DE2055590A1 - Anordnung zum Anzeigen des Füllstandes in Behältern, insbesondere des Kühlwasserstandes bei Diesellokomotiven - Google Patents

Description

• Anordnung zum Anzeigen des Füllstandes in aehiltern, insbesondere des Kühlwasserstandes bei Diesellokomotiven Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Anzeigen des Füllstands von flüssigem, körnigem oder staubförmigen Gut in Behältern, insbesondere des Kühlwasserstandes Diesellokomotiven, mit einem im Behälter angeordneten Kondensator, dessen Kapazität durch die Gutahöhe kontinuierlich veränderbar ist.
• Bei bekannten Anordnungen zur kapazitiven Füllstandsmessung wird die durch das Füllgut hervorgerufene Kapazitätsänderung zur Beeinflussung der Amplitude einer Wechselspannung verwendet. Dabei wird gewöhnlich der Meßkondensator von Kontaktstrom durchflossen und die Kapazitätsänderung wird somit in eine Spannungsänderung ungesetzt. Der Kondensator ist in einer Brückenschaltung angeordnet, um zu genaueren Meßergebnissen zu kommen. Derartige Schaltungen sind relativ aufwendig; trotzdem ist das Ergebnis dieser kapzitiven Füllstandsanzeigen nicht immer befriedigend.
• Ausgehend von der eingangs erwähnten Anordnung wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß der Meßkondensator im frequenzbestimmenden Zweig eines Oszillators angeordnet und die Frequenz als ein Maß für die Füllstandshöhe vorgesehen wird.
• Die Vorteile der Erfindung liegen vor allem darin, daß mit einem relativ geringem Aufwand, nämlich mit an sich bekannten Oszillator, der von einfachster Bauweise sein kann und mit heute üblichen elektronischen Bauelementen aufgebaut und auf kleinstem Raum unterzubringen ist, und mit einem die jeweilige Frequenz anzeigenden Gerät, eine relativ genaue Anzeige der Füllstandshöhe möglich ist.
• Binde vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dann, wenn als Oszillator ein Rechteck-R/C-Oszillator mit Wien-Robinson-BrUcke Verwendung findet, dem ein Impuls zähler nachgeschaltet ist. Bei diesem Oszillator bleiben eventuell auftretende Änderungen der Vorsorgungss pannung ohne EinfluB auf die Impuls-Frequenz, was einen einfacheren Aufbau des Netzteiles zuläßt, olive daß die Genauigkeit beeinträchtigt wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Füllstandshöhe durch Zählen der Impulse sofort in Form eines digitalen Wertes vorliegt, was bei dem heutigen Stand der Automatisierung von großer Bedeutung ist.
• Dem Impulszähler kennen zur kontinuierlichen Anzeige der Füllstandshöhe ein digital anzeigendes Gerät oder Uber ein die Rechteckimpulse in eine Gleichspannung umsetzendes Gerät ein analog anzeigendes Gerät nachgeschaltet werden.
• Will man nur einen bestimmten Füllstand, z. B. den Minimalfüllstand, erfassen, so wird dem Oszillator - sei es Uber ein die Impulse in eine Gleichspannung umwandelndes Gerät oder nicht - ein Grenzwertgeber nachgeschaltet. Es ist auch möglich, zusätzlich zu den kontinuierlich anzeigenden Geräten Grenzwertgeber anzuschalten In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Ffg. 1 zeigt die Erfindung in Prinzip Fig. 2 einen Rechteck-R/C-Oszillator mit Wien-Robinson-BrUcke.
• Nach Fig. 1 liegt der Meßkondensator 1, der in nicht dargestellter Weise aus zwei gegeneinander isolierten Stabelektroden besteht, die in den Behälter von oben bis zum Boden hineinragen, und durch den je nach Hohe des Gutes zwischen den Elektroden unterschiedliche Kapazitäten gemessen werden, im frequenzbestimmenden Zweig eines Oszillators 2. Der Oszillator 2 liefert an seinem Ausgang eine Folge von Rechteckimpulsen, deren Frequenz von der Xepasitlt des Kondensators 1 abhängig ist. Die Frequenz, d.h. die Anzahl der Impulse pro Zeiteinheit, ist ein Maß für die Füllstandshöhe im Behälter. Dem Rechteckoszillator 2 ist ein Impuls zähler 3 mit digitaler Ziffernanzeige nachgeschaltet. Ein bestimmter Wert entspricht einem bestimmten Füllstand.
• Der Ausgang des Oszillators 2 liegt ferner an einem Wandler 4, der die Impulse in eine Gleichspannung umwandelt. Dem Wandler 4 ist ein analog anzeigendes Meßinstrument 5, dessen Zeigerausschlag ein Maß für die Füllstandshöhe ist, und fernar ein Grenzwertgeber 6 nachgeschaltet, der bei einem bestimmten Füllstand, z.B. beim Minimalstand, ein Signal liefert.
• Die beschriebene Anordnung kann vorteilhafterweise zur kontinuierlichen Überwachung des Kühlwasserstandes bei Diesellokomotiven eingesetzt werden.
• In Fig. 2 ist ein Beispiel für einen Rechteck-Oszillator gezeigt, der mit Vorteil bei der erfindungsgemäßen Anordnung eingesetzt werden kann. Der Oszillator ist ein an sich bekannter Rechteck-R/C-Oszillator mit einer Wien-Robinson-Brücke 7, auf den hier nicht näher eingegangen zu werden braucht. Der Me.ßkondensator ist wiederum mit 1 bezeichnet und frequenzbestimmend, wobei am Ausgang 8 die Rechteckimpulse anliegen.

Claims (2)

PatentansprUchs

1. Anordnung zum Anzeigen des Füllstandes von flüssigem, körnigem oder staubförmigem Gut in Behältern, insbesondere des Kühlwasserstandes bei Dlesellokomotiven, mit einem im Behälter angeordneten Meßkondensator, dessen Kapazität durch Höhe des Gutes kontinuierlich veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkondensator (1) im frequenzbestimmenden Zweig eines Oszillators (2) angeordnet und daß die Frequenz ein Maß für die FUllstandshöhe ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Oszillator ein Rechteck-R/C-Oszillator mit Wien-Robinson-Brücke Verwendung findet, dem ein Impulazähler nachgeschaltet ist.