DE102020129427A1 - Separable antenna system - Google Patents

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DE102020129427A1
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Matthias Schmidt
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Vega Grieshaber KG
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Abstract

Es Wird ein Füllstandmesssystem (100) zum Bestimmen eines Füllstands und/oder eines Grenzstands, insbesondere eines Füllstands und/oder eines Grenzstands eines Produkts in einem Behälter (200) oder in einem Silo (200) bereitgestellt. Das Füllstandmesssystem (100) weist ein Gehäuse (102), ein Antennensystem (106) mit einer Vielzahl an Antennen (108I, 108", ..., 108n) zum Senden und/oder Empfangen eines Messsignals und eine Hohlleiteranordnung (110) auf. Das Gehäuse (102) weist wiederum eine Hauptelektronik (104) auf. Das Gehäuse (102) und/oder das Antennensystem (106) weist einen Prozessanschluss (112) auf, über welchen das Füllstandmesssystem (100) an einem Behälter (200) befestigbar ist. Jede Antenne (108I, 108II, ..., 108n) des Antennensystems (106) ist mit einem eigenen Hohlleiter (118I, 118II, ..., 118n) der Holleiteranordnung (110) verbunden, der trennbar über eine Verbindungsvorrichtung (114) mit dem Gehäuse (112) verbindbar ist.

Figure DE102020129427A1_0000
A fill level measuring system (100) for determining a fill level and/or a limit level, in particular a fill level and/or a limit level of a product in a container (200) or in a silo (200) is provided. The level measurement system (100) has a housing (102), an antenna system (106) with a large number of antennas (108 I , 108", ..., 108 n ) for sending and/or receiving a measurement signal and a waveguide arrangement (110) The housing (102) in turn has main electronics (104). The housing (102) and/or the antenna system (106) has a process connection (112) via which the fill level measuring system (100) is connected to a container (200). Each antenna ( 108 I , 108 II , . which can be connected to the housing (112) in a detachable manner via a connecting device (114).
Figure DE102020129427A1_0000

Description

Gebiet der Erfindungfield of invention

Die Erfindung betrifft die Füllstandmessung und/oder die Grenzstandmessung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Füllstandmesssystem und ein Verfahren zum Anbringen eines solchen Füllstandmesssystems an einem Behälter.The invention relates to level measurement and/or limit level measurement. In particular, the invention relates to a fill level measurement system and a method for attaching such a fill level measurement system to a container.

Hintergrundbackground

Im Bereich der Füllstandmessung werden unterschiedliche Messsysteme verwendet, die jeweils für den Einsatz an einem entsprechenden Behälter oder Silo angepasst oder eingerichtet sind. Der Behälter ist in der Regel mit einem Prozessanschluss ausgerüstet, sodass das Messsystem an dem Behälter befestigt sein kann und dessen Füllstand oder Grenzstand gemessen werden kann.In the field of level measurement, different measuring systems are used, each of which is adapted or set up for use on a corresponding container or silo. The container is usually equipped with a process connection so that the measuring system can be attached to the container and its level or point level can be measured.

Füllstandmessgeräte, insbesondere dreidimensional messende Füllstandmessgeräte benötigen für eine hohe Auflösung bzw. zur größeren Abdeckung der Oberfläche in der Regel ein großes Antennensystem. Für solche Systeme müssen ebenso entsprechende Prozessanschlüsse an Behältern oder Silos geschaffen werden.Level measuring devices, in particular three-dimensional level measuring devices, generally require a large antenna system for high resolution or for greater surface coverage. Appropriate process connections to containers or silos must also be created for such systems.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

Mit Ausführungsformen der Erfindung kann in vorteilhafter Weise ein verbessertes Füllstandmesssystem bereitgestellt werden.With embodiments of the invention, an improved filling level measuring system can be provided in an advantageous manner.

Dies wird insbesondere durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche ermöglicht. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung.This is made possible in particular by the features of the independent patent claims. Further developments of the invention result from the dependent claims and the following description.

Ein erster Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Füllstandmesssystem zum Bestimmen eines Füllstands und/oder eines Grenzstands, insbesondere eines Füllstands und/oder eines Grenzstands eines Produkts in einem Behälter oder in einem Silo. Das Füllstandmesssystem weist ein Gehäuse, ein Antennensystem mit einer Vielzahl an Antennen zum Senden und/oder Empfangen eines Messsignals und eine Hohlleiteranordnung auf. Das Gehäuse weist wiederum eine Hauptelektronik auf. Das Gehäuse und/oder das Antennensystem weist einen Prozessanschluss auf, über welchen das Füllstandmesssystem an einem Behälter befestigbar ist. Jede Antenne des Antennensystems ist mit einem eigenen Hohlleiter der Holleiteranordnung verbunden, der trennbar über eine Verbindungsvorrichtung mit dem Gehäuse verbindbar ist.A first aspect of the present disclosure relates to a fill level measuring system for determining a fill level and/or a limit level, in particular a fill level and/or a limit level of a product in a container or in a silo. The level measurement system has a housing, an antenna system with a large number of antennas for transmitting and/or receiving a measurement signal, and a waveguide arrangement. The housing in turn has main electronics. The housing and/or the antenna system has a process connection, via which the filling level measuring system can be attached to a container. Each antenna of the antenna system is connected to its own waveguide of the waveguide arrangement, which can be connected to the housing in a detachable manner via a connecting device.

Beim Füllstandmesssystem kann es sich im Allgemeinen um einen Füllstandsensor, einen Grenzstandsensor oder ein Radarfüllstandmesssystem handeln. Das Füllstandmesssystem kann beispielsweise dazu eingerichtet sein, den Füllstand eines Produkts in einem Behälter oder in einem Silo zu bestimmen oder zu erfassen. Bei der Hauptelektronik des Gehäuses kann es sich im Allgemeinen um die Elektronik des Füllstandmesssystems handeln, welche zum Betreiben des Füllstandmesssystems dient. Es kann sich zum Beispiel um eine Steuereinheit und/oder eine Auswerteeinheit und/oder eine Steuerschaltung handeln.The filling level measuring system can generally be a filling level sensor, a point level sensor or a radar filling level measuring system. The fill level measuring system can be set up, for example, to determine or record the fill level of a product in a container or in a silo. The main electronics of the housing can generally be the electronics of the level measurement system, which are used to operate the level measurement system. For example, it can be a control unit and/or an evaluation unit and/or a control circuit.

Das Antennensystem kann beliebig viele Antennen, etwa Radarantennen, aufweisen. Die Antennen können als Empfangselemente zum Empfangen eines an der Oberfläche eines Füllguts reflektierten Messsignals und/oder eines Empfangssignals eingerichtet sein. Alternativ oder zusätzlich können die Antennen des Antennensystems als Sendeelemente angesehen sein, da sie dazu eingerichtet sein können, ein Messsignal oder ein Radarsignal in Richtung Oberfläche eines Füllguts oder eines Produkts zu senden.The antenna system can have any number of antennas, such as radar antennas. The antennas can be set up as receiving elements for receiving a measurement signal reflected on the surface of a filling material and/or a received signal. Alternatively or additionally, the antennas of the antenna system can be regarded as transmission elements, since they can be set up to transmit a measurement signal or a radar signal in the direction of the surface of a filling material or a product.

Die Hohlleiteranordnung kann einen Hohlleiter pro Antenne des Antennensystems aufweisen. Jede Antenne kann mit seinem eigenen oder zugehörigen Hohlleiter der Hohlleiteranordnung verbunden sein, welcher zur Fortleitung oder zum Leiten des Messsignals eingerichtet sein kann. Jeder Hohlleiter kann trennbar mit dem Gehäuse ausgerichtet sein, sodass das Antennensystem mit der Vielzahl an Antennen vom Gehäuse selbst trennbar sein kann. Hierfür kann zum Beispiel jeder Hohlleiter zweistückig ausgeführt sein. Die zwei Stücke des Hohlleiters können somit beispielsweise über die Verbindungsvorrichtung verbunden werden. Dabei kann sich ein erstes Stück des jeweiligen Hohlleiters im Gehäuse befinden und ein zweites Stück des jeweiligen Hohlleiters im Antennensystem befinden.The waveguide arrangement can have one waveguide per antenna of the antenna system. Each antenna can be connected to its own or associated waveguide of the waveguide arrangement, which can be set up for forwarding or for conducting the measurement signal. Each waveguide can be detachably aligned with the housing so that the antenna system with the plurality of antennas can be detachable from the housing itself. For this purpose, for example, each waveguide can be designed in two pieces. The two pieces of waveguide can thus be connected, for example, via the connecting device. A first piece of the respective waveguide can be located in the housing and a second piece of the respective waveguide can be located in the antenna system.

Die Verbindungsvorrichtung kann dazu eingerichtet sein, sowohl die jeweiligen Hohlleiter mit dem Gehäuse des Füllstandmesssystems zu verbinden als auch das Antennensystem selbst mit dem Gehäuse des Füllstandmesssystems zu verbinden. Die Verbindungsvorrichtung kann somit jegliche Vorrichtung sein, die das Verbinden, das Koppeln oder das Befestigen von Hohlleitern der Hohlleiteranordnung und der zugehörigen Antenne mit dem Gehäuse und/oder des Antennensystems mit dem Gehäuse ermöglicht. Die Verbindungsvorrichtung kann zum Beispiel Innengewinde sowie Außengewinde aufweisen, wobei die Innengewinde an dem Gehäuse angeordnet sein können und die Außengewinde am Antennensystem angeordnet sein können, oder umgekehrt. Ferner kann die Verbindungsvorrichtung eine Rohrmuffe aufweisen, welche Innengewinde aufweisen kann. Wobei in diesem Fall das Gehäuse und/oder das Antennensystem beispielsweise Außengewinde aufweisen können.The connecting device can be set up both to connect the respective waveguide to the housing of the filling level measuring system and to connect the antenna system itself to the housing of the filling level measuring system. The connection device can thus be any device that enables the connection, coupling or fastening of waveguides of the waveguide arrangement and the associated antenna to the housing and/or the antenna system to the housing. For example, the connecting device can have internal threads as well as external threads, wherein the internal threads can be arranged on the housing and the external threads can be arranged on the antenna system, or vice versa. Furthermore, the connecting device can have a pipe socket, which can have an internal thread. Although in this case that Housing and / or the antenna system can have external threads, for example.

Das Füllstandmessgerät kann selbst über den Prozessanschluss des Gehäuses und/oder des Antennensystems an dem Behälter befestigt werden. Denkbar ist, dass beide, d.h. das Gehäuse und das Antennensystem, einen Prozessanschluss aufweisen. Alternativ kann aber nur das Antennensystem einen Prozessanschluss aufweisen. Dies kann sich zum Beispiel Vorteilhaft erweisen, wenn das Antennensystem relativ schwer ist. Somit kann das Antennensystem selbst mit dem Behälter verbunden sein, während das Gehäuse „lediglich“ an dem Antennensystem befestigt werden kann. Bei dem Prozessanschluss kann es sich im Allgemeinen um jeden Prozessanschluss der Schüttgutindustrie handeln. Es kann sich zum Beispiel dabei um einen Gewindestutzen mit 1½'' Anschluss oder Flansch-Schluss mit DN80 oder DN100 oder Prozessanschlüsse mit anderen Abmessung handeln. Der Prozessanschluss des Gehäuses oder des Antennensystems kann derart eingerichtet sein, dass er für den Behälter, bei welchem das Füllstandmesssystem zum Einsatz kommen soll, angepasst ist. Mit anderen Worten kann der Prozessanschluss des Gehäuses oder des Antennensystems für den Prozessanschluss des entsprechenden Behälters geeignet sein.The level gauge can itself be attached to the container via the process connection of the housing and/or the antenna system. It is conceivable that both, i.e. the housing and the antenna system, have a process connection. Alternatively, however, only the antenna system can have a process connection. This can prove advantageous, for example, when the antenna system is relatively heavy. Thus, the antenna system itself can be connected to the container, while the housing can be "only" attached to the antenna system. The process connection can generally be any process connection in the bulk solids industry. For example, it can be a threaded connector with a 1½'' connection or a flange connection with DN80 or DN100 or process connections with other dimensions. The process connection of the housing or of the antenna system can be set up in such a way that it is adapted to the container in which the level measurement system is to be used. In other words, the process connection of the housing or the antenna system can be suitable for the process connection of the corresponding container.

Die Veränderung des Prozessanschlusses eines Behälters kann mit hohem Aufwand verbunden sein, da der Behälter in der Regel dazu entleert werden muss. Zudem kann die mechanische Installation einen zusätzlichen Aufwand darstellen. Mit dem hiermit vorgeschlagenen trennbaren Füllstandmesssystem können bestehende und/oder übliche Prozessanschlüsse verwendet werden, auch wenn das Füllstandmesssystem gewechselt werden muss bzw. ein sehr großes Antennensystem verwendet wird.Changing the process connection of a container can involve a great deal of effort, since the container usually has to be emptied. In addition, the mechanical installation can represent an additional effort. Existing and/or customary process connections can be used with the separable filling level measuring system proposed here, even if the filling level measuring system has to be changed or a very large antenna system is used.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Antennensystem oder das Gehäuse ferner eine Hochfrequenzeinheit auf, welche mit den Hohlleitern des Antennensystems trennbar verbunden ist. Die Hochfrequenzeinheit ist zur Einspeisung des Messsignals in jeden der Hohlleiter eingerichtet. Alternativ oder zusätzlich ist die Hochfrequenzeinheit des Gehäuses über die Verbindungsvorrichtung mit jedem der Hohlleiter des Antennensystems verbindbar. Mit anderen Worten, kann sich die Hochfrequenzeinheit, welche zur Einspeisung des Messsignals, etwa eines Radarsignals, in jeden der Holleiter eingerichtet ist, im Gehäuse oder im Antennensystem befinden.According to one embodiment, the antenna system or the housing also has a high-frequency unit which is detachably connected to the waveguides of the antenna system. The high-frequency unit is set up to feed the measurement signal into each of the waveguides. Alternatively or additionally, the high-frequency unit of the housing can be connected to each of the waveguides of the antenna system via the connecting device. In other words, the high-frequency unit, which is set up to feed the measurement signal, such as a radar signal, into each of the waveguides, can be located in the housing or in the antenna system.

Wenn die Hochfrequenzeinheit im Gehäuse des Füllstandmesssystems angeordnet ist, kann die Hohlleiteranordnung derart ausgerichtet sein, dass jeder Hohlleiter über die Verbindungsvorrichtung passgenau mit der Hochfrequenzeinheit verbindbar sein kann. Der Begriff „passgenau“ ist im Kontext der vorliegenden Offenbarung breit zu verstehen. Darunter kann verstanden werden, dass die Verbindung zwischen der Hochfrequenzeinheit und den Hohlleitern wenig Spielraum zwischen den unterschiedlichen Bauteilen erlaubt. Alternativ oder zusätzlich kann mit dem Begriff „passgenau“ eine dichte Verbindung zwischen der Hochfrequenzeinheit und den Hohlleitern und/oder zwischen dem Gehäuse und dem Antennensystem verstanden werden. Wenn die Hochfrequenzeinheit sich im Gehäuse des Füllstandmesssystems befindet, kann somit die gesamte Elektronik, d.h. die Hauptelektronik sowie die Hochfrequenzeinheit, des Füllstandmesssystems außerhalb des Behälters angeordnet sein. Dadurch kann beispielsweise vermieden werden, dass die Elektronik oder ein Teil der Elektronik des Füllstandmessgeräts der Prozesstemperatur ausgesetzt ist. Dies kann sich zum Beispiel bei Sensoren, welche temperaturempfindlich sind, vorteilhaft erweisen. Alternativ oder zusätzlich, kann das Gehäuse zweistückig, beispielsweise mittels Temperaturzwischenstücken, ausgeführt sein, sodass ein Teil der Elektronik des Gehäuses verlagert oder abgesetzt sein kann.If the high-frequency unit is arranged in the housing of the fill-level measuring system, the waveguide arrangement can be aligned in such a way that each waveguide can be connected to the high-frequency unit with a precise fit via the connecting device. In the context of the present disclosure, the term "custom-fit" is to be understood broadly. This can be understood to mean that the connection between the high-frequency unit and the waveguides allows little leeway between the different components. Alternatively or additionally, the term "exactly fitting" can be understood to mean a tight connection between the high-frequency unit and the waveguides and/or between the housing and the antenna system. If the high-frequency unit is located in the housing of the level measuring system, the entire electronics, i.e. the main electronics and the high-frequency unit, of the level measuring system can be arranged outside the container. In this way it can be avoided, for example, that the electronics or a part of the electronics of the level measuring device is exposed to the process temperature. This can prove to be advantageous, for example, with sensors that are temperature-sensitive. Alternatively or additionally, the housing can be designed in two pieces, for example by means of temperature spacers, so that part of the electronics of the housing can be relocated or separated.

Wenn die Hochfrequenzeinheit im Antennensystem angeordnet ist, kann die Anbindung des Antennensystems mit dem Gehäuse einfacher ausgeführt sein, als wenn die Hochfrequenzeinheit sich im Gehäuse befindet. Beispielsweise kann in diesem Fall die Verbindungsvorrichtung als Kabel mit einem Stecker-System ausgeführt sein. Dadurch, dass ein Teil der Elektronik des Füllstandmesssystems, nämlich die Hochfrequenzeinheit, sich im Behälter befindet, kann die Hochfrequenzeinheit der Prozesstemperatur ausgesetzt sein. In einigen Anwendungen kann es jedoch Anforderungen an höhere Prozesstemperaturen geben.If the high-frequency unit is arranged in the antenna system, the antenna system can be connected to the housing more easily than if the high-frequency unit is located in the housing. In this case, for example, the connecting device can be designed as a cable with a plug system. Due to the fact that part of the electronics of the level measuring system, namely the high-frequency unit, is located in the container, the high-frequency unit can be exposed to the process temperature. However, some applications may require higher process temperatures.

Gemäß einer Ausführungsform ist ein Innenvolumen der Hohlleiteranordnung zumindest teilweise mit einem Dielektrikum gefüllt. Das Dielektrikum kann beispielsweise eine relative Permittivität von wenigstens 1,5, insbesondere wenigstens 1,9 aufweisen. Alternativ oder zusätzlich weist das Dielektrikum Teflon, einen Kunststoff und/oder Polyetheretherketon auf.According to one embodiment, an inner volume of the waveguide arrangement is at least partially filled with a dielectric. The dielectric can, for example, have a relative permittivity of at least 1.5, in particular at least 1.9. Alternatively or additionally, the dielectric has Teflon, a plastic and/or polyetheretherketone.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Verbindungsvorrichtung eine mechanische Verbindungsvorrichtung. Dabei kann die Verbindungsvorrichtung eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung umfassen. Die Verbindungsvorrichtung kann etwa Haken- und/oder Schnappelemente aufweisen. Das Antennensystem und somit die Hohlleiter der Hohlleiteranordnung können über Aufstecken, Verrasten, Einstecken und/oder Einklemmen mit dem Gehäuse verbunden werden. Wenn das Antennensystem eine Hochfrequenzeinheit aufweist, kann die Verbindung zwischen dem Antennensystem und dem Gehäuse beispielsweise über ein oder mehrere Kabel, etwa mit einem Stecker-System, erfolgen. Die Verbindungsvorrichtung kann zudem eine Rohrmuffe aufweisen oder als Rohrmuffe ausgeführt sein, welche beispielsweise Innengewinde umfasst. Dabei kann entsprechend das Gehäuse und/oder das Antennensystem Außengewinde aufweisen. Die Rohrmuffe kann einen Teil des Gehäuses sowie einen Teil des Antennensystems umringen oder umgreifen, sodass das Gehäuse mit dem Antennensystem, oder umgekehrt, über die Rohrmuffe verbunden sein kann. Dabei kann das Gehäuse und/oder das Antennensystem ein Rohr aufweisen oder zum Teil als Rohr ausgebildet sein.According to one embodiment, the connecting device is a mechanical connecting device. In this case, the connecting device can comprise a form-fitting and/or force-fitting connection. For example, the connection device can have hook and/or snap elements. The antenna system and thus the waveguides of the waveguide arrangement can be connected to the housing by plugging, latching, plugging in and/or clamping. If the antenna system has a radio frequency unit, the connection between the antenna sys tem and the housing, for example, via one or more cables, for example with a connector system. The connection device can also have a pipe sleeve or be designed as a pipe sleeve which, for example, has an internal thread. The housing and/or the antenna system can accordingly have an external thread. The pipe sleeve can surround or encompass part of the housing as well as part of the antenna system, so that the housing can be connected to the antenna system, or vice versa, via the pipe sleeve. In this case, the housing and/or the antenna system can have a tube or be designed in part as a tube.

Gemäß einer Ausführungsform weist die Verbindungsvorrichtung eine Abdichtung auf. Bei der Abdichtung kann es sich zum Beispiel um einen Dichtring, eine Profildichtung oder eine Flachdichtung handeln. Die Abdichtung kann dazu dienen, die Verbindung des Gehäuses mit dem Antennensystem über die Verbindungsvorrichtung luftdicht und/oder wasserdicht auszuführen. Die Abdichtung kann ferner dazu dienen, die Verbindung zwischen dem Gehäuse und den einzelnen Hohlleitern dicht auszuführen. Auch kann die Abdichtung dazu dienen, dass die zwei Bauteile, d.h. das Gehäuse und das Antennensystem, dicht miteinander verbunden sein können. Mit anderen Worten kann die Abdichtung eine relative Bewegung des Gehäuses zum Antennensystem oder umgekehrt, vermeiden.According to one embodiment, the connecting device has a seal. The seal can be a sealing ring, a profile seal or a flat seal, for example. The seal can serve to make the connection of the housing to the antenna system via the connection device airtight and/or watertight. The seal can also serve to make the connection between the housing and the individual waveguides tight. The seal can also serve to ensure that the two components, i.e. the housing and the antenna system, can be connected to one another in a sealed manner. In other words, the seal can prevent relative movement of the housing to the antenna system or vice versa.

Gemäß einer Ausführungsform weist die Hauptelektronik des Gehäuses ferner ein Kommunikationsmodul und/oder ein Netzteil auf. Dabei kann es sich beim Kommunikationsmodul beispielsweise um eine Schnittstelle oder eine Funkschnittstelle handeln. Das Kommunikationsmodul kann zum Beispiel auch mehrere Schnittstellen aufweisen. Denkbar ist, dass das Kommunikationsmodul dazu eingerichtet ist, mit einem weiteren Messsystem oder mit mehreren Sensoren per Kabel oder per Funk zu kommunizieren. Alternativ oder zusätzlich kann das Kommunikationsmodul dazu eingerichtet sein, mit einem Benutzer des Füllstandmesssystems zu kommunizieren. Das Netzteil kann dazu eingerichtet sein das Füllstandmesssystem mit elektrischer Energie zu versorgen. Denkbar ist zum Beispiel, dass das Füllstandmesssystem energieautark mit dem Netzteil ausgeführt ist.According to one embodiment, the main electronics of the housing also have a communication module and/or a power pack. The communication module can be an interface or a radio interface, for example. The communication module can also have several interfaces, for example. It is conceivable that the communication module is set up to communicate with a further measuring system or with a number of sensors by cable or by radio. Alternatively or additionally, the communication module can be set up to communicate with a user of the level measurement system. The power pack can be set up to supply the filling level measuring system with electrical energy. It is conceivable, for example, that the fill level measuring system is designed to be energy self-sufficient with the power pack.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Antennensystem ferner eine Trägerplatte, etwa eine metallische Trägerplatte, auf. Zusätzlich sind die Antennen des Antennensystems auf der Trägerplatte angeordnet. Grundsätzlich können die Antennen in einer beliebigen Anordnung, insbesondere einer zweidimensionalen oder dreidimensionalen Anordnung, auf der Trägerplatte angeordnet sein, beispielsweise in einer oder mehreren Reihen und/oder Spalten.According to one embodiment, the antenna system also has a carrier plate, such as a metallic carrier plate. In addition, the antennas of the antenna system are arranged on the carrier plate. In principle, the antennas can be arranged on the carrier plate in any arrangement, in particular a two-dimensional or three-dimensional arrangement, for example in one or more rows and/or columns.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Antennen in einer T-förmigen Geometrie angeordnet Mit anderen Worten, können ein Teil der Antennen in einer ersten Reihe hintereinander angeordnet sein und ein weiterer Teil der Antennen können quer, insbesondere orthogonal, zu der ersten Reihe, in einer zweiten Reihe hintereinander angeordnet sein.According to one embodiment, the antennas are arranged in a T-shaped geometry. In other words, part of the antennas can be arranged in a first row in a row and another part of the antennas can be arranged transversely, in particular orthogonally, to the first row, in a second row be arranged one behind the other.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Füllstandmesssystem als 3D-Füllstandmesssystem, etwa ein hochauflösendes 3D-Füllstandmesssystem, ausgeführt. Der Begriff „hochauflösend“ ist im Kontext der vorliegenden Offenbarung breit zu verstehen. Insbesondere können Auflösungen von etwa 1,5° bis 2,5° oder kleiner als 1,5° erreicht werden. Beispielsweise, können die Antennen des Antennensystems auf einer dreidimensionalen Trägerplatte angeordnet sein oder über alle drei Raumrichtungen unterschiedlich angeordnet sein.According to one embodiment, the level measurement system is designed as a 3D level measurement system, such as a high-resolution 3D level measurement system. The term "high resolution" is to be understood broadly in the context of the present disclosure. In particular, resolutions of about 1.5° to 2.5° or less than 1.5° can be achieved. For example, the antennas of the antenna system can be arranged on a three-dimensional carrier plate or can be arranged differently in all three spatial directions.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Anbringen eines Füllstandmesssystems, so wie voranstehend und nachfolgend beschrieben, an einem Behälter. Das Verfahren weist folgenden Schritte auf:

  • • Befestigen das Gehäuse des Füllstandmesssystems über einen Prozessanschluss des Gehäuses an dem Behälter;
  • • Verbinden, vom Inneren des Behälters, das Antennensystem mit dem Gehäuse über die Verbindungsvorrichtung.
A further aspect of the present disclosure relates to a method for attaching a level measuring system, such as described above and below, to a container. The procedure has the following steps:
  • • Fasten the housing of the level measurement system to the container via a process connection of the housing;
  • • Connect, from inside the container, the antenna system to the housing via the connection device.

Mit anderen Worten, kann das Gehäuse mit der Hauptelektronik mittels Prozessanschluss am Behälter angebracht werden und das große Antennensystem vom Inneren des Behälters mit dem restlichen Füllstandmesssystem, d.h mit dem Gehäuse, verbunden werden. Durch das trennbare Füllstandmesssystem können bestehende und anwendungstypische Prozessanschlüsse, die bereits an dem jeweiligen Behälter befestigt worden sind, ohne Veränderung am Behälter und mit hoher Auflösung, beispielsweise eines 3D-Füllstandmessystems, verwendet werden.In other words, the housing with the main electronics can be attached to the tank using a process connection and the large antenna system can be connected from inside the tank to the rest of the level measurement system, i.e. the housing. Due to the separable level measurement system, existing and application-specific process connections that have already been attached to the respective container can be used without changing the container and with high resolution, for example a 3D level measurement system.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Anbringen eines Füllstandmesssystems, so wie voranstehend und nachfolgend beschrieben, an einem Behälter. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:

  • • Befestigen, vom Inneren des Behälters, des Antennensystems des Füllstandmesssystems über einen Prozessanschluss des Antennensystems an dem Behälter;
  • • Verbinden, von außerhalb des Behälters, das Gehäuse mit dem Antennensystem über die Verbindungsvorrichtung.
A further aspect of the present disclosure relates to a method for attaching a level measuring system, such as described above and below, to a container. The procedure has the following steps:
  • • Fastening, from inside the container, the antenna system of the level measurement system via a process connection of the antenna system on the container;
  • • Connect, from outside the container, the housing to the antenna system via the connection device.

Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Werden in der folgenden Figurenbeschreibung die gleichen Bezugszeichen verwendet, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente. Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.Embodiments of the present disclosure are described below with reference to the figures. If the same reference symbols are used in the following description of the figures, then these denote the same or similar elements. The representations in the figures are schematic and not to scale.

Figurenlistecharacter list

  • 1a und 1b zeigen ein Füllstandmesssystem gemäß einer Ausführungsform. 1a and 1b show a level measurement system according to an embodiment.
  • 2 zeigt ein Füllstandmesssystem gemäß einer weiteren Ausführungsform. 2 shows a filling level measuring system according to a further embodiment.
  • 3 zeigt ein Füllstandmesssystem gemäß einer weiteren Ausführungsform. 3 shows a filling level measuring system according to a further embodiment.
  • 4 zeigt ein Antennensystem eines Füllstandmesssystems gemäß einer Ausführungsform. 4 shows an antenna system of a fill level measurement system according to an embodiment.
  • 5 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform. 5 12 shows a flow diagram of a method according to an embodiment.
  • 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform. 6 12 shows a flow diagram of a method according to an embodiment.

Detaillierte Beschreibung von AusführungsformenDetailed Description of Embodiments

1a zeigt ein Füllstandmesssystem 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Füllstandmesssystem 100 weist ein Gehäuse 102, ein Antennensystem 106 mit einer Vielzahl an Antennen 108I, 108II, ..., 108n und eine Hohlleiteranordnung 110 auf. Das Gehäuse 102 und das Antennensystem 106 sind über eine Verbindungsvorrichtung 114 trennbar verbunden. Zudem ist jede Antenne 108I, 108II, ..., 108n des Antennensystems 106 mit einem eigenen Hohlleiter 118I, 118II, ..., 118n der Hohlleiteranordnung 110 verbunden. Jeder Hohlleiter 118I, 118II, ..., 118n ist wiederum mit dem Gehäuse 102 des Füllstandmesssystems 100 trennbar über die Verbindungsvorrichtung 114 verbunden. Insbesondere können die Hohlleiter 118I, 118II, ..., 118n entlang der Achse B trennbar sein. Somit besteht das Füllstandmesssystem 100 der Ausführungsform der 1a und 1b grundsätzlich aus zwei Hauptbauteilen: Das Gehäuse 102 aufweisend eine Hauptelektronik 104 sowie eine Hochfrequenzeinheit 116 und das Antennensystem 106 aufweisend mehrere Antennen 108I, 108II, ..., 108n, jeweils verbunden mit einem trennbaren Hohlleiter 118I, 118II, ..., 118n, eine Trägerplatte 120, eine Verbindungsvorrichtung 114 und einen Prozessanschluss 112. Diese zwei Hauptbauteile können somit voneinander getrennt sein. Diese können sich in einem verbundenen Zustand, wie in 1a gezeigt, befinden oder in einem getrennten Zustand befinden. Die Hohlleiter 118I, 118II, ..., 118n der Hohlleiteranordnung 110 können mittels zwei verschraubter Rohre an der Höhe der Achse B verbunden werden. Denkbar ist, dass die Hochfrequenzeinheit 116 ebenso mehrere Hohlleiter 118I, 118II, ..., 118n aufweist, bzw. teile von Hohlleitern 118I, 118II, ..., 118n aufweist, sodass die Hohlleiter 118I, 118", ..., 118n der Hohlleiteranordnung 110 jeder der Antennen 108I, 108II, ..., 108n sich mit den Hohlleitern der Hochfrequenzeinheit 116 bei der Achse B verbinden können. Bei einem trennbaren Füllstandmesssystem, bei dem die Trennung zwischen Gehäuse und Antennensystem nach der Hochfrequenzeinheit 116 erfolgt, d.h. wenn die Hochfrequenzeinheit 116 im Gehäuse 102 angeordnet ist, kann es erforderlich sein, dass die Hohlleiteranordnung 110 und deren Hohlleiter 118I, 118", ..., 118n passgenau und abgedichtet gegen äußere Einflüsse ausgeführt ist. Hierfür können zusätzlich Abdichtungen vorgesehen sein (siehe hierfür 2 und 3). 1a 12 shows a level measurement system 100 according to an embodiment of the present invention. The filling level measuring system 100 has a housing 102, an antenna system 106 with a multiplicity of antennas 108 I , 108 II , . . . , 108 n and a waveguide arrangement 110 . The housing 102 and the antenna system 106 are detachably connected via a connection device 114 . In addition, each antenna 108 I , 108 II , . Each waveguide 118 I , 118 II , . In particular, the waveguides 118 I , 118 II , . . . , 118 n can be separable along the B axis. Thus, there is the level measurement system 100 of the embodiment of FIG 1a and 1b basically consists of two main components: the housing 102 having main electronics 104 and a high-frequency unit 116 and the antenna system 106 having a plurality of antennas 108 I , 108 II , ..., 108 n , each connected to a separable waveguide 118 I , 118 II , .. . , 118 n , a carrier plate 120, a connecting device 114 and a process connection 112. These two main components can thus be separated from one another. These can be in a connected state, as in 1a shown, are or are in a separate state. The waveguides 118 I , 118 II , . It is conceivable that the high-frequency unit 116 also has a plurality of waveguides 118 I , 118 II , ..., 118 n , or has parts of waveguides 118 I , 118 II , ..., 118 n , so that the waveguides 118 I , 118 ", ..., 118 n of the waveguide assembly 110 of each of the antennas 108 I , 108 II , ..., 108 n can connect to the waveguides of the radio frequency unit 116 at the axis B. In a separable level measurement system, in which the separation between Housing and antenna system takes place after the high-frequency unit 116, ie if the high-frequency unit 116 is arranged in the housing 102, it may be necessary for the waveguide arrangement 110 and its waveguide 118 I , 118", ..., 118 n to fit precisely and be sealed against external influences is executed. Additional seals can be provided for this (see 2 and 3 ).

Das Füllstandmesssystem 100 kann an einem Behälter 200 angekoppelt, befestigt oder damit verbunden sein. Dabei kann das Antennensystem 106 einen Prozessanschluss 112 aufweisen, welcher zum Befestigen des Füllstandmesssystems 100 an dem Behälter ausgerichtet ist. Das Füllstandmesssystem 100 kann somit zum Bestimmen eines Füllstands und/oder eines Grenzstandes eingerichtet sein. Hierfür können die Vielzahl an Antennen 108I, 108II, ..., 108n ein Messsignal oder ein Radarsignal Richtung Oberfläche des Füllgutes des Behälters 200 senden. Gleichwohl können die Antennen 108I, 108II, ..., 108n ein reflektiertes Messsignal empfangen. Das Messsignal kann von der Hochfrequenzeinheit 116 eingespeist oder geleitet werden. Die Antennen 108I, 108", ..., 108n können auf einer Trägerplatte 120 angeordnet sein, welche beispielsweise nicht parallel zur Oberfläche des Füllgutes des Behälters eingerichtet ist. Die Hauptelektronik 104 des Gehäuses 102 kann grundsätzlich für den Betrieb des Füllstandmesssystems 100 dienen und alle Elektronikkomponenten aufweisen, die hierfür nötig sein können.The fill level measurement system 100 can be coupled to, attached to or connected to a container 200 . In this case, the antenna system 106 can have a process connection 112 which is aligned for fastening the fill level measuring system 100 to the container. The filling level measuring system 100 can thus be set up to determine a filling level and/or a limit level. For this purpose, the multiplicity of antennas 108 I , 108 II , . Nevertheless, the antennas 108 I , 108 II , . . . , 108 n can receive a reflected measurement signal. The measurement signal can be fed in or conducted by the high-frequency unit 116 . The antennas 108 I , 108", ..., 108 n can be arranged on a carrier plate 120 which, for example, is not set up parallel to the surface of the filling material of the container. The main electronics 104 of the housing 102 can in principle be used for the operation of the level measuring system 100 and have all electronic components that may be necessary for this.

1b zeigt einen Schnitt des Füllstandmesssystems 100 gemäß der Ausführungsform der 1a, entlang der Achse A. Die Hohlleiter 118I, 118", ..., 118n können beispielsweise auf zwei parallel zueinander ausgerichteten Reihen angeordnet sein. Ein Innenvolumen der Hohlleiteranordnung 110 kann teilweise mit einem Dielektrikum gefüllt sein. 1b shows a section of the level measurement system 100 according to the embodiment of FIG 1a , along the axis A. The waveguides 118 I , 118", .

2 zeigt ein Füllstandmesssystem 100 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Sofern nicht anders beschrieben, weist das Füllstandmesssystem 100 der 2 dieselben Merkmale und Elemente auf wie das Füllstandmesssystem der 1a und 1b. 2 12 shows a level measurement system 100 according to a further embodiment. Unless otherwise described, the level measurement system 100 of 2 same features and ele ments on how the level measuring system of 1a and 1b .

Im Gegensatz zu dem Füllstandmesssystem der 1a und 1b weist das Gehäuse 102 des Füllstandmesssystems 100 einen Prozessanschluss 112 auf. Das heißt, dass das Gehäuse 102 an dem Behälter 200 befestigt werden kann und das Antennensystem 106 nicht am Behälter 200 selbst befestigt wird, sondern an das Gehäuse 102 über die Verbindungsvorrichtung 114 verbunden wird. Die eigentliche Befestigung des Füllstandmesssystem 100 an dem Behälter 200 erfolgt somit über den Prozessanschluss 112 des Gehäuses 102. Ferner, ebenso im Gegensatz zu dem Füllstandmesssystem 100 der 1a und 1b, ist die Hochfrequenzeinheit 116 des Füllstandmesssystems 100 im Antennensystem 106 angeordnet. Somit können die jeweiligen Hohlleiter 110 der Hohlleiteranordnung 110 auch in einem getrennten Zustand, d.h. wenn das Gehäuse 102 vom Antennensystem 106 getrennt ist, sowohl an die Steuereinheit 116 als auch mit deren jeweiligen Antennen 108I, ..., 108n verbunden bleiben. Die Verbindung über die Verbindungsvorrichtung 114 kann bei dieser Ausführungsform durch ein einfaches Kabel 202 mit einem Stecker-System erfolgen. Des Weiteren kann ein einfaches Abdichtungssystem 204, bzw. Abdichtungen oder Abdichtung 204, verwendet werden. In der Ausführungsform der 2 ist zum Beispiel ein Dichtring 204 gezeigt.In contrast to the level measurement system of the 1a and 1b the housing 102 of the filling level measuring system 100 has a process connection 112 . That is, the case 102 can be attached to the case 200 and the antenna system 106 is not attached to the case 200 itself but is connected to the case 102 via the connector 114 . The actual attachment of the level measuring system 100 to the container 200 is thus via the process connection 112 of the housing 102. Furthermore, also in contrast to the level measuring system 100 of FIG 1a and 1b , the high-frequency unit 116 of the filling level measuring system 100 is arranged in the antenna system 106 . Thus, the respective waveguides 110 of the waveguide arrangement 110 can remain connected both to the control unit 116 and to their respective antennas 108 I , . . . In this embodiment, the connection via the connecting device 114 can be effected by a simple cable 202 with a plug system. Furthermore, a simple sealing system 204, or seals or seals 204, can be used. In the embodiment of 2 For example, a sealing ring 204 is shown.

In der Ausführungsform der 2 ist die Trägerplatte 120 des Antennensystems 106 grundsätzlich parallel zur Füllgutoberfläche angeordnet.In the embodiment of 2 the carrier plate 120 of the antenna system 106 is basically arranged parallel to the filling material surface.

3 zeigt ein Füllstandmesssystem 100 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Sofern nicht anders beschrieben, weist das Füllstandmesssystem 100 der 2 dieselben Merkmale und Elemente auf wie das Füllstandmesssystem der 1a, 1b und 2. Die Hauptelektronik 104 des Füllstandmesssystems 100 der 3 weist zudem ein Kommunikationsmodul 306 und ein Netzteil 308 auf. Das Kommunikationsmodul 306 kann zum Beispiel zum Versenden oder Übertragen von Messdaten an einen Server oder ein weiteres Füllstandmesssystem 100 oder an einen weiteren Sensor eingerichtet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Kommunikationsmodul 306 dazu eingerichtet sein, mit einem Benutzer des Füllstandmesssystems 100 zu kommunizieren, per Kabel und/oder per Funk. Das Netzteil 308 kann beispielsweise aus einem Stromnetz die Spannung für das Füllstandmesssystem 100 umwandeln. Das Netzteil 308 kann grundsätzlich für die Stromversorgung des Füllstandmesssystems 100 sorgen. 3 12 shows a level measurement system 100 according to a further embodiment. Unless otherwise described, the level measurement system 100 of 2 the same features and elements as the level measurement system of the 1a , 1b and 2 . The main electronics 104 of the level measurement system 100 of 3 also has a communication module 306 and a power pack 308 . The communication module 306 can be set up, for example, to send or transmit measurement data to a server or to another level measurement system 100 or to another sensor. Alternatively or additionally, the communication module 306 can be set up to communicate with a user of the level measurement system 100 by cable and/or by radio. The power pack 308 can, for example, convert the voltage for the filling level measuring system 100 from a power supply system. In principle, the power pack 308 can ensure the power supply of the fill level measurement system 100 .

In der Ausführungsform der 3 sind sowohl das Gehäuse 102 als auch das Antennensystem 106 teilweise als Rohr ausgeführt. Die Verbindungsvorrichtung 304 kann bei dieser Ausführungsform als Rohrmuffe ausgeführt sein. Das Gehäuse 102 und das Antennensystem 106 weisen Außengewinde auf, welche zur Aufnahme einer Rohrmuffe 304 eingerichtet sein können, wobei die Rohrmuffe 304 ein Innengewinde aufweist, das für die Außengewinde des Gehäuses 102 und des Antennensystems 106 geeignet ist. Die Rohrmuffe 304 kann das Gehäuse 102 und das Antennensystem 106, oder bzw. deren Rohre, umklammern, sodass diese miteinander verbunden werden können. Dabei können auch Flachdichtungen 302I, 302II zur Abdichtung der Verbindungsvorrichtung verwendet werden. Zudem können die Hohlleiter 118I, 118II, ..., 118n bei der Verbindung der jeweiligen Rohre des Gehäuses 102 und des Antennensystems 106, d.h. entlang der Achse B, trennbar verbindbar sein.In the embodiment of 3 Both the housing 102 and the antenna system 106 are partially designed as a tube. In this embodiment, the connecting device 304 can be designed as a pipe sleeve. The housing 102 and the antenna system 106 have external threads which can be adapted to receive a sleeve 304 , the sleeve 304 having an internal thread which is suitable for the external threads of the housing 102 and the antenna system 106 . The pipe sleeve 304 can clamp the housing 102 and the antenna system 106, or their pipes, so that they can be connected to one another. Flat gaskets 302 I , 302 II can also be used to seal the connecting device. In addition, the waveguides 118 I , 118 II , .

4 zeigt ein Antennensystem 106 eines Füllstandmesssystems 100 der 1a und 1b oder der 2 oder der 3 gemäß einer Ausführungsform. Ein Teil der Antennen 108n ist in einer ersten Reihe und/oder entlang einer ersten Richtung hintereinander und/oder nebeneinander auf der Trägerplatte 120 angeordnet. Ein weiterer Teil der Antennen 108n ist in einer zweiten Reihe und/oder entlang einer zweiten Richtung hintereinander und/oder nebeneinander auf der Trägerplatte 120 angeordnet. Die erste Reihe verläuft dabei quer, insbesondere orthogonal, zur zweiten Reihe. Bei dem Ausführungsbeispiel der 4 sind die Antennen 108I, ..., 108n, in einer T-förmigen Geometrie angeordnet. 4 shows an antenna system 106 of a filling level measuring system 100 of FIG 1a and 1b or the 2 or the 3 according to one embodiment. Some of the antennas 108 n are arranged in a first row and/or one behind the other and/or next to one another along a first direction on the carrier plate 120 . Another part of the antennas 108 n is arranged in a second row and/or one behind the other and/or next to one another along a second direction on the carrier plate 120 . The first row runs transversely, in particular orthogonally, to the second row. In the embodiment of 4 the antennas 108 I , ..., 108 n are arranged in a T-shaped geometry.

5 zeigt ein Flussdiagramm zur Illustration von Schritten eines Verfahrens zum Anbringen eines Füllstandmesssystem 100, so wie voranstehend oder nachfolgend beschrieben, an einem Behälter 200 gemäß einer Ausführungsform. 5 12 shows a flow chart illustrating steps of a method for attaching a level measurement system 100, such as described above or below, to a container 200 according to an embodiment.

In einem ersten Schritt S1 wird das Gehäuse 102 des Füllstandmesssystems 100 über einen Prozessanschluss 112 des Gehäuses 102 an dem Behälter 200 befestigt. Dabei kann der Prozessanschluss 112 des Gehäuses 102 einem Prozessanschluss des Behälters 200 entsprechen. Mit anderen Worten, kann der Prozessanschluss 112 des Gehäuses für den Prozessanschluss des Behälters 200 geeignet sein, insbesondere für einen üblichen, bestehenden Prozessanschluss des Behälters 200. Gängige Prozessanschlüsse der Schüttgutindustrie können Gewindestutzen mit 1½"-Anschluss oder Flansch-Anschlüssen mit DN80 oder DN100 sein.In a first step S1, the housing 102 of the filling level measuring system 100 is attached to the container 200 via a process connection 112 of the housing 102. In this case, the process connection 112 of the housing 102 can correspond to a process connection of the container 200 . In other words, the process connection 112 of the housing can be suitable for the process connection of the container 200, in particular for a conventional, existing process connection of the container 200. Common process connections in the bulk goods industry can be threaded connections with 1½" connections or flange connections with DN80 or DN100 .

In einem zweiten Schritt S2 wird das Antennensystem 106 mit dem Gehäuse 102, welches bereits an dem Behälter 200 befestigt sein kann, über die Verbindungsvorrichtung 114 vom Inneren des Behälters 200 verbunden. Wenn die Hochfrequenzeinheit 116 im Gehäuse 102 angeordnet ist, können die Hohlleiter 110 der Hohlleiteranordnung 110 der jeweiligen Antennen 108I, ..., 108n bei dem Schritt des Verbindens S2 mit dem Gehäuse 102 ebenso verbunden werden.In a second step S2, the antenna system 106 is connected to the housing 102, which can already be attached to the container 200, via the connecting device 114 from the inside of the container 200. When the high-frequency unit 116 is arranged in the housing 102, the waveguides 110 of the waveguide arrangement 110 of the respective antennas 108 I , ..., 108 n can be connected to the housing 102 in the step of connecting S2 as well.

6 zeigt ein Flussdiagramm zur Illustration von Schritten eines Verfahrens zum Anbringen eines Füllstandmesssystems 100, so wie voranstehend oder nachfolgend beschrieben, an einem Behälter 200 gemäß einer Ausführungsform. 6 12 shows a flowchart illustrating steps of a method for attaching a level measurement system 100, such as described above or below, to a container 200 according to an embodiment.

In einem ersten Schritt S10 wird das Antennensystem 106 des Füllstandmesssystems 100 über einen Prozessanschluss 112 des Antennensystems 100 an dem Behälter 200 vom inneren des Behälters 200 befestigt. Für die Durchführung des Schrittes S1 kann es nicht zwangsläufig nötig sein, den Behälter zu leeren.In a first step S10, the antenna system 106 of the level measurement system 100 is attached to the container 200 from the inside of the container 200 via a process connection 112 of the antenna system 100 . It may not be absolutely necessary to empty the container in order to carry out step S1.

In einem weiteren Schritt S20 wird von außerhalb des Behälters 200 das Gehäuse 102 mit dem Antennensystem 106, welches bereits an dem Behälter 200 befestigt sein kann, über die Verbindungsvorrichtung 114 verbunden.In a further step S20, the housing 102 is connected from outside the container 200 to the antenna system 106, which can already be attached to the container 200, via the connecting device 114.

Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „umfassend“ und „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und die unbestimmten Artikel „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkungen anzusehen.In addition, it should be noted that "comprising" and "having" do not exclude other elements or steps and the indefinite articles "a" or "an" do not exclude a plurality. Furthermore, it should be pointed out that features or steps that have been described with reference to one of the above exemplary embodiments can also be used in combination with other features or steps of other exemplary embodiments described above. Any reference signs in the claims should not be construed as limitations.

Claims (11)

Füllstandmesssystem (100) zum Bestimmen eines Füllstands und/oder eines Grenzstands, aufweisend: ein Gehäuse (102) aufweisend eine Hauptelektronik (104); ein Antennensystem (106) mit einer Vielzahl an Antennen (108I, 108II, ..., 108n) zum Senden und/oder Empfangen eines Messsignals; und eine Hohlleiteranordnung (110); wobei das Gehäuse (102) und/oder das Antennensystem (106) einen Prozessanschluss (112) aufweist, über welches das Füllstandmesssystem (100) an einem Behälter (200) befestigbar ist; wobei jede Antenne (108I, 108II, ..., 108n) des Antennensystems (106) mit einem eigenen Hohlleiter (118I, 118II, ..., 118n) der Holleiteranordnung (110) verbunden ist, der trennbar über eine Verbindungsvorrichtung (114) mit dem Gehäuse (102) verbindbar ist.Level measuring system (100) for determining a level and/or a limit level, comprising: a housing (102) having main electronics (104); an antenna system (106) with a plurality of antennas (108 I , 108 II , ..., 108 n ) for transmitting and/or receiving a measurement signal; and a waveguide assembly (110); wherein the housing (102) and/or the antenna system (106) has a process connection (112) via which the filling level measuring system (100) can be fastened to a container (200); each antenna (108 I , 108 II , ..., 108 n ) of the antenna system (106) having its own waveguide (118 I , 118 II , ..., 118 n ) of the waveguide arrangement (110) which is separable can be connected to the housing (102) via a connecting device (114). Füllstandmesssystem (100) nach Anspruch 1, wobei das Antennensystem (106) oder das Gehäuse (102) ferner eine Hochfrequenzeinheit (116) aufweist, welche mit den Hohlleitern (118) des Antennensystems (110) trennbar verbunden ist; wobei die Hochfrequenzeinheit (116) zur Einspeisung des Messsignals in jeden der Hohlleiter (118I, 118II, ..., 118n) eingerichtet ist; und/oder wobei die Hochfrequenzeinheit (116) des Gehäuses über die Verbindungsvorrichtung (114) mit jedem der Hohlleiter (118I, 118II, ..., 118n) des Antennensystems (110) verbindbar ist.Level measurement system (100) according to claim 1 , wherein the antenna system (106) or the housing (102) further comprises a radio frequency unit (116) which is detachably connected to the waveguides (118) of the antenna system (110); wherein the high-frequency unit (116) is set up to feed the measurement signal into each of the waveguides (118 I , 118 II , ..., 118 n ); and/or wherein the high-frequency unit (116) of the housing can be connected to each of the waveguides (118 I , 118 II , ..., 118 n ) of the antenna system (110) via the connecting device (114). Füllstandmesssystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei ein Innenvolumen der Hohlleiteranordnung (110) zumindest teilweise mit einem Dielektrikum gefüllt ist.Level measurement system (100) according to one of the preceding claims, wherein an inner volume of the waveguide arrangement (110) is at least partially filled with a dielectric. Füllstandmesssystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsvorrichtung (114) eine mechanische Verbindungsvorrichtung ist.Level measurement system (100) according to any one of the preceding claims, wherein the connecting device (114) is a mechanical connecting device. Füllstandmesssystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsvorrichtung (100) eine Abdichtung (204, 302I,302II) aufweist.Level measuring system (100) according to one of the preceding claims, wherein the connecting device (100) has a seal (204, 302 I , 302 II ). Füllstandmesssystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Hauptelektronik (104) des Gehäuses (102) ferner ein Kommunikationsmodul (306) und/oder ein Netzteil (308) aufweist.Level measurement system (100) according to any one of the preceding claims, wherein the main electronics (104) of the housing (102) further comprises a communication module (306) and/or a power pack (308). Füllstandmesssystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Antennensystem (106) ferner eine Trägerplatte (120) aufweist; und wobei die Antennen (108I, ...,108n) des Antennensystems (106) auf der Trägerplatte (120) angeordnet sind.Level measurement system (100) according to any one of the preceding claims, wherein the antenna system (106) further comprises a support plate (120); and wherein the antennas (108 I ,...,108 n ) of the antenna system (106) are arranged on the carrier plate (120). Füllstandmesssystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Antennen (108I, ...,108n) in einer T-förmigen Geometrie angeordnet sind.Level measurement system (100) according to one of the preceding claims, wherein the antennas (108 I , ..., 108 n ) are arranged in a T-shaped geometry. Füllstandmesssystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Füllstandmesssystem (100) als 3D-Füllstandmesssystem ausgeführt ist.Level measurement system (100) according to one of the preceding claims, wherein the level measurement system (100) is designed as a 3D level measurement system. Verfahren zum Anbringen eines Füllstandmesssystems (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche an einem Behälter (200), aufweisend die folgenden Schritte: Befestigen das Gehäuse (102) des Füllstandmesssystems (100) über einen Prozessanschluss (112) des Gehäuses (102) an dem Behälter (200); Verbinden, vom Inneren des Behälters (200), das Antennensystem (106) mit dem Gehäuse (102) über die Verbindungsvorrichtung (114).Method for attaching a level measurement system (100) according to one of the preceding claims on a container (200), comprising the following steps: attaching the housing (102) of the level measurement system (100) via a process connection (112) of the housing (102) to the container (200); Connect, from inside the container (200), the Antenna system (106) with the housing (102) via the connecting device (114). Verfahren zum Anbringen eines Füllstandmesssystems (1009 nach einem der Ansprüche 1 bis 9, aufweisend die folgenden Schritte: Befestigen, vom Inneren des Behälters (200), des Antennensystems (106) des Füllstandmesssystems (100) über einen Prozessanschluss (112) des Antennensystems (100) an dem Behälter (200); Verbinden, von außerhalb des Behälters (200), das Gehäuse (102) mit dem Antennensystem (106) über die Verbindungsvorrichtung (114).Method of attaching a level measurement system (1009 according to any of Claims 1 until 9 , having the following steps: fastening, from inside the container (200), the antenna system (106) of the fill level measuring system (100) via a process connection (112) of the antenna system (100) on the container (200); Connect, from outside the container (200), the housing (102) to the antenna system (106) via the connector (114).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4244585A1 (en) * 2020-11-11 2023-09-20 Endress+Hauser SE+Co. KG Fill level measurement device
DE102022115960B3 (en) 2022-06-27 2023-09-28 Vega Grieshaber Kg Topology-sensing radar device with separable antenna for field devices

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006030965A1 (en) 2006-07-03 2008-01-10 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Device for determining and / or monitoring the fill level of a medium
DE102012104090A1 (en) 2012-05-10 2013-11-14 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Horn antenna element for antenna array for radar measuring device, has upper cover that is formed by base plate of another horn antenna element
EP3473988A1 (en) 2017-10-17 2019-04-24 VEGA Grieshaber KG Fill level measuring assembly with antenna extension and separate transmission and receiving waveguides

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006030965A1 (en) 2006-07-03 2008-01-10 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Device for determining and / or monitoring the fill level of a medium
DE102012104090A1 (en) 2012-05-10 2013-11-14 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Horn antenna element for antenna array for radar measuring device, has upper cover that is formed by base plate of another horn antenna element
EP3473988A1 (en) 2017-10-17 2019-04-24 VEGA Grieshaber KG Fill level measuring assembly with antenna extension and separate transmission and receiving waveguides

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4244585A1 (en) * 2020-11-11 2023-09-20 Endress+Hauser SE+Co. KG Fill level measurement device
DE102022115960B3 (en) 2022-06-27 2023-09-28 Vega Grieshaber Kg Topology-sensing radar device with separable antenna for field devices

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