkompensations-Einheit 16 reflektierten elektromagnetischen Signale, und dass der Signalprozessor 142 dann den Zählwert mittels Zeitbereichsreflektometrie (TDR) in Zeit umwandelt. Zusätzlich hat der Signalprozessor 142 ferner eine eingebaute erste vorbestimmte Laufzeitdifferenz, wie in der Kurve 30 nach 3 dargestellt ist. Diese erste vorbestimmte Laufzeitdifferenz wird erzeugt, nachdem das elektromagnetische Signal von der ersten Signalkompensations-Einheit 16 reflektiert wurde und zu dem Signalprozessor 142 gesendet wurde, wenn der Behälter noch kein Material enthielt. It should be noted that the signal processor 142 a built-in counter for counting the count of the signal generator 144 generated by the signal receiver 146 received and from the first signal compensation unit 16 reflected electromagnetic signals, and that the signal processor 142 then convert the count to time using Time Domain Reflectometry (TDR). In addition, the signal processor has 142 Furthermore, a built-in first predetermined transit time difference, as in the curve 30 to 3 is shown. This first predetermined transit time difference is generated after the electromagnetic signal from the first signal compensation unit 16 was reflected and to the signal processor 142 was sent if the container still contained no material.
Wenn der Behälter das Material enthält, ist die erste Laufzeitdifferenz größer als eine erste vorbestimmte Laufzeitdifferenz, weil das Material an der Sonde 12 anliegt oder Dampf erzeugt, so dass der Signalprozessor 142 die erste Laufzeitdifferenz mit der ersten vorbestimmten Laufzeitdifferenz vergleichen kann, um den durch eine Änderung der Umweltbedingung hervorgerufenen Fehler (oder den Umgebungs-Koeffizienten) zu korrigieren. If the container contains the material, the first transit time difference is greater than a first predetermined transit time difference because of the material on the probe 12 abuts or generates steam, causing the signal processor 142 compare the first transit time difference with the first predetermined travel time difference to correct the error (or the environmental coefficient) caused by a change in environmental condition.
Wenn die durch den Signalgeber 144 erzeugten elektromagnetischen Signale entlang einer Fläche der Sonde 12 zu der zweiten Signalkompensations-Einheit 18 übertragen werden, werden einige der elektromagnetischen Signale von der zweiten Signalkompensations-Einheit 18 reflektiert und zu dem Signalprozessor 142 gesendet, um eine zweite Laufzeitdifferenz zu erzeugen. Wenn die zweite Laufzeitdifferenz detektiert wird, wurde der Behälter bereits mit dem Material gefüllt. When passing through the signaler 144 generated electromagnetic signals along a surface of the probe 12 to the second signal compensation unit 18 are transmitted, some of the electromagnetic signals from the second signal compensation unit 18 reflected and to the signal processor 142 sent to generate a second transit time difference. When the second transit time difference is detected, the vessel has already been filled with the material.
Der Signalprozessor 142 generiert ferner eine zweite vorbestimmte Laufzeitdifferenz, wobei die zweite vorbestimmte Laufzeitdifferenz durch Reflektieren des elektromagnetischen Signals von der zweiten Signalkompensations-Einheit 18 und durch Senden des reflektierten elektromagnetischen Signals zu dem Signalprozessor erzeugt wird, wenn der Behälter mit dem Material noch nicht gefüllt war.The signal processor 142 Further generates a second predetermined transit time difference, wherein the second predetermined transit time difference by reflecting the electromagnetic signal from the second signal compensation unit 18 and by sending the reflected electromagnetic signal to the signal processor if the container of material was not yet filled.
Wenn der Behälter mit dem Material gefüllt ist, ist die zweite Laufzeitdifferenz größer als die zweite vorbestimmte Laufzeitdifferenz, weil das Material an der Sonde 12 vorhanden ist, so dass der Signalprozessor 142 den dielektrischen Koeffizienten des Materials durch Vergleichen der zweiten Laufzeitdifferenz mit der zweiten vorbestimmten Laufzeitdifferenz detektiert. When the container is filled with the material, the second transit time difference is greater than the second predetermined transit time difference because of the material on the probe 12 exists, so the signal processor 142 detects the dielectric coefficient of the material by comparing the second transit time difference with the second predetermined transit time difference.
Weil sich die zweite Signalkompensations-Einheit 18 fern von dem Steuerungsmodul 14 befindet, reflektiert die zweite Signalkompensations-Einheit 18 ein durch Reflektieren des elektromagnetischen Signals von der zweiten Laufzeitdifferenz erzeugtes Signal, und ein solches Signal ist schwächer als dasjenige der ersten Laufzeitdifferenz, wie in der Kurve 50 nach 5 dargestellt ist. Um den Fehler beim Senden der zweiten Laufzeitdifferenz zu dem Signalempfänger 146 wirksan zu verhindern, weist der Material-Niveau-Indikator einen Signalverstärker 19 auf, wie er in den 4a bis 4d dargestellt ist. Der Signalverstärker 19 ist mit dem zweiten Ende 122 der Sonde 12 verbunden und ist in der Lage, die Signalintensität der zweiten Laufzeitdifferenz zu verstärken. Dabei zeigt die Kurve 60 aus 5, dass der Material-Niveau-Indikator der zweiten Laufzeitdifferenz, der den Signalverstärker 19 umfasst, eine wesentlich höhere Signalintensität aufweist hat als die Signalintensität der zweiten Laufzeitdifferenz, falls der Signalverstärker 19 nicht vorhanden ist. Because the second signal compensation unit 18 away from the control module 14 is reflected, the second signal compensation unit 18 a signal generated by reflecting the electromagnetic signal from the second transit time difference, and such a signal is weaker than that of the first transit time difference, as in the curve 50 to 5 is shown. To the error when sending the second delay difference to the signal receiver 146 To effectively prevent the material level indicator has a signal amplifier 19 on how he is in the 4a to 4d is shown. The signal amplifier 19 is with the second end 122 the probe 12 connected and is able to amplify the signal intensity of the second transit time difference. The curve shows 60 out 5 in that the material level indicator is the second transit time difference of the signal amplifier 19 comprises, has a much higher signal intensity than the signal intensity of the second delay difference, if the signal amplifier 19 not available.
In 4a hat der Signalverstärker 19 im Wesentlichen eine Ringform und ist mit dem zweiten Ende 122 der Sonde 12 verbunden. In 4b weist der Signalverstärker 19 einen Hauptkörper 190 und eine Erweiterung 192 auf, wobei eine Seite des Hauptkörpers 190 mit der Sonde 12 verbunden ist und der Hauptkörper 190 einen Außendurchmesser aufweist, der größer als der Außendurchmesser der Sonde 12 ist. Die Erweiterung 192 ist mit einer Seite des Hauptkörpers 190 ohne die Sonde 12 verbunden, und der Außendurchmesser der Erweiterung 192 verringert sich in Richtung zur Sonde 12 hin (mit anderen Worten verringert sich der Außendurchmesser der Erweiterung 192 mit der Entfernung von dem Elektro-Kasten 10). In 4c hat der Signalverstärker 19 die Form eines Trichters, und sein Außendurchmesser verringert sich mit der Entfernung von dem Elektro-Kasten 10. In der 4d weist der Signalverstärker 19 einen Zylinder 194 und eine Aussparung 196 auf, wobei die Aussparung 196 an einem Ende des Zylinders 190 angrenzend an den Elektro-Kasten 10 ausgebildet ist, und wobei der Außendurchmesser des Zylinders 194 größer als der Außendurchmesser der Sonde 12 ist und der Zylinder 194 ein kreisförmiger Zylinder oder ein polygonaler Zylinder ist.In 4a has the signal amplifier 19 essentially a ring shape and is connected to the second end 122 the probe 12 connected. In 4b points the signal amplifier 19 a main body 190 and an extension 192 on, with one side of the main body 190 with the probe 12 connected and the main body 190 has an outer diameter greater than the outer diameter of the probe 12 is. The extension 192 is with one side of the main body 190 without the probe 12 connected, and the outer diameter of the extension 192 decreases towards the probe 12 (in other words, the outer diameter of the extension decreases 192 with the distance from the electric box 10 ). In 4c has the signal amplifier 19 the shape of a funnel, and its outer diameter decreases with the distance from the electric box 10 , In the 4d points the signal amplifier 19 a cylinder 194 and a recess 196 on, with the recess 196 at one end of the cylinder 190 adjacent to the electric box 10 is formed, and wherein the outer diameter of the cylinder 194 greater than the outer diameter of the probe 12 is and the cylinder 194 is a circular cylinder or a polygonal cylinder.
Ferner weist das zweite Ende 122 des Material-Niveau-Indikators wahlweise ein Gewicht 20 statt des Signalverstärkers 19 auf, wie es in den 6a bis 6c dargestellt ist, um das Rauschen der zweiten Laufzeitdifferenz zu verringern. Mit Bezug auf 7, die eine Kurve 70 des detektierten Signals des Material-Niveau-Indikators ohne Gewicht und eine Kurve 80 des detektierten Signals des Material-Niveau-Indikators mit Gewicht zeigt, sei bemerkt, dass das Gewicht 20 mit dem zweiten Ende 122 der Sonde 12 verbunden ist. In 6a besteht das Gewicht 20 aus mehreren Ringelementen 200 und die Ringelemente 200 sind im gleichen Abstand angeordnet, wobei der Außendurchmesser des Ringelements 200 größer ist als der Außendurchmesser der Sonde 12. In 6b weist das Gewicht 20 einen Verbindungsabschnitt 202 sowie ein oberes Ende 204 und ein unteres Ende 206 auf, die jeweils an beiden entgegengesetzten Seiten des Verbindungsabschnitts 202 angeordnet sind und mit dem Verbindungsabschnitt 202 verbunden sind. Der Außendurchmesser des Verbindungsabschnitts 202 ist größer als der Außendurchmesser der Sonde 12, das obere Ende 204 ist mit dem zweiten Ende 122 verbunden, wobei der Außendurchmesser des oberen Endes 204 sich mit der Entfernung von dem zweiten Ende 122 vergrößert sich, und wobei der Außendurchmesser des unteren Endes 206 sich mit der Entfernung von dem Verbindungsabschnitt 202 verringert. In 6c hat das Gewicht 20 eine konische Form, und sein Außendurchmesser vergrößert sich mit der Entfernung von dem zweiten Ende 122.Further, the second end has 122 the material level indicator optionally a weight 20 instead of the signal amplifier 19 on how it is in the 6a to 6c is shown to reduce the noise of the second transit time difference. Regarding 7 that is a curve 70 the detected signal of the material level indicator without weight and a curve 80 of the detected signal of the material level indicator with weight, it should be noted that the weight 20 with the second end 122 the probe 12 connected is. In 6a is the weight 20 from several ring elements 200 and the ring elements 200 are arranged at the same distance, wherein the outer diameter of the ring element 200 greater than the outer diameter of the probe 12 , In 6b shows the weight 20 a connection section 202 as well as an upper end 204 and a lower end 206 on, respectively on both opposite sides of the connecting portion 202 are arranged and with the connecting portion 202 are connected. The outer diameter of the connecting portion 202 is larger than the outer diameter of the probe 12 , the upper end 204 is with the second end 122 connected, the outer diameter of the upper end 204 with the distance from the second end 122 increases, and wherein the outer diameter of the lower end 206 with the distance from the connection section 202 reduced. In 6c has the weight 20 a conical shape, and its outer diameter increases with the distance from the second end 122 ,
Mit Bezug auf 8, die eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Material-Niveau-Indikators gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung ist, sei bemerkt, dass der Material-Niveau-Indikator, wie es in 8 dargestellt ist, im Wesentlichen jenem aus 1 gleicht, abgesehen davon, dass jede erste Signalkompensations-Einheit 16a und zweite Signalkompensations-Einheit 18a, wie in 8 dargestellt, ein unabhängiger Vorsprung ist. Wenn die Sonde 12 ein Stahlstift ist, sind die Sonde 12, die erste Signalkompensations-Einheit 16a und die zweite Signalkompensations-Einheit 18a integral ausgebildet Wenn die Sonde 12 ein Draht ist, sind die erste Signalkompensations-Einheit 16a und die zweite Signalkompensations-Einheit 18a an einem kreisförmigen Element der Sonde 12 ummantelt. In 8 gleicht der Außendurchmesser der ersten Signalkompensations-Einheit 16a dem Außendurchmesser der zweiten Signalkompensations-Einheit 18a. Die eigentliche Implementation ist jedoch nicht auf eine solche Anordnung beschränkt. Die Funktionen und die entsprechende Beschreibung des Material-Niveau-Indikators gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform gleichen jenen des Material-Niveau-Indikators gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform und werden daher nicht wiederholt. Der Material-Niveau-Indikator gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform erfüllt zumindest die gleichen Funktionen wie der Material-Niveau-Indikator gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform. Regarding 8th Fig. 11, which is a schematic view of the construction of a material level indicator according to the second preferred embodiment of this invention, should be noted that the material level indicator as shown in Figs 8th is shown essentially that 1 is similar, except that every first signal compensation unit 16a and second signal compensation unit 18a , as in 8th is an independent lead. If the probe 12 a steel pin is the probe 12 , the first signal compensation unit 16a and the second signal compensation unit 18a integrally formed When the probe 12 A wire is the first signal compensation unit 16a and the second signal compensation unit 18a on a circular element of the probe 12 jacketed. In 8th is similar to the outer diameter of the first signal compensation unit 16a the outer diameter of the second signal compensation unit 18a , However, the actual implementation is not limited to such an arrangement. The functions and the corresponding description of the material level indicator according to this preferred embodiment are the same as those of the material level indicator according to the first preferred embodiment and are therefore not repeated. The material level indicator according to this preferred embodiment performs at least the same functions as the material level indicator according to the first preferred embodiment.
Mit Bezug auf 9, die eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Material-Niveau-Indikators gemäß der dritten bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung zeigt, sei bemerkt, dass der Material-Niveau-Indikator, wie in 9 dargestellt, im Wesentlichen jenem aus 8 gleicht, abgesehen davon, dass der Material-Niveau-Indikator aus 9 ferner einen zwischen zwei benachbarten ersten Signalkompensations-Einheiten 161b installierten Verbinder 162b aufweist, um das Aussehen eines I-förmigen Befestigungselements 16b zu verleihen, und einen zwischen zwei benachbarten zweiten Signalkompensations-Einheiten 181b installierten Verbinder 182b aufweist, um ein I-förmiges Befestigungselement 18b zu bilden. Die Funktionen und die entsprechende Beschreibung des Material-Niveau-Indikators gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform gleichen jenen des Material-Niveau-Indikators gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform und werden daher nicht wiederholt. Der Material-Niveau-Indikator gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform erfüllt zumindest die gleichen Funktionen wie der Material-Niveau-Indikator gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform.Regarding 9 5, which shows a schematic view of the structure of a material level indicator according to the third preferred embodiment of this invention, it should be noted that the material level indicator as shown in FIG 9 shown, essentially that 8th is similar, except that the material level indicator off 9 Further, one between two adjacent first signal compensation units 161b installed connector 162b has the appearance of an I-shaped fastener 16b and one between two adjacent second signal compensation units 181b installed connector 182b has an I-shaped fastener 18b to build. The functions and the corresponding description of the material level indicator according to this preferred embodiment are the same as those of the material level indicator according to the first preferred embodiment and are therefore not repeated. The material level indicator according to this preferred embodiment performs at least the same functions as the material level indicator according to the first preferred embodiment.
Wenngleich diese Erfindung anhand spezifischer Ausführungsformen beschrieben worden ist, können zahlreiche Modifikationen und Abänderungen von Fachleuten daran vorgenommen werden, ohne vom Schutzumfang und vom Gedanken dieser Erfindung abzuweichen, wie er in den Ansprüchen dargelegt ist.While this invention has been described in terms of specific embodiments, numerous modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art without departing from the scope and spirit of this invention as set forth in the claims.
