DE102016120233A1 - Grenzstand-Detektor für beutelartige Behältnisse - Google Patents

Grenzstand-Detektor für beutelartige Behältnisse Download PDF

Info

Publication number
DE102016120233A1
DE102016120233A1 DE102016120233.9A DE102016120233A DE102016120233A1 DE 102016120233 A1 DE102016120233 A1 DE 102016120233A1 DE 102016120233 A DE102016120233 A DE 102016120233A DE 102016120233 A1 DE102016120233 A1 DE 102016120233A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sensor unit
level detector
control
level
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102016120233.9A
Other languages
English (en)
Inventor
Wolfgang Drahm
Heinz Rufer
Ulrich Kaiser
Hartmut Breithaupt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser Flowtec AG
Original Assignee
Endress and Hauser Flowtec AG
Flowtec AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser Flowtec AG, Flowtec AG filed Critical Endress and Hauser Flowtec AG
Priority to DE102016120233.9A priority Critical patent/DE102016120233A1/de
Publication of DE102016120233A1 publication Critical patent/DE102016120233A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G01F23/265—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors for discrete levels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/24—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
    • G01F23/241—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid for discrete levels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G01F23/2845—Electromagnetic waves for discrete levels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G01F23/292—Light, e.g. infrared or ultraviolet
    • G01F23/2921—Light, e.g. infrared or ultraviolet for discrete levels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Grenzstand-Detektor zur Detektion des Grenzstandes eines Füllgutes (2), welches sich in einem beutelartigen Behältnis (3) mit einer Befüll-Öffnung (31) befindet. Hierfür umfasst der Grenzstand-Detektor erfindungsgemäß zumindest eine erste Sensor-Einheit (11), die an der Befüll-Öffnung (31) angeordnet ist, und eine Steuer-/Auswerte-Einheit (13) zur Detektion des Grenzstandes mittels zumindest der ersten Sensor-Einheit (11). Durch den erfindungsgemäßen Grenzstand-Detektor wird somit eine Möglichkeit geschaffen, auch an einem kleinen, beutelartigen Behältnis (3), die keine feste Wandung aufweisen, den Grenzstand zu detektieren. Dies kann insbesondere bei der Befüllung solcher Behältnisse genutzt werden, um eine Über-Befüllung zu verhindern.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Grenzstand-Detektor zur Detektion des Grenzstandes eines Füllgutes, welches sich in einem beutelartigen Behältnis mit einer Befüll-Öffnung befindet.
  • In der Automatisierungstechnik, insbesondere in der Prozessautomatisierungstechnik, werden vielfach Feldgeräte eingesetzt, die zur Erfassung und/oder zur Beeinflussung von Prozessvariablen dienen. Zur Erfassung von Prozessvariablen werden Sensoren eingesetzt, die beispielsweise in Füllstands- bzw. Grenzstand-Messgeräten, Durchflussmessgeräten, Druck- und Temperaturmessgeräten, pH-Redoxpotential-Messgeräten, Leitfähigkeitsmessgeräten, usw. integriert sind. Sie erfassen die entsprechenden Prozessvariablen, wie Füllstand, Durchfluss, Druck, Temperatur, pH-Wert, Redoxpotential oder Leitfähigkeit. Zur Beeinflussung von Prozessvariablen dienen Aktoren, wie unter Anderem Ventile oder Pumpen, über die der Durchfluss einer Flüssigkeit in einem Rohrleitungsabschnitt bzw. der Füllstand in einem Behälter geändert werden kann. Im Rahmen der Erfindung werden unter dem Begriff „Behälter“ auch nicht-abgeschlossene Behältnisse, wie beispielsweise Becken, Seen oder fließende Gewässer verstanden. Allgemein werden all diejenigen Geräte als Feldgeräte bezeichnet, die prozessnah eingesetzt werden und die prozessrelevante Informationen liefern oder verarbeiten. Daher werden im Zusammenhang mit der Erfindung unter Feldgeräten zusätzlich auch Remote I/Os, Funkadapter bzw. allgemein elektronische Komponenten verstanden, die auf der Feldebene angeordnet sind. Eine Vielzahl dieser Feldgeräte wird von der Firma Endress + Hauser hergestellt und vertrieben.
  • Grenzstand-Messgeräte, die zur Detektion des maximalen Füllstandes eines Füllgutes in einem Behälter dienen, sind aus dem Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. Bei dem Begriff „Grenzstand“ kann es sich hierbei um einen vordefinierten, maximal erlaubten Füllstand oder auch den maximal oder minimal möglichen Füllstand innerhalb des jeweiligen Behälters handeln. Zur Grenzstandbestimmung werden aufgrund ihrer hohen Robustheit und Einfachheit vorzugsweise Messgeräte verwendet, die auf dem vibronischen Messprinzip basieren. Ein auf solch einem Prinzip basierendes Grenzstand-Messgerät wird beispielsweise in der Veröffentlichungsschrift DE 10 2008 054 954 A1 beschrieben. Das Einsatzgebiet ist hierbei vorzugsweise in entsprechend großen Behältern für Öl, Sand/Kies, Getreide, Wasser oder ähnlichen Füllgütern.
  • Die Detektion eines gegebenenfalls erreichten Grenzstandes ist jedoch nicht nur in solch großen, starr-wandigen Behältern von Interesse. Vielmehr ist es auch bei der Befüllung von beutelartigen Behältnissen, beispielsweise für Kosmetika wie Flüssigseife, Lebensmittel, wie z.B. Dressings oder Getränke wie Milch oder Wein, von Interesse. Das vibronische Messprinzip kann in diesen Fällen allerdings nicht angewendet werden, da das Anbringen eines entsprechenden Grenzstand-Messgerätes am Behälter aufgrund der geringen Behältergröße und der instabilen Wandung nicht möglich ist.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Grenzstand-Detektor bereitzustellen, mit dem das Erreichen des Grenzstandes eines Füllgutes in einem beutelartigen Behältnis detektiert werden kann.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch einen Grenzstand-Detektor zur Detektion des Grenzstandes eines Füllgutes, welches sich in einem beutelartigen Behältnis mit zumindest einer Befüll-Öffnung befindet.
  • Hierzu umfasst der erfindungsgemäße Grenzstand-Detektor:
    • - Zumindest eine erste Sensor-Einheit, die an der Befüll-Öffnung angeordnet ist, und
    • - eine Steuer-/Auswerte-Einheit zur Detektion des Grenzstandes mittels zumindest der ersten Sensor-Einheit.
  • Hierbei ist es im Rahmen der Erfindung primär nicht relevant, ob die Befüll-Öffnung rein als Schlitz oder Loch am beutelartigen Behältnis ausgestaltet ist. Insbesondere kann der Grenzstand-Detektor auch eingesetzt werden, wenn der Rand der Befüll-Öffnung zumindest teilweise versteift ist und beispielsweise ein Gewinde für Verschlusskappen, oder Befestigungsmittel zur Fixierung des Behältnisses während des Befüllens aufweist.
  • Durch den erfindungsgemäßen Grenzstand-Detektor wird somit eine Möglichkeit geschaffen, auch an kleinen, beutelartigen Behältnissen den Grenzstand zu detektieren. Dies kann insbesondere bei der Befüllung solcher Behältnisse genutzt werden, um eine Über-Befüllung zu verhindern.
  • Unabhängig vom physikalischen Messprinzip der zumindest einen Sensor-Einheit detektiert die Steuer-/Auswerte-Einheit den Grenzstand vorzugsweise dadurch, dass die erste Sensor-Einheit (gegebenenfalls in Verbindung mit einer zweiten Sensor-Einheit) zumindest eine vordefinierte Mindest-Abweichung von einem vorbekannten Referenzwert misst. Hierbei wird das Abweichen von der Steuer-/Auswerte-Einheit als Erreichen des Grenzstandes detektiert. Der Referenzwert leitet sich jeweils aus demjenigen Messwert ab, der an der zumindest einen ersten Sensor-Einheit vorherrscht, wenn sich kein Füllgut in der unmittelbaren Nähe der ersten Sensor-Einheit befindet.
  • Abhängig vom verwendeten physikalischen Messprinzip kann es vorteilhaft sein, dass der Grenzstand-Detektor neben der ersten Sensor-Einheit eine zweite Sensor-Einheit umfasst, die in Bezug zur ersten Sensor-Einheit in etwa gegenüberliegend an der Befüll-Öffnung angeordnet ist. Dementsprechend ermittelt die Steuer-/Auswerte-Einheit den Grenzstand bei solch einer Auslegung mittels beider Sensor-Einheiten.
  • Bezüglich der Sensor-Anordnung ist es erfindungsgemäß einerseits möglich, dass die erste Sensor-Einheit und/oder die zweite Sensor-Einheit in einer entsprechenden Halterungs-Vorrichtung, die zumindest die Befüll-Öffnung oder das gesamte beutelartige Behältnis während des Befüllens fixiert, angeordnet sind/ist. Daneben ist jedoch auch denkbar, dass zumindest die erste Sensor-Einheit in der versteiften Befüll-Öffnung angeordnet ist. Die elektrische Kontaktierung der ersten Sensor-Einheit zur Steuer-/AuswerteEinheit hin (zwischen der Befüll-Öffnung und der Halterungs-Vorrichtung) kann in diesem Fall zum Beispiel mittels zumindest eines Halterkontakts erfolgen.
  • Erfindungsgemäß können verschiedene Sensor-Messprinzipien eingesetzt werden:
  • Im Falle elektrisch basierter Sensor-Messprinzipien kann insbesondere ein kapazitives oder ein resistives Messprinzip verwendet werden (denkbar wäre auch die gleichzeitige Implementierung beider Messprinzipien, um den Grenzstand-Detektor redundant auszulegen). In beiden Fällen ist es notwendig, dass der Grenzstand-Detektor hierfür zwei Sensor-Einheiten umfasst. Dabei umfassen die erste Sensor-Einheit und die zweite Sensor-Einheit jeweils eine hierfür entsprechend ausgelegte Elektrode. Bei diesen zwei Ausgestaltungsmöglichkeiten ist die Steuer-/Auswerte-Einheit vorzugsweise so ausgelegt, dass sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung von einem Referenzwert des Kapazitäts-Wertes und/oder des Leitfähigkeits-Wertes zwischen den Elektroden ermittelt. Der Referenzwert bezieht sich in diesen Fällen auf den jeweiligen Wert, bei dem sich kein Füllgut zwischen den Elektroden befindet.
  • Eine Alternative zu elektrisch basierten Sensor-Messprinzipien bilden Radarbasierte Messprinzipien. Hier kann wiederum entweder eine Abweichung der Laufzeit eines ausgesandten Radar- oder Mikrowellen-Pulses zwischen der ersten Sensor-Einheit und der zweiten Sensor-Einheit gemessen werden. Zum anderen könnte auch die Dämpfung eines Radar- bzw. Mikrowellen-Signals zwischen den beiden Sensor-Einheiten gemessen werden, da sowohl die Laufzeit als auch die Dämpfung davon abhängen, ob sich Füllgut zwischen den zwei Sensor-Einheiten befindet. In beiden Fällen sind die beiden Sensor-Einheiten so auszulegen, dass die erste Sensor-Einheit und die zweite Sensor-Einheit jeweils zumindest eine Mikrowellen-Antenne umfassen. Dabei dient eine Mikrowellen-Antenne als Sende-Antenne, die andere Antenne dient als Empfangs-Antenne. Die Steuer-/Auswerte-Einheit ist im ersten Fall derart auszugestalten, dass sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung (bzw. Änderung) der Mikrowellen-Laufzeit zwischen den Mikrowellen-Antennen ermittelt.
  • Im zweiten Fall ist die Steuer-/Auswerte-Einheit derart auszulegen, dass sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung des Absorptions-Wertes der Mikrowellen zwischen der ersten Sensor-Einheit und der zweiten Sensor-Einheit ermittelt. Theoretisch denkbar wäre ebenfalls, dass die Steuer-/Auswerte-Einheit derart ausgestaltet ist, dass sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung der Eigenfrequenzen/Eigenfrequenz der Mikrowellen-Antenne(n) ermittelt.
  • Ein weiteres, im Rahmen dieser Erfindung anwendbares Messprinzip bildet eine optische Messung. Insbesondere bietet sich das Messprinzip, welches auf dem einer Lichtschranke basiert, an. Hierzu hat die erste Sensor-Einheit ein photo-sensitives Element und die zweite Sensor-Einheit eine Lichtquelle zu umfassen, wobei die Lichtquelle in diesem Fall Licht in Richtung der ersten Sensor-Einheit aussendet. Die Steuer-/Auswerte-Einheit hat hierbei so ausgestaltet zu sein, dass sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung der detektierten Licht-Intensität an dem photo-sensitiven Element ermittelt. Die Abweichung bzw. die Abschattung wird hierbei durch das Füllgut bewirkt, welches durch Erreichen des Grenzstandes den optischen Pfad zwischen der ersten Sensor-Einheit und der zweiten Sensor-Einheit unterbricht.
  • Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figur erläutert. Es zeigt:
    • 1: ein erfindungsgemäßer Grenzstand-Detektor an einem beutelartigen Behältnis.
  • 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Grenzstand-Detektor 1 zur Bestimmung des Grenzstandes eines Füllgutes 2 in einem beutelartigen Behältnis 3. Dabei weist das Behältnis 3 in der gezeigten Darstellung eine versteifte Befüll-Öffnung 31 auf. Der Grenzstand-Detektor 1 ist in einer Halterungsvorrichtung 4 angeordnet, die das beutelartige Behältnis 3 zumindest während des Befüll-Vorgangs an dessen Befüll-Öffnung 31 fixiert.
  • In der dargestellten Ausführungsform umfasst der Grenzstand-Detektor 1 eine erste Sensor-Einheit 11 und eine zweite Sensor-Einheit 12. Beide Sensor-Einheiten 11, 12 sind in der Halterungsvorrichtung 4 in der unmittelbaren Nähe zur Befüll-Öffnung 31 angeordnet, wobei die zweite Sensor-Einheit 12 in Bezug zur ersten Sensor-Einheit 11 in etwa gegenüberliegend an der Befüll-Öffnung 31 angeordnet ist. Eine Steuer-/Auswerte-Einheit 13 erfasst anhand entsprechender Messsignale der ersten Sensor-Einheit 11 und der zweiten Sensor-Einheit 12 ein etwaiges Erreichen des Grenzstandes.
  • Bei der in 1 gezeigten Ausgestaltungsvariante können verschiedene Sensor-Messprinzipien eingesetzt werden, beispielsweise das optische, elektrische oder auch das laufzeitbasierte Messprinzip. Dies ergibt sich aus der Auslegung die beiden Sensor-Einheiten 11, 12:
  • Im Falle optischer Messung kann beispielsweise das Prinzip einer LichtSchranke umgesetzt werden. In diesem Fall umfasst die erste Sensor-Einheit 11 ein photo-sensitives Element und die zweite Sensor-Einheit 12 eine Lichtquelle. Diese ist so ausgelegt, dass sie (Infrarot-) Licht in Richtung der ersten Sensor-Einheit 11 aussendet. Dementsprechend ist die Steuer-/Auswerte-Einheit 13 in diesem Fall vorzugsweise so ausgestaltet, dass sie den Grenzstand anhand der Änderung der Lichtintensität am photo-sensitiven Element vom Referenzwert ermittelt. Der Referenzwert leitet sich hierbei aus derjenigen Lichtintensität ab, die am photo-sensitiven Element vorherrscht, wenn sich (aufgrund des noch nicht erreichten Grenzstandes) kein Füllgut 2 zwischen der ersten Sensor-Einheit 11 und der zweiten Sensor-Einheit 12 befindet.
  • Alternativ zu optischer Messung (oder als zusätzliches Messprinzip zur redundanten Auslegung des Grenzstand-Detektors 1) kann ein etwaiger Grenzstand bei der in 1 gezeigten Ausgestaltungsvariante außerdem mittels eines kapazitiven Sensor-Messprinzips ermittelt werden. Bei solch einer Auslegung sind die erste Sensor-Einheit 11 und die zweite Sensor-Einheit 12 jeweils mit einer entsprechenden Elektrode zu versehen.
  • Auch bei kapazitiver Auslegung ist die Steuer-/Auswerte-Einheit 13 vorzugsweise so auszulegen, dass ein etwaiges Erreichen des Grenzstandes dadurch detektiert wird, dass sich die Kapazität des Kondensators (der sich aus den zwei Elektroden bildet) von einem vorbekannten Referenzwert abweicht. Der Referenzwert leitet sich in diesem Fall wiederum aus demjenigen Kapazitätswert ab, der vorherrscht, wenn sich innerhalb der versteiften Befüll-Öffnung 31 kein Füllgut 2 zwischen den Elektroden befindet.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Grenzstand-Detektor
    2
    Füllgut
    3
    Beutelartiges Behältnis
    4
    Halterungsvorrichtung
    11
    Erste Sensor-Einheit
    12
    Zweite Sensor-Einheit
    13
    Steuer-/Auswerte-Einheit
    31
    Befüll-Öffnung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102008054954 A1 [0003]

Claims (12)

  1. Grenzstand-Detektor zur Detektion des Grenzstandes eines Füllgutes (2), welches sich in einem beutelartigen Behältnis (3) mit einer Befüll-Öffnung (31) befindet, umfassend: - Zumindest eine erste Sensor-Einheit (11), die an der Befüll-Öffnung (31) angeordnet ist, und - eine Steuer-/Auswerte-Einheit (13) zur Detektion des Grenzstandes mittels zumindest der ersten Sensor-Einheit (11) .
  2. Grenzstand-Detektor nach Anspruch 1, wobei die Steuer-/Auswerte-Einheit (13) den Grenzstand dadurch detektiert, dass zumindest die erste Sensor-Einheit (11) eine Abweichung von einem vorbekannten Referenzwert misst, wobei das Abweichen von der Steuer-/Auswerte-Einheit (13) als Erreichen des Grenzstandes detektiert wird.
  3. Grenzstand-Detektor nach Anspruch 1 oder 2, umfassend: - Eine zweite Sensor-Einheit (12), welche in Bezug zur ersten Sensor-Einheit (11) in etwa gegenüberliegend an der Befüll-Öffnung (31) angeordnet ist, wobei die Steuer-/Auswerte-Einheit (13) den Grenzstand mittels der ersten Sensor-Einheit (11) und der zweiten Sensor-Einheit (12) ermittelt.
  4. Grenzstand-Detektor nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die erste Sensor-Einheit (11) und/oder die zweite Sensor-Einheit (12) in einer entsprechend ausgestalteten Halterungs-Vorrichtung (4), welche zumindest die Befüll-Öffnung (31) während des Befüllens fixiert, angeordnet sind/ist.
  5. Grenzstand-Detektor nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zumindest die erste Sensor-Einheit (11) für den Fall, dass die Befüll-Öffnung (31) versteift ist, in der versteiften Befüll-Öffnung (31) angeordnet ist, und wobei zumindest die elektrische Kontaktierung der ersten Sensor-Einheit (11) zur Steuer-/Auswerte-Einheit (13) hin zwischen der Befüll-Öffnung (31) und der Halterungs-Vorrichtung (4) mittels zumindest eines Halterkontakts erfolgt.
  6. Grenzstand-Detektor nach zumindest einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die erste Sensor-Einheit (11) und die zweite Sensor-Einheit (12) jeweils eine Elektrode umfassen.
  7. Grenzstand-Detektor nach Anspruch 6, wobei die Steuer-/Auswerte-Einheit (13) derart ausgestaltet ist, dass sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung des Kapazitäts-Wertes und/oder des Leitfähigkeits-Wertes zwischen den Elektroden ermittelt.
  8. Grenzstand-Detektor nach zumindest einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die erste Sensor-Einheit (11) und die zweite Sensor-Einheit (12) jeweils zumindest eine Mikrowellen-Antenne umfassen.
  9. Grenzstand-Detektor nach Anspruch 8, wobei die Steuer-/Auswerte-Einheit (13) derart ausgestaltet ist, dass sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung der Mikrowellen-Laufzeit zwischen den Mikrowellen-Antennen ermittelt.
  10. Grenzstand-Detektor nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Steuer-/Auswerte-Einheit (13) derart ausgestaltet ist, sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung des Absorptions-Wertes der Mikrowellen zwischen der ersten Sensor-Einheit (11) und der zweiten Sensor-Einheit (12) ermittelt.
  11. Grenzstand-Detektor nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Steuer-/Auswerte-Einheit (13) derart ausgestaltet ist, dass sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung der Eigenfrequenzen/Eigenfrequenz der Mikrowellen-Antennen ermittelt.
  12. Grenzstand-Detektor nach zumindest einem der Ansprüche 3 bis 11, wobei die erste Sensor-Einheit (11) ein photo-sensitives Element umfasst, wobei die zweite Sensor-Einheit (12) eine Lichtquelle umfasst, die Licht in Richtung der ersten Sensor-Einheit (11) aussendet, und wobei die Steuer-/Auswerte-Einheit (13) derart ausgestaltet ist, sie den Grenzstand durch Messung der Abweichung der detektierten Licht-Intensität an dem photo-sensitiven Element ermittelt.
DE102016120233.9A 2016-10-24 2016-10-24 Grenzstand-Detektor für beutelartige Behältnisse Withdrawn DE102016120233A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016120233.9A DE102016120233A1 (de) 2016-10-24 2016-10-24 Grenzstand-Detektor für beutelartige Behältnisse

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016120233.9A DE102016120233A1 (de) 2016-10-24 2016-10-24 Grenzstand-Detektor für beutelartige Behältnisse

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016120233A1 true DE102016120233A1 (de) 2018-04-26

Family

ID=61865827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016120233.9A Withdrawn DE102016120233A1 (de) 2016-10-24 2016-10-24 Grenzstand-Detektor für beutelartige Behältnisse

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016120233A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020200866A1 (de) 2020-01-24 2021-07-29 Vega Grieshaber Kg Füllstandmesssonde zur gleichzeitigen kapazitiven und konduktiven Füllstandmessung

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4336233A1 (de) * 1993-10-23 1995-04-27 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Abmessen und Abfüllen von Schüttgutmengen in Verpackungsbehältern
EP1053940A1 (de) * 1999-05-14 2000-11-22 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Verpackungsmaschine zum kontinuierlichen Herstellen von gesiegelten Verpackungen für fliessfähige Nahrungsmittel, umfassend ein kapazitiver Flüssigkeitsstandssensor
DE102008054954A1 (de) 2008-12-19 2010-06-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
DE102008054945A1 (de) * 2008-12-19 2010-06-24 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung einer Prozessgröße
US20110174067A1 (en) * 2005-04-10 2011-07-21 Future Path Medical Llc Device that accurately measures physiological fluid flow
CN204217468U (zh) * 2014-09-29 2015-03-25 宁波市鄞州麦谷农业科技有限公司 收割机的电动出粮口装置
DE102013112025A1 (de) * 2013-10-31 2015-04-30 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Bestimmung oder Überwachung des Füllstands eines Mediums in einem Behälter

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4336233A1 (de) * 1993-10-23 1995-04-27 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Abmessen und Abfüllen von Schüttgutmengen in Verpackungsbehältern
EP1053940A1 (de) * 1999-05-14 2000-11-22 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Verpackungsmaschine zum kontinuierlichen Herstellen von gesiegelten Verpackungen für fliessfähige Nahrungsmittel, umfassend ein kapazitiver Flüssigkeitsstandssensor
US20110174067A1 (en) * 2005-04-10 2011-07-21 Future Path Medical Llc Device that accurately measures physiological fluid flow
DE102008054954A1 (de) 2008-12-19 2010-06-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
DE102008054945A1 (de) * 2008-12-19 2010-06-24 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung einer Prozessgröße
DE102013112025A1 (de) * 2013-10-31 2015-04-30 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Bestimmung oder Überwachung des Füllstands eines Mediums in einem Behälter
CN204217468U (zh) * 2014-09-29 2015-03-25 宁波市鄞州麦谷农业科技有限公司 收割机的电动出粮口装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020200866A1 (de) 2020-01-24 2021-07-29 Vega Grieshaber Kg Füllstandmesssonde zur gleichzeitigen kapazitiven und konduktiven Füllstandmessung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1573278B1 (de) Füllstandsmessgerät und verfahren zur füllstandsmessung nach dem laufzeitprinzip
DE102007061573A1 (de) Vorrichtung zur Ermittlung und/oder Überwachung zumindest eines Füllstands von zumindest einem Medium in einem Behälter gemäß einer Laufzeitmessmethode und/oder einer kapazitiven Messmethode
DE10037715A1 (de) Vorrichtung zur Messung des Füllstands eines Füllguts in einem Behälter
DE102012101725A1 (de) Verfahren zur Füllstandsmessung
EP3312571B1 (de) Impedanzgrenzschalter mit zusätzlicher schirmelektrode
DE102015109463A1 (de) Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Radar-basierten Füllstandsmessgeräts
DE102013113766A1 (de) Vorrichtung zur Messung des Füllstands eines Füllguts in einem Behälter
DE102013114737A1 (de) Laser-basierte Füllstandsmessvorrichtung
WO2018127356A1 (de) Verfahren zur detektion eines fehlerzustandes an einem fmcw-basierten füllstandsmessgerät
EP3153829B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur grenzstandbestimmung
DE102014114752A1 (de) Verfahren sowie Vorrichtung zur Füllstandsmessung
DE102016214387B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines kapazitiven Füllstandsgrenzschalters und kapazitiver Füllstandsgrenzschalter
DE102016120233A1 (de) Grenzstand-Detektor für beutelartige Behältnisse
EP1677085A2 (de) Kapazitiver Niveau-Sensor
EP2739946B1 (de) Lineares verhältnis zwischen tracks
DE102016105419B4 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Rohr-Innendurchmessers eines Schwallrohres durch ein Füllstandsmessgerät
EP3746753B1 (de) Verfahren zur detektion von potentiellen fehlerzuständen an einem fmcw-basierten füllstandsmessgerät
DE102015202448A1 (de) Auswerteverfahren für einen TDR-Grenzstandschalter
WO2019096466A1 (de) Verfahren zur erstellung einer ausblendkurve für ein füllstandsmessgerät
DE202013101738U1 (de) Füllstandssensor zur Bestimmung eines Füllstands nach dem TDR-Prinzip
DE102016213324B3 (de) Füllstandsmessgerät nach dem Zeitbereichsreflektometrie-Prinzip sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen Füllstandsmessgeräts
DE102015223868A1 (de) Anordnung und Verfahren zur kapazitiven Füllstandsbestimmung
DE102016107049B3 (de) Bestimmen eines Füllstands eines Mediums
EP3837509A1 (de) Füllstandsmessgerät
DE102016111259B4 (de) Überflutungssicheres Füllstandsmessgerät

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R082 Change of representative

Representative=s name: HAHN, CHRISTIAN, DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., DE

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination