DE202004018047U1

DE202004018047U1 - Filling level measurement device of plumb-line type has a float that is held by a guide cable at the surface of a liquid with tensioner associated with a cable roll

Info

Publication number: DE202004018047U1
Application number: DE202004018047U
Authority: DE
Original assignee: Horn GmbH and Co KG
Current assignee: Tecalemit GmbH and Co KG
Priority date: 2004-11-19
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2014-11-20
Also published as: WO2006053723A1

Abstract

Device for measuring the filling level of a medium (1) in a container (2) using a plumb-line and float, whereby a float (5) floats on the liquid surface being monitored and a cable roll (3) has tensioner (8) that ensures a guide cable (4) is always tensioned without the float being pulled out of the water. The liquid level is determined by measuring the rotation of the cable roll using evaluation electronics (7).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Füllstandsmessung eines Füllmediums in einem Behälter nach dem Senklotprinzip mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.The The present invention relates to a device for level measurement a filling medium in a container according to the plumb line principle with the features of the preamble of claim 1.

Aus dem den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung bildenden Stand der Technik ist eine Vorrichtung zur Füllstandsmessung eines Füllmediums in einem Behälter ( DE 197 30 196 C2 ) bekannt, die nach dem Senklotprinzip arbeitet. Dieses Meßverfahren wird derzeit nur bei Schüttgütern angewendet, z.B. in Getreidesilos und anderen häufig besonders hohen Behältern. Hierbei ist an einem über eine Seilrolle verlaufenden Führungsseil ein Testgewicht angeordnet. Zur Füllstandsmessung wird das Führungsseil elektromotorisch so lange von der Seilrolle abgerollt, bis das Testgewicht auf die Oberfläche des Füllmediums auftrifft. Dadurch wird der Abrollvorgang des Führungsseils gestoppt. Um den Füllstand des Füllmediums in dem Behälter zu ermitteln ist der Seilrolle ein Mittel zur Messung der Drehung der Seilrolle zugeordnet. Dieses Mittel erkennt während des Abrollvorgangs des Führungsseils die Anzahl der Umdrehungen und die Richtung der Drehung der Seilrolle und leitet diese Information an eine Auswerteelektronik weiter. Die Information wird in der Auswerteelektronik weiterverarbeitet. Ausgehend von einem Referenzwert gibt die Auswerteelektronik den Füllstand des Füllmediums in dem Behälter an.From the starting point of the present invention forming the prior art is a device for level measurement of a filling medium in a container ( DE 197 30 196 C2 ), which works according to the plumb line principle. This measuring method is currently used only for bulk materials, for example in grain silos and other often very high containers. Here, a test weight is arranged on a running over a pulley guide cable. For level measurement, the guide cable is uncoiled by the pulley by electric motor until the test weight hits the surface of the filling medium. As a result, the rolling process of the guide rope is stopped. In order to determine the filling level of the filling medium in the container, the pulley is assigned a means for measuring the rotation of the rope pulley. This means detects during the rolling process of the guide cable, the number of revolutions and the direction of rotation of the pulley and forwards this information to a transmitter. The information is further processed in the evaluation electronics. Based on a reference value, the transmitter indicates the level of the filling medium in the container.

Die zuvor erläuterte, bekannte Vorrichtung eignet sich nicht für die Füllstandsmessung bei Flüssigkeiten. Mit der bekannten Vorrichtung ist eine kontinuierliche Messung des Füllstandes nicht möglich. Vielmehr muß jedesmal, wenn eine Information über den Füllstand gewünscht ist, der Testkörper erneut mit der Oberfläche des Füllmediums in Kontakt gebracht werden, um aus der dabei erfolgenden Drehung der Seilrolle den Füllstand zu ermitteln. Eine solche Vorrichtung ist zudem in ihrem Aufbau aufwendig und teuer, da der Testkörper elektromotorisch bewegt wird. Der große Vorteil dieser Vorrichtung liegt aber, wie bereits erläutert, darin, daß auch sehr schlanke, hohe Behälter mit einer Füllhöhe von 50 m und mehr mit dann im Ergebnis doch ver gleichsweise geringem Aufwand hinsichtlich des Füllstandes des Schüttgutes als Füllmedium überprüft werden können.The previously explained known device is not suitable for level measurement in liquids. With the known device is a continuous measurement of filling level not possible. Much more every time, if information about the level required is, the test body again with the surface of the filling medium be brought into contact to the resulting rotation the rope pulley the level to investigate. Such a device is also in its construction consuming and expensive, since the test body moves by an electric motor becomes. The great However, as already explained, the advantage of this device lies in the fact that that too very slim, tall containers with a filling height of 50 m and more with then in result but comparatively low effort in terms of fill level of the bulk material be checked as a filling medium can.

Bei einer Vorrichtung zur Füllstandsmessung, die sich auch für Flüssigkeiten eignet ( DE 198 49 706 A1 ), sind mehrere Sensoren in dem die Flüssigkeit enthaltenden Behälter in unterschiedlichen Höhen angeordnet. Die einzelnen Sensoren melden an eine Auswerteelektronik, ob sie von Flüssigkeit bedeckt sind oder nicht. Bei einer solchen Vorrichtung ist die Genauigkeit hinsichtlich der Füllstandsmessung durch den Abstand zweier übereinander angeordneter Sensoren bestimmt. Diese Vorrichtung ist im übrigen kaum zur Nachrüstung bei einem bereits im Einsatz befindlichen Behälter geeignet. Überdies ist diese Vorrichtung auch für sehr hohe, schlanke Behälter kaum geeignet, da bei einer hinreichenden Meßgenauigkeit, also einem geringen Abstand der Sensoren, eine sehr große Anzahl von Sensoren verwendet werden muß.In a level measuring device which is also suitable for liquids ( DE 198 49 706 A1 ), a plurality of sensors are arranged in the container containing the liquid at different heights. The individual sensors report to an evaluation electronics whether they are covered by liquid or not. In such a device, the accuracy in terms of level measurement is determined by the distance between two superimposed sensors. Incidentally, this device is hardly suitable for retrofitting in a container already in use. Moreover, this device is hardly suitable for very tall, slim container, since a sufficient measurement accuracy, so a small distance of the sensors, a very large number of sensors must be used.

Für die Füllstandsmessung von Flüssigkeiten, bei der der Füllstand kontinuierlich meßbar ist, beruht die derzeitige Standardtechnik auf der Ausmessung der Position eines auf der Oberfläche der Flüssigkeit schwimmenden Schwimmers ( DE 198 23 190 A1 ). Der Schwimmer wird in einem vom eigentlichen Behälter separierten, jedoch mit diesem nach dem System der kommunizierenden Röhren verbundenen Parallelrohr geführt, in dem sich über die volle Höhe eine Meßelektrode und eine Gegenelektrode erstrecken. Der Schwimmer befindet sich dabei ständig im Bereich einer Meßelektrode und einer Gegenelektrode, mittels derer die Schwimmerposition kapazitiv meßbar ist. Es liegt auf der Hand, daß dieses System auch relativ aufwendig ist, insbesondere wenn man einen sehr hohen, schlanken Behälter, also eine erhebliche Meßhöhe zu bewältigen hat.For level measurement of liquids, where the level is continuously measurable, the current standard technique relies on measuring the position of a float floating on the surface of the liquid ( DE 198 23 190 A1 ). The float is guided in a parallel tube separated from the actual container but connected to it by the system of communicating tubes, in which a measuring electrode and a counter-electrode extend over the full height. The float is constantly in the range of a measuring electrode and a counter electrode, by means of which the float position is measured capacitively. It is obvious that this system is relatively expensive, especially if you have to cope with a very tall, slim container, so a considerable height measurement.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die eingangs erläuterte, bekannte, Vorrichtung zur Füllstandsmessung eines Füllmediums in einem Behälter nach dem Senklotprinzip so auszugestalten und weiterzubilden, daß sie für die Messung des Füllstandes von Flüssigkeiten geeignet ist.Of the The invention is based on the problem explained in the introduction, known, device for level measurement a filling medium in a container according to the plumb bob principle so to design and further that they are for the measurement the level of liquids suitable is.

Das zuvor genannte Problem wird bei einer Vorrichtung zur Füllstandsmessung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merk male des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The The aforementioned problem is in a device for level measurement with the features of the preamble of claim 1 by the teristics of the characterizing part of claim 1. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.

Die grundlegende Idee der vorliegenden Erfindung liegt darin, den Testkörper als Schwimmer auszuführen, so daß dieser auf der Oberfläche der Flüssigkeit schwimmt. Der Seilrolle ist ein Spannmittel zugeordnet, so daß das Führungsseil zwischen Testkörper und Seilrolle immer gespannt ist. Die Spannung des Führungsseils reicht aber nicht aus, um den Testkörper ohne Flüssigkeit anheben zu können. Ändert sich das Füllstandsniveau in dem Behälter, so ändert sich die Lage des Testkörpers, und die Seilrolle wird durch das Führungsseil gedreht. Diese Drehung wird gemessen und bezüglich des Füllstandes ausgewertet. Der Füllstand ist dadurch kontinuierlich meßbar. Ein elektromotorischer Antrieb ist nicht erforderlich.The The basic idea of the present invention is to use the test body as To perform swimmers, so that this on the surface the liquid swims. The pulley is associated with a tensioning means, so that the guide cable between test body and pulley is always cocked. The tension of the guide rope but not enough to the test body without liquid to be able to lift. Changes the fill level in the container, so changes the position of the test body, and the pulley is rotated by the guide rope. This rotation is measured and referred to the level evaluated. The level is thereby continuously measurable. An electric motor drive is not required.

Während bei einer Vorrichtung zur Füllstandsmessung eines Füllmediums in einem Behälter, die nach den Senklotprinzip arbeitet, der Testkörper ein massiver Metallkörper ist, der in einer Flüssigkeit sofort auf den Grund sinken würde, das aber bei einem Schüttgut wie beispielsweise Getreide nicht tut, sondern dort einfach auf der Oberfläche aufstößt, schwimmt der Testkörper bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf der Oberfläche der Flüssigkeit und kann so der Oberfläche der Flüssigkeit bei Ansteigen und Abfallen des Flüssigkeitsspiegels folgen. Während der Testkörper bei der bekannten Vorrichtung, die nach dem Senklotprinzip arbeitet, bei Nachfüllen von Schüttgut, beispielsweise von Getreide, von dem Schüttgut überdeckt wird und seine Lage nicht ändert, also dann auch den tatsächlichen Füllstand des Füllmediums in dem Behälter nicht mehr richtig wiedergibt, folgt bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der nach dem Senklotprinzip arbeitenden Vorrichtung der Testkörper stets dem Flüssigkeitsspiegel und gibt so den Füllstand im Behälter stets richtig wieder. Die Übertragung dieser stets richtigen Lage des Testkörpers an die Auswerteelektronik erfolgt mittels des stets gespannten Führungsseils und der Messung der Drehung der Seilrolle für das Führungsseil.While in a device for level measurement of a filling medium in a container that works on the plumb bob principle, the Testkör is a solid metal body, which would sink immediately in a liquid on the ground, but does not do in a bulk material such as grain, but there simply bumps on the surface, the test body floats in the inventive device on the surface of the liquid and can so follow the surface of the liquid as the liquid level rises and falls. While the test body is covered in the known device that works on the plumb bob principle when refilling bulk material, such as grain, from the bulk material and its position does not change, and then no longer correctly reflects the actual level of the filling medium in the container, In the embodiment according to the invention of the device operating according to the plumb bob principle, the test body always follows the liquid level and thus always correctly reproduces the level in the container. The transmission of this always correct position of the test body to the transmitter by means of the always strained guide cable and the measurement of the rotation of the pulley for the guide cable.

Im Zusammenhang mit der Erläuterung des Testkörpers und der Aussage, daß dieser auf der Oberfläche der Flüssigkeit schwimmt, ist festzustellen, daß auch ein Eintauchen des Testkörpers in die Flüssigkeit teilweise oder gar bis unterhalb der Oberfläche der Flüssigkeit von diesem Begriff mit erfaßt werden soll.in the Related to the explanation of the test body and the statement that this on the surface the liquid Floats, it should be noted that too an immersion of the test body into the liquid partially or even below the surface of the liquid of this term to be recorded with should.

Funktionsnotwendig ist, daß sich die Flüssigkeit und der Testkörper in einem Gleichgewicht befinden, das eine definierte Lage des Testkörpers relativ zum Flüssigkeitsspiegel der Flüssigkeit gewährleistet. Dann läßt die Lage des Testkörpers im Behälter einen sicheren Schluß auf die Lage der Oberfläche der Flüssigkeit, also des Flüssigkeitsspiegels im Behälter zu. Die genaue Lage des Testkörpers relativ zur Flüssigkeit hingegen ist vom spezifischen Gewicht des Testkörpers im Verhältnis zum spezifischen Gewicht der Flüssigkeit abhängig.function necessary is that yourself the liquid and the test body are in a state of equilibrium that defines a defined position of the test body relative to liquid level the liquid guaranteed. Then leave the situation of the test body in the container safe conclusion the location of the surface of Liquid, So the liquid level in the container to. The exact location of the test body relative to the liquid on the other hand, the specific weight of the test body is proportional to the test weight specific weight of the liquid dependent.

Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung der Vorrichtung zur Füllstandsmessung, bei der das Spannmittel der Seilrolle so angeordnet ist, daß die auftretende Spannkraft über den Spannweg des Spannmittels im wesentlichen linear verläuft. Dadurch wird gewährleistet, daß Verfälschungen aufgrund einer Nichtlinearität der Spannkraft nicht auftreten. Eine Nichtlinearität der Spannkraft kann auch durch die Auswerteelektronik berücksichtigt werden, dies ist jedoch relativ aufwendig.Especially preferred is an embodiment of the device for level measurement, in which the tensioning means of the pulley is arranged so that the occurring Clamping force over the clamping path of the clamping device is substantially linear. Thereby is guaranteed that adulteration due to a nonlinearity the clamping force does not occur. A non-linearity of the clamping force can also be considered by the transmitter, this is but relatively expensive.

Bevorzugt ist ferner eine Ausgestaltung der Vorrichtung, bei der das Mittel zur Messung der Drehung der Seilrolle ein berührungslos arbeitendes Detektionsmittel aufweist.Prefers is also an embodiment of the device, wherein the means for measuring the rotation of the pulley a non-contact detection means having.

Zudem ist eine Ausführung der Vorrichtung vorteilhaft, bei der die Auswerteelektronik mit einem Lern-Modus ausgeführt ist. In dem Lern-Modus ist die tatsächliche Füllhöhe bei vorgegebener Position des Testkörpers als Referenzgröße einstellbar. Die Vorrichtung kann somit individuell für jeden Behälter eingestellt werden.moreover is an execution the device advantageous in which the transmitter with a learning mode is. In the learning mode, the actual level is at the given position of the test body adjustable as reference size. The device can thus be adjusted individually for each container.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher erläutert. Im Zuge dieser Erläuterung werden weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen und weitere Merkmale, Eigenschaften, Aspekte und Vorteile der Erfindung mit erläutert. Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Füllstandsmessung.in the The following is the invention with reference to a drawing with reference to a preferred embodiment explained in more detail. in the In the course of this explanation Be further refinements and developments and other features, Features, aspects and advantages of the invention with explained. The single figure shows a schematic representation of a device according to the invention for level measurement.

In der einzigen Figur ist eine Vorrichtung zur Füllstandmessung einer Flüssigkeit 1 in einem Behälter 2 gezeigt, die nach dem Senklotprinzip arbeitet.In the single figure is a device for level measurement of a liquid 1 in a container 2 shown, which works on the plumb line principle.

Die Vorrichtung zur Füllstandsmessung weist eine Seilrolle 3, ein Führungsseil 4 und einen an dem Führungsseil 4 angeordneten Testkörper 5 auf. Der Testkörper 5 ist mittels des Führungsseils 4 mit der Oberfläche der Flüssigkeit 2 in Kontakt bringbar. Die Seilrolle 3 ist drehbar gelagert und das Führungsseil 4 verläuft so über die Seilrolle 3, daß sich diese bei einer Auf- und Abbewegung des Führungsseils 4 dreht. Hier und vorzugsweise ist das Führungsseil 4 auf die Seilrolle 3 aufwickelbar und von dieser abwickelbar. Es kann auch vorgesehen sein, daß das Führungsseil 4 nur über die Seilrolle 3 läuft und auf einer weiteren Rolle aufgewickelt wird. Das Führungsseil 4 kann als gewöhnliches Seil, als Drahtseil, als Schnur, als Kette o. dgl. ausgeführt sein.The device for level measurement has a pulley 3 , a guide rope 4 and one on the guide rope 4 arranged test body 5 on. The test body 5 is by means of the guide rope 4 with the surface of the liquid 2 brought into contact. The pulley 3 is rotatably mounted and the guide rope 4 runs over the pulley 3 in that these arise during an up and down movement of the guide cable 4 rotates. Here and preferably, the guide rope 4 on the pulley 3 aufwickelbar and developable from this. It can also be provided that the guide cable 4 only over the pulley 3 runs and is wound up on another roll. The guide rope 4 can be designed as ordinary rope, as a wire rope, as a string, as a chain o. The like.

Ferner sind ein Mittel 6 zur Messung der Drehung der Seilrolle 3, also wie oft bzw. um wieviel Grad sich die Seilrolle 3 dreht, und eine Auswerteelektronik 7 vorgesehen.Furthermore, they are a means 6 for measuring the rotation of the pulley 3 So how often or how many degrees the pulley 3 turns, and a transmitter 7 intended.

Der Testkörper 5 ist als Schwimmer ausgeführt und schwimmt auf der Oberfläche der Flüssigkeit 1. Zu verstehen ist unter dem "Schwimmen auf der Oberfläche" auch ein Eintauchen des Testkörpers 5 in die Flüssigkeit 1 bis unterhalb der Oberfläche der Flüssigkeit 1. Funktionsnotwendig ist, daß sich die Flüssigkeit 1 und der Testkörper 5 in einer Gleichgewichtslage befinden. Die genaue Lage des Testkörpers 5 in dem Behälter 2 ist dabei vom spezifischen Gewicht bzw. der Dichte der Flüssigkeit 1 einerseits und dem spezifischen Gewicht bzw. der Dichte des Testkörpers 5 andererseits abhängig.The test body 5 is designed as a float and floats on the surface of the liquid 1 , To understand is under the "swimming on the surface" also a dipping of the test body 5 into the liquid 1 below the surface of the liquid 1 , Functionally necessary is that the liquid 1 and the test body 5 in an equilibrium position. The exact location of the test body 5 in the container 2 is the specific weight or the density of the liquid 1 on the one hand and the specific gravity or density of the test body 5 on the other hand dependent.

Der Seilrolle 3 ist ein Spannmittel 8 zugeordnet. Das Spannmittel 8 ist so angeordnet, daß das Führungsseil 4 zwischen dem Testkörper 5 und der Seilrolle 3 immer gespannt ist. Die durch das Spannmittel 8 bereitgestellte Spannkraft reicht aber nicht aus, um den Testkörper 5 ohne die Auftriebskraft der Flüssigkeit 1 anheben zu können.The pulley 3 is a clamping device 8th assigned. The clamping device 8th is arranged so that the guide cable 4 between the test body 5 and the pulley 3 always curious. The through the clamping device 8th provided clamping force is not enough to the test body 5 without the buoyancy of the liquid 1 to be able to lift.

Die Messung des Füllstandes der Flüssigkeit 1 in dem Behälter 2 setzt voraus, daß der Testkörper 5 auf der Flüssigkeit 1 schwimmt. Ändert sich der Füllstand in dem Behälter 2, so vollzieht der Testkörper 5 diese Änderung nach. Sinkt der Testkörper 5 mit dem Flüssigkeitsspiegel in dem Behälter 2, so wird eine Zugkraft auf das Führungsseil 4 ausgeübt und die Seilrolle 3 wird der Zugkraft folgend in Abwärtsrichtung gedreht. Steigt der Testkörper 5 mit dem Flüssigkeitsspiegel in dem Behälter 2 an, so wird das Führungsseil 4 entlastet und das Spannmittel 8 dreht die Seilrolle 3 in Aufwärtsrichtung, um das Führungsseil 4 dauernd gespannt zu halten.The measurement of the liquid level 1 in the container 2 requires that the test body 5 on the liquid 1 swims. Changes the level in the container 2 , so the test body completes 5 this change after. Sinks the test body 5 with the liquid level in the container 2 , so is a pulling force on the guide rope 4 exercised and the pulley 3 the traction is turned in the downward direction following. If the test body rises 5 with the liquid level in the container 2 on, then becomes the guide rope 4 Relieves and the clamping device 8th turns the pulley 3 in the upward direction to the guide rope 4 to keep constantly tense.

Das Mittel 6 zur Messung der Drehung der Seilrolle 3 detektiert die Drehung der Seilrolle 3 und gibt diese Information an die Auswerteelektronik 7 weiter. In der Auswerteelektronik 7 wird das Signal umgewandelt in eine Angabe über den nunmehr aktuellen Füllstand des Behälters 2. Der Füllstand ist somit kontinuierlich meßbar.The middle 6 for measuring the rotation of the pulley 3 detects the rotation of the pulley 3 and gives this information to the transmitter 7 further. In the transmitter 7 the signal is converted into an indication of the now current level of the container 2 , The level is thus continuously measurable.

Das Spannmittel 8 für das Führungsseil 4 ist hier und vorzugsweise als Feder, hier nämlich als Spiralfeder, ausgeführt. Ferner ist das Spannmittel 8 hier so angeordnet, daß die auftretende Spannkraft über den Spannweg des Spannmittels 8 im wesentlichen linear verläuft. Dies hat zur Folge, daß auch die Drehung der Seilrolle 3 gleichmäßig verläuft und nicht durch eine Nichtlinearität der Spannkraft gestört wird. Ist eine solche Anordnung jedoch nicht getroffen, so ist es vorteilhaft die Auswerteelektronik 7 so auszuführen, daß diese eine auftretende Nichtlinearität der Spannkraft berücksichtigt und den Füllstand in dem Behälter 2 unter Berücksichtigung dieser Nichtlinearität angibt. Dadurch läßt sich auch die geringfügige Veränderung der Lage des Testkörpers 5 an der Oberfläche der Flüssigkeit 1 berücksichtigen, die durch die unterschiedliche Spannkraft des Spannmittels 8 verursacht wird.The clamping device 8th for the guide rope 4 is here and preferably as a spring, in this case designed as a spiral spring. Furthermore, the clamping device 8th arranged here so that the occurring clamping force over the clamping path of the clamping means 8 is substantially linear. This has the consequence that the rotation of the pulley 3 runs evenly and is not disturbed by a non-linearity of the clamping force. However, if such an arrangement is not met, it is advantageous the transmitter 7 be designed so that this takes into account a non-linearity of the clamping force occurring and the level in the container 2 considering this nonlinearity. This also allows the slight change in the position of the test body 5 on the surface of the liquid 1 take into account that due to the different clamping force of the clamping device 8th is caused.

Bei der gezeigten Ausführungsform der Vorrichtung zur Füllstandsmessung ist zwischen dem Spannmittel 8 und der Seilrolle 3 ein Getriebe 9 angeordnet. Das Spannmittel 8 ist einem Element des Getriebes 9 unmittelbar und der Seilrolle 3 über das Getriebe 9 mittelbar zugeordnet. Wenn das Getriebe 9 nunmehr als Untersetzungsgetriebe ausgeführt ist, kann auf besonders einfache Weise gewährleistet werden, daß die auftretende Spannkraft im wesentlichen linear über den Spannweg des Spannmittels 8 ist.In the illustrated embodiment of the device for level measurement is between the clamping means 8th and the pulley 3 a gearbox 9 arranged. The clamping device 8th is an element of the transmission 9 immediately and the pulley 3 over the transmission 9 indirectly assigned. If the transmission 9 now executed as a reduction gear, can be ensured in a particularly simple manner that the clamping force occurring substantially linearly over the clamping path of the clamping device 8th is.

Das Mittel 6 zur Messung der Drehung der Seilrolle 3 ist hier und vorzugsweise so ausgeführt, daß es auch die Richtung der Drehung der Seilrolle 3 erfaßt. Damit ist nicht nur eine Angabe über eine Änderung des Füllstandes der Flüssigkeit 1 in dem Behälter 2 möglich, sondern auch, ob der Behälter 2 gefüllt oder geleert wird.The middle 6 for measuring the rotation of the pulley 3 is here and preferably designed so that it is also the direction of rotation of the pulley 3 detected. This is not just an indication of a change in the level of the liquid 1 in the container 2 possible, but also whether the container 2 filled or emptied.

Das Mittel 6 zur Messung der Drehung der Seilrolle 3 weist hier und vorzugsweise ein Übersetzungsgetriebe 10 mit einem Laufrad 11 auf. Das Übersetzungsgetriebe 10 ist mit der Seilrolle 3 getrieblich verbunden, so daß eine Drehung der Seilrolle 3 auf das Übersetzungsgetriebe 10 und somit auf das Laufrad 11 übertragen wird. Über ein Detektionsmittel 12 als Teil des Mittels 6 zur Messung der Drehung der Seilrolle 3 wird dann die Drehung des Laufrades 11 erfaßt, aus der auf die Drehung der Seilrolle 3 rückgeschlossen werden kann. Das Übersetzungsgetriebe 11 dient dazu, die Genauigkeit der Erfassung der Drehung der Seilrolle 3 zu erhöhen.The middle 6 for measuring the rotation of the pulley 3 has here and preferably a transmission gear 10 with an impeller 11 on. The transmission gearbox 10 is with the pulley 3 Connected by gear, so that a rotation of the pulley 3 on the transmission gear 10 and thus on the wheel 11 is transmitted. About a detection means 12 as part of the remedy 6 for measuring the rotation of the pulley 3 then becomes the rotation of the impeller 11 detected from the on the rotation of the pulley 3 can be deduced. The transmission gearbox 11 serves to increase the accuracy of detecting the rotation of the pulley 3 to increase.

Wie bereits zuvor erläutert worden ist, weist das Mittel 6 zur Messung der Drehung der Seilrolle 3 ein Detektionsmittel 12 auf. Dieses ist hier und vorzugsweise als berührungslos arbeitendes Detektionsmittel 12 ausgeführt. Für eine solche Anwendung geeignet ist insbesondere ein optisches, magnetisches, induktives oder kapazitives Detektionsmittel 12. In dieser Hinsicht enthält die DE 197 30 196 C2 , die zum Senklotprinzip als Ausgangspunkt herangezogen worden ist, einige interessante Anregungen.As previously explained, the means 6 for measuring the rotation of the pulley 3 a detection means 12 on. This is here and preferably as a non-contact detection means 12 executed. Particularly suitable for such an application is an optical, magnetic, inductive or capacitive detection means 12 , In this regard, the DE 197 30 196 C2 , which has been used as a starting point for the plumb line principle, some interesting suggestions.

Je nach Ausführungsform weist die Seilrolle 3 oder, wie hier, das Laufrad 11 mindestens ein dem Detektionsmittel 12 zugeordnetes Beinflussungselement 13 auf. Vorliegend sind mehrere Magnete als Beeinflussungselemente 13 des Detektionsmittels 12 an dem Laufrad 11 angeordnet und über dessen Umfang vorzugsweise gleichmäßig verteilt. Das Detektionsmittel 12 ist als Reedschalter ausgeführt und der Seilrolle 3 bzw. dem Laufrad 11 gegenüberliegend feststehend angeordnet. Dreht sich die Seilrolle 3, so empfängt der Reedschalter jedesmal, wenn ein Magnet an ihm vorbeiläuft, ein Signal und leitet dieses an die Auswerteelektronik 7 weiter. Die Anzahl der Magnete an der Seilrolle 3 bzw. dem Laufrad 11 bestimmt insofern die Genauigkeit der Messung der Drehung der Seilrolle 3. Anstelle eine Reedschalters als Detektionsmittel 12 ist beispielsweise auch die Verwendung eines Hallsensors möglich. Man kann auch zwei Detektionsmittel 12 oder eine größere Anzahl von Detektionsmitteln in Verbindung mit einem oder mehreren Beeinflussungselementen 13 einsetzen, um die Meßgenauigkeit hinsichtlich Winkel und Drehrichtung bedarfsgemäß zu optimieren.Depending on the embodiment, the pulley 3 or, as here, the impeller 11 at least one of the detection means 12 assigned influencing element 13 on. In the present case, several magnets are influencing elements 13 the detection means 12 on the impeller 11 arranged and preferably evenly distributed over the circumference. The detection means 12 is designed as a reed switch and the pulley 3 or the impeller 11 arranged opposite fixed. Turns the pulley 3 , the reed switch receives a signal each time a magnet passes it and sends it to the transmitter 7 further. The number of magnets on the pulley 3 or the impeller 11 determines the accuracy of the measurement of the rotation of the pulley 3 , Instead of a reed switch as a detection means 12 For example, the use of a Hall sensor is possible. One can also use two detection means 12 or a larger number of detection means in conjunction with one or more influencing elements 13 use to optimize the measurement accuracy in terms of angle and direction of rotation as needed.

Eine Alternative zur Messung besteht auch in einer Gabellichtschranke oder einer Kombination von zwei oder mehreren Gabellichtschranken, die mit einer oder mehreren Lochscheiben zusammenwirken.A Alternative to the measurement is also in a fork light barrier or a combination of two or more forked light barriers, which interact with one or more perforated discs.

Vorliegend ist die Seilrolle 3 als Riemenscheibe ausgeführt. Sie weist als solche eine Führungsnut 14 auf, in der das Führungsseil 4 geführt ist. Ein Abrutschen des Führungsseils 4 von der Seilrolle 3 ist somit verhindert.Present is the pulley 3 designed as a pulley. As such, it has a guide groove 14 on, in which the guide rope 4 is guided. Slipping of the guide rope 4 from the pulley 3 is thus prevented.

Die Auswerteelektronik 7 ist hier mit einem Lern-Modus ausgeführt, in dem der tatsächliche Füllstand der Flüssigkeit 1 in dem Behälter 2 bei vorgegebener Position des Testkörpers 5 als Referenzgröße einstellbar ist. Diese Einstellbarkeit der Auswerteelektronik 7 dient der Anpassung der Vorrichtung zur Füllstandsmessung an jeden beliebigen Behälter 2.The evaluation electronics 7 is executed here with a learning mode in which the actual level of the liquid 1 in the container 2 at a predetermined position of the test body 5 is adjustable as reference size. This adjustability of the evaluation 7 is used to adapt the device for level measurement to any container 2 ,

Beim Aufwickeln des Führungsseils 4 auf die Seilrolle 3 ändert sich der Wickeldurchmesser in Anhängigkeit von der bereits aufgewickelten Länge des Führungsseils 4. Da die Drehung der Seilrolle 3 von dem Wickeldurchmesser des Führungsseils 4 abhängt, kann eine Änderung des Wickeldurchmessers zu Ungenauigkeiten in der Angabe des Füllstandes führen. Um dies zu verhindern ist die Auswertelektronik 7 entsprechend ausgeführt und berücksichtigt bei der Berechnung des Füllstandes den sich ändernden Wickeldurchmesser.When winding up the guide rope 4 on the pulley 3 The winding diameter changes depending on the already wound length of the guide rope 4 , As the rotation of the pulley 3 from the winding diameter of the guide rope 4 Depending on the winding diameter, a change in winding diameter can lead to inaccuracies in the indication of the fill level. To prevent this is the evaluation electronics 7 executed accordingly and taken into account in the calculation of the level of the changing winding diameter.

Die Auswerteelektronik 7 umfaßt hier und vorzugsweise ferner eine Füllstandsanzeige 15, von der der aktuelle Füllstand der Flüssigkeit 1 im Behälter 2 ablesbar ist, und einen Sender 16 zur Datenfernübertragung. Mittels des Senders 16 ist somit der Füllstand der Flüssigkeit 1 im Behälter 2 beispielsweise an eine zentrale Steuereinheit übertragbar.The evaluation electronics 7 here and preferably further comprises a level indicator 15 , from which the current liquid level 1 in the container 2 is readable, and a transmitter 16 for remote data transmission. By means of the transmitter 16 is thus the level of the liquid 1 in the container 2 For example, transferable to a central control unit.

Die Auswerteelektronik 7 kommt insbesondere bei Verwendung eines Detektionsmittels 12, das nach dem Impulsgeberprinzip funktioniert, wie zum Beispiel mit dem zuvor beschriebenen Reedsensor, mit einer geringen Leistungsaufnahme aus. Hier und vorzugsweise können das Detektionsmittel 12 und die Auswerteelektronik 7 daher batteriebetrieben und somit netzunabhängig arbeiten. Das erlaubt eine besonders einfache Nachrüstung der Vorrichtung.The evaluation electronics 7 especially when using a detection means 12 that works on the pulser principle, such as with the previously described reed sensor, with a low power consumption. Here and preferably, the detection means 12 and the transmitter 7 therefore battery-operated and therefore independent of the mains. This allows a particularly simple retrofitting of the device.

Insgesamt besteht ein großer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Füllstandsmessung darin, daß diese Füllstandsmessung nach dem Senklotprinzip nun für Flüssigkeiten durchführbar ist und so sehr einfach an einem bestehenden Behälter auch nachgerüstet werden kann. Dabei wird trotz Verwendung des an sich diskontinuierlich arbeitenden Senklotprinzips hier eine solche Ausgestaltung getroffen, daß der Füllstand der zu messenden Flüssigkeit kontinuierlich gemessen werden kann.All in all there is a big one Advantage of the device according to the invention for level measurement in that this level measurement according to the plumb line principle now for liquids feasible is and can be easily retrofitted to an existing container can. In this case, despite the use of the intermittently working principle, here such an embodiment, that the level the liquid to be measured can be measured continuously.

Claims

Device for measuring the level of a filling medium ( 1 ) in a container ( 2 ) according to the plumb line principle, with a pulley ( 3 ), a guide rope ( 4 ) and one on the guide cable ( 4 ) arranged test bodies ( 5 ), wherein the test body ( 5 ) with the surface of the filling medium ( 1 ) is brought into contact, wherein the guide cable ( 4 ) so on the pulley ( 3 ) running, that this by an up and down movement of the guide cable ( 4 ) is rotatable, wherein a means ( 6 ) for measuring the rotation of the pulley ( 3 ) and an evaluation ( 7 ) are provided, characterized in that the filling medium to be measured ( 1 ) is a liquid, that the fill level is continuously measurable, that the test body ( 5 ) is designed as a float and on the surface of the liquid ( 1 ) and that the pulley ( 3 ) a tensioning means ( 8th ) is assigned, so that the guide cable ( 4 ) between test body ( 5 ) and pulley ( 3 ) is always tense, but without the test body ( 5 ) without liquid ( 1 ) to raise.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the tensioning means ( 8th ) is designed as a spring, preferably as a spiral spring.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping means ( 8th ) is arranged so that the occurring clamping force over the clamping path of the clamping means ( 8th ) substantially linearly over the clamping path of the clamping device ( 8th ) running.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that between the clamping means ( 8th ) and the pulley ( 3 ) a transmission ( 9 ) is arranged and that the clamping means ( 8th ) an element of the transmission ( 9 ) immediately and the pulley ( 3 ) via the gearbox ( 9 ) is indirectly assigned.

Apparatus according to claim 4, characterized in that the transmission ( 9 ) is designed as a reduction gear.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 6 ) for measuring the rotation of the pulley ( 3 ) is designed so that it also the direction of rotation of the pulley ( 3 ) detected.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 6 ) for measuring the rotation of the pulley ( 3 ) a transmission gear ( 10 ) with an impeller ( 11 ) having.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 6 ) for measuring the rotation of the pulley berüh smoothly working detection means ( 12 ), in particular an optical, magnetic, inductive or capacitive detection means ( 12 ) having.

Apparatus according to claim 8, characterized in that the pulley ( 3 ) or the impeller ( 11 ) at least one of the detection means ( 12 ) associated influencing element ( 13 ) having.

Apparatus according to claim 9, characterized in that the detection means ( 12 ) as a reed switch or as a Hall sensor and the influencing element ( 13 ) is designed as a magnet or more magnets.

Apparatus according to claim 9, characterized in that the detection means ( 12 ) as a light barrier, in particular as a fork light barrier, and the influencing element ( 13 ) is designed as a perforated disc.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pulley ( 3 ) is designed as a pulley.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation electronics ( 7 ) is performed with a learning mode in which the actual filling level at a predetermined position of the test body ( 5 ) is adjustable as a reference size.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation electronics ( 7 ) is designed so that a change in the winding diameter of the guide cable ( 4 ) is taken into account during winding.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation electronics ( 7 ) a level indicator ( 15 ) and / or a transmitter ( 16 ) for remote data transmission.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection means ( 12 ) and the evaluation electronics ( 7 ) are battery operated.