DE2221741B2 - Vorrichtung zur kapazitiven Messung der ortlichen Lage von Trennschichten zwischen zwei aneinander grenzenden Medien - Google Patents

Vorrichtung zur kapazitiven Messung der ortlichen Lage von Trennschichten zwischen zwei aneinander grenzenden Medien

Info

Publication number
DE2221741B2
DE2221741B2 DE2221741A DE2221741A DE2221741B2 DE 2221741 B2 DE2221741 B2 DE 2221741B2 DE 2221741 A DE2221741 A DE 2221741A DE 2221741 A DE2221741 A DE 2221741A DE 2221741 B2 DE2221741 B2 DE 2221741B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
counter
electrodes
capacitors
electrode
differential
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2221741A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2221741A1 (de
DE2221741C3 (de
Inventor
Heribert Dipl.-Phys. Wohlen Geisselmann (Schweiz)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Training Center GmbH and Co KG
Original Assignee
Hartmann and Braun AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hartmann and Braun AG filed Critical Hartmann and Braun AG
Publication of DE2221741A1 publication Critical patent/DE2221741A1/de
Publication of DE2221741B2 publication Critical patent/DE2221741B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2221741C3 publication Critical patent/DE2221741C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G01F23/265—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors for discrete levels

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur kapazitiven Messung der örtlichen l.jge von Trennschichten zwischen zwei aneinandergrenzenden Medien mit mehreren in Abstand angeordneten Kondensatoren, von denen je zwei benachbarte Kondensatoren zu einem Differentialkondensator zusammengefaßt sind und beide Kondensatoren jedes Differentialkondensators so abgeglichen sind, daß bei Auftreffen eines Signals auf die gemeinsame Elektrode die von den Gegenelektroden abgegebenen Signale bei gleichen Medien zeitlich übereinstimmen und bei unterschiedlichen Medien zeitlich voneinander abweichen.
ίο Derartige Vorrichtungen können zur Messung von Trennschichten zwischen Stoffen gleichen und verschiedenen Aggregatzustandes verwendet werden, wenn beide Stoffe verschiedene Dielektrizitätskonstanten oder verschiedene Leitfähigkeiten aufweisen.
Für die Trennschichten Flüssigkeit—Gas, sowie Feststoff-Gas, also für den Füllstand eines Behälters, sind kapazitive Meßanordnungen bekannt, welche auf dem analogen Prinzip beruhen. Diese Sonden sind jedoch abhängig von der Materialbeschaffenheit des Stoffes, mit dem sie in Kontakt kommen, sowie von der Form und der Beschaffenheit des Behälters. Zur Kompensation solcher Einflüsse ist ein einwandfreier Abgleich der Sonde hinsichtlich der störenden Nullkapazitäten notwendig.
Aus der USA.-Patentschrift 3 343 415 ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt. Eine Wechselspannungsquelle beaufschlagt eine Elektrode mit einer sinusförmigen Wechselspannung. Diese Elektrode bildet die gemeinsame Elektrode von Differentialkondensatoren, deren Gegenelektroden jeweils übereinander angeordnet sind. Je zwei benachbarte Gegenelektroden sind mit einer Einrichtung zur Bildung der Differenz zwischen den an den Gegeneiektroden anstehenden Signalen verbunden. Für jeden aus zwei Kondensatoren gebildeten Differentialkondensator ist eine gesonderte Einrichtung zur Bildung der Differenz zwischen den an den Gegenelektroden anstehenden Signalen erforderlich, um die Lage der Trennschicht eindeutig bestimmen zu können. Je größer der Meßbereich ist und je kleiner der Abstand zwischen den Gegenelektroden der Differentialkondensatoren gewählt wird, desto größer wird auch die Anzahl der erforderlichen Einrichtungen zur Bildung der Differenz zwischen den an den Gegenelektroden anstehenden Signalen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Messung der örtlichen Lage von Trennschichten zwischen zwei Medien zu schaffen, die mit einem Minimum an Einrichtungen zur Bildung der Differenz zwischen der an den Gegenelektroden anstehenden Signalen auskommt und trotzdem die Lage der Trennschicht eindeutig zu bestimmen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der cingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die gemeinsamen Elektroden der in Abstand aufeinanderfolgenden Differentialkondensatoren in zeitlicher Reihenfolge an einen Impulsgenerator angeschlossen sind, daß die ersten und die zweiten Gegenclektroden jedes Differcntialkondensators jeweils zusammengefaßt sind und jede Gegenelektrode an einen der beiden Eingänge eines Differenzverstärkers angeschlossen ist, daß die Ausgangsimpulse des Impulsgenerators gleichzeitig einem Zähler zugeführt sind und ein am Ausgang des Differenzverstärkers auftretendes Signal die Verbindung zum Zähler unterbricht und vor Beginn eines neuen Meßvorganges der Zähler auf Null gestellt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Gegenelektroden kammartig geformte Flächen, in deren Aussparungen die jeweils miteinander verbundenen, gemeinsamen Elektroden der Differentialkondensatoren angcordnet sind.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1498 404 ist es bekannt, für kapazitive Meßsonden zur Bestimmung dei Niveauhöhe kammartig geformte Kondensatorelektroden zu verwenden, die als metallische Beläge auf elektrisch isolierendem Material aufgebracht sind. Aus dieser Druckschrift ist es auch bekannt, den Träger für die Elektroden als Rohr auszubilden und die Elektroden mit einer Isolierschicht zu überziehen.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Er- 1S findung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 die Abwicklung der die Kondensatoren bildenden Elektrodenflächen, und
Fig. 2 das Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zur digitalen Anzeige der örtlichen Lage einer Trennschicht bzw. zweier Trennschichien.
F i g. 1 zeigt die Abwicklung der die Kondensatoren bildenden Elektrodenflächen, die auf einem zylindrischen kupferkaschierten Isolierrohr aufgebracht sind. Dieses Rohr enthält in seinem Inneren die Anschlußdrähte für die einzelnen Elektroden. Zum besseren Schutz der Elektrodenflächen ist das Isolierrohr mit einem Teflonschlauch überzogen. Zwischen zwei kammartig geformten Gegenelektroden A' und A" sind je fünf Elektroden E1' bis Es' bzw. E1" bis Es" angeordnet. Die Gcgenelektroden A' und A" sind galvanisch voneinander getrennt. Die Elektroden E1' und Ex" sind an einen gemeinsamen Anschluß E1 geführt. Entsprechend sind die Elektroden mit E2' und E2", E3' und £,", E4 und E4", £„' und £," an die jeweiligen gemeinsamen Anschlüsse £2, E3, E4 bzw. £5 geführt. Die Elektroden E1', E1', £,', E4 und E5' bilden zusammen mit der Gegenelektrode A' je einen Kondensator. Ebenso bilden die Elektroden Ex", E2", £,", E4" und E5" mit der Gegenelektrode A" jeweiU einen Kondensator. In dem Ausführungsbeispiel sind zur besseren Übersichtlichkeil nur jeweils fünf Elektroden gezeigt. Je mehr Elektroden jedoch verwendet werden, um so genauer wird die Messung der örtlichen Lage der Trennschicht. Die Flächen der Elektroden und der Gegenelektroden sind so bemessen, daß die Kapazität zwischen der Elektrode £,' und der Gegenelektrode A' gleich der Kapazität zwischen der Elektrode Ex" und der Gegenelektrode A" ist, wenn sich beide Kondensatoren in demselben Medium befinden. Ebenso ist die Kapazität zwischen der Elektrode E1' und der Gegenelektrode A' gleich der Kapazität zwischen der Elektrode E" und der Gegenelektrode A ". Entsprechendes gilt für die aus den Elektroden £,'. £3'', E4, E4", E5' und E5" und den Gegenelektroden A'sowie /!"gebildeten kondensatoren. Die Elektroden E1' und E1", E2 und E2", E,' und £,", E4' und E4", E-' und E5" sind längs des durch die Gegenelektroden gebildeten Kammes um einen bestimmten Bctrag, in der Fi g. 1 um eine Sektion, versetzt angeordnet. Die Trennschicht ist als doppelt gestrichelte Linie zwischen den Elektrode.". E1' und E4' sowie /wischen den Elektroden E1" und £," dargestellt und verläuft senkrecht zur Kammachse. Der aus eier i'iektiodc E1' und der Gegenelektrode A' gebildete Kondensator isi denn einen Medium, övr aus der Elektrode E1" und der Gegenelektrode A" gebildete Kondensator isi dem anderen Medium ausgesetzt. Wegen der verschiedenen Dielektrizitätskonstanten der beiden Medien ist daher die kapazitive Kopplung zwischen der Elektrode E3' und der Gegenelektrode A' anders als diejenige zwischen der Elektrode E3" und der Gegenelektrode A". An den beiden Gegenelektroden treten also verschieden starke Signale auf, wenn die Elektrode E3 an den Ausgang eines Impulsgenerators angeschlossen wird.
Werden die beiden Gegenelektroden A' und A" an verschiedene Eingänge eines Differenzverstärkers angeschlossen, so wird für diejenigen Elektroden £' und £", welche sich im Bereich der Trennschicht zwischen den beiden Medien befinden, ein Differenzsignal auftreten, während für alle anderen Elektroden, die sich vollständig in einem der beiden Medien befinden, das Differenzsignal Null beträgt.
Fi«. 2 zeig! das Biockschalibild einer Schaltungsanordnung zur digitalen Anzeige der örtlichen Lage der Trennschicht zwischen zwei Medien. An Hand dieses Blockschaltbildes wird im folgenden die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert.
Die Elektrodenanordnung aus Fig. 1 mit den fünf Eingängen E1 bis £\ und den beiden Ausgängen A' und A" ist in Fig. 2 mit der Bezugsziffer 1 versehen. Ein Impulsgenei ator 2 erzeugt periodisch Impulse, die dem Mittelanschluß eines Schrittschalters 3 sowie einer Torschaltung 4 direkt zugeführt werden. Über eine Verzögerungsschaltung 5 werden die Impulse des Impulsgenerators 2 einem Schrittmotor 6 verzögert zugeführt. Die Verzögerungsschaltung 5 ist so bemessen, daß in den Pausen zwischen zwei Impulsen des Impulsgenerators 2 ein Impuls an den Schrittmotor 6 weitergeleitct wird. Der Schrittmotor 6 schaltet bei jedem Impuls den Schaltarm des Schrittschalters 3 im Uhrzeigersinn auf den nächsten Kontakt weiter. In den F i g. 2 ist der Schaltarm des Schrittschalters 3 gerade mit dem Eingang E2 der Elektrodenanordnung 1 verbunden. Durch das Weiterschalten des Schaltarmcs des Schriltschalters 3 wird nacheinander auf die Eingänge E1 bis £5 der Elektrodenanordnung ein Impuls gegeben. Zu Beginn eines neuen Meßvorganges wird ein Impuls auf den Steuereingang Aa der Torschaltung 4 gegeben und damit eine Verbindung zwischen dem Impulsgenerator 2 und einem Zähler 7 hergestellt. Derselbe Impuls, der dem Steuereingang Aa zugeführt ist, stellt über den Stcuereingang la den Zähler 7 auf Null. In der Pause bis zum nächsten Impuls des Impulsgenerators 2 schaltet der Schrittmotor 6 den Schaltarm des Schrittschalters 3 in die nächste Stellung. In dieser Stellung ist der Impulsgenerator 2 mit dem Eingang E1 der Elektrodenanordnung 1 verbunden und der nächste Impuls des Impulsgenerators 2 wird den Elektroden Ex und E1" (vgl. Fig. 1) über den Eingang Ex zugeführt. Da die Elektroden Ex und E1" sich in demselben Medium befinden (vgl. Fig 1) erscheinen an den Ausgängen A' und A" dieselben Signale. Ein Differenzverstärker 8 bildet die Differenz der an den Ausgängen A' und ■1" anstehenden Signale. In diesem Fall ist das Ausuangssignal des Differenzverstärkers 8 Null. Dem Differenzverstärker 8 ist eine Impulsformerstufe 9 nachgeschaltet, deren Ausgang mit einem zweiten Sleuereingang 4ö der Torschaltung 4 verbunden ist. Ein auf diesem Steuereingang gegebener Impuls unterbricht (.!ic Verbindung zwischen dem Impulsgenerator 2 und dem Zähler 7. Da bei der Aufschaltung
eines Impulses auf die Elektroden E1' und E1" kein Differenzsignal an dem Ausgang des Differenzverstärkers 8 aufgetreten ist, bleibt der Impulsgenerator 2 weiterhin mit dem Zähler 7 verbunden. In der Pause bis zum nächsten Impuls des Impulsgenerators 2 wird der Schaltarm des Schrittschalter 3 von dem Schrittmotor 6 auf den Eingang E2 der Elektrodenanordnung 1 weitcrgcschaltet. Der folgende Impuls des Impulsgenerators 2 wird in den Zähler 7 eingezählt und die Verbindung zwischen dem Impulsgenerator 2 und dem Zähler 7 bleibt bestehen, da am Ausgang des Differenzverstärkers 8 kein Signal erscheint, denn die Elektroden E2' und E2" befinden sich in demselben Medium. Anschließend wird der Schaltarm des Schrittschalters 3 durch den Schrittmotor 6 auf den Eingang E3 der Elektrodenanordnung 1 weitergeschaltet. Der folgende Impuls wird wieder in den Zähler eingezählt. Da aber auf Grund der verschiedenen Medien sich die Kapazitäten der durch die Elektrode E,' und die Gegenelektrode A' sowie der durch die Elektrode E3" und die Gegenelektrode A" gebildeten Kondensatoren voneinander unterscheiden, werden dem Differenzverstärker 8 verschiedene Signale zugeführt. Es entsteht ein Ausgangssignal, das in der Impulsformerstufe 9 in einen Impuls zur Betätigung des Steuereinganges 4b der Torschaltung 4 umgeformt wird. Damit ist die Verbindung zwischen dem Impulsgenerator 2 und dem Zähler 7 unterbrochen. Der Schaltarm des Schrittschalters 3 wird zwar weiterbewegt und es werden nacheinander Impulse auf die Eingänge E4 und E5 der Elektrodenanordnung 1 gegeben, aber da die Verbindung zwischen dem Impulsgenerator 2 und dem Zähler 7 unterbrochen ist, werden keine Impulse mehr in den Zähler 7 gezählt. Die Zahl der in den Zähler 7 eingezählten Impulse ist ein Maß für die örtliche Lage der Trennschicht. Je mehr impulse in den Zähler 7 eingezählt sind, desto höher befindet sich die Trennschicht. Der Meßvorgang ist beendet, wenn der Schaltarm des Schrittschalters 3 den Impulsgenerator 2 mit dem Eingang E5, also dem letzten Eingang der Elektrodenanordnung 1, verbunden hat. Beim nächsten Schaltschritt beginnt sofort ein neuer Meßvorgang und der Zähler 7 wird wieder auf Null gestellt und die Verbindung zwischen dem Impulsgenerator 2 und dem Zähler 7 über die Torschaltung 4 wieder hergestellt.
Soll die örtliche Lage der Trennschicht als analoger Wert angezeigt werden, so wird der Ausgang der Torschaltung 4 mit einem Integrator 10 verbunden, der die einzelnen Impulse integriert und an dessen Ausgang ein analoges Anzeigegerät 11 geschaltet ist. Über den Steuereingang 10a wird der Integrator zu Beginn jedes Meßvorganges auf Null gestellt.
Für die Anzeige von Volumina in bestimmten vorgegebenen Behältern kann die in Fig. 1 gezeigte Elektrodenanordnung leicht ensprechend abgewandelt und an die spezielle Form des Behälters angepaßt werden. Insbesondere ist es vorteilhaft, den Abstand der einzelnen Elektroden voneinander so zu wählen, daß ein linearer Zusammenhang zwischen der Anzeigegröße und dem Volumen desjenigen Behälters besteht, für welchen die Elektrodenanordnung vorgesehen ist. Soll beispielsweise die Füllhöhe in einem liegenden zylinderförmigen Behälter gemessen werden, ist es zweckmäßig, den Abstand der Elektroden am oberen und am unteren Ende der Anordnung ?.u vergrößern, während er im mittleren Bereich relativ eng gewählt ist. Die genauen Abmessungen lassen sich leicht mit Hilfe von Kreisfunktionen berechnen.
Es ist auch möglich, mit einer einzigen Elektrodenanordnung mehrere Trennschichten in einem Behälter zu erfassen. Zu diesem Zweck ist in F i g. 2 eine zweite Torschaltung 12 und ein zweiter Zähler 13 an den Impulsgenerator 2 angeschlossen. Zu Beginn eines neuen Meßvorganges wird der Zähler 13 über den Steuereingang 13a auf Null gestellt und dem Steuereingang 12a ein Impuls zugeführt, der die Verbindung zwischen dem Impulsgenerator 2 und dem Zähler 13 herstellt. Das Ausgangssignal der Impulsformerstufe 9 wird dem Steuereingang 126 der Torschaltung 12 über eine Flip-Flop-Schaltung 14 zugeführt, die nur bei jedem zweiten Eingangsimpuls einen Aus-
J5 gangsimpuls abgibt. Bis zum Auftreten des ersten Ausgangssignals des Differenzverstärkers 8 werden in beide Zähler 7 und 13 Impulse eingezählt. Tritt der erste Ausgangsimpuls des Differenzverstärkers 8 während eines Meßvorganges auf, so wird die Verbindung zwischen dem Impulsgenerator 2 und dem Zähler 7 unterbrochen. Die Flip-Flop-Schaltung 14 gibt dagegen noch keinen Impuls ab. Dies geschieht erst dann, wenn innerhalb des Meßvorgangs der zweite Ausgangsimpuls des Differenzverstärkers 8 auftritt.
Der Ausgangsimpuls der Flip-Flop-Schaltung 14 wird der Torschaltung 12 über den Steuereingang 12i> zugeführt und unterbricht die Verbindung zwischen dem Impulsgenerator 2 und dem Zähler 13. Die Zahl der in den Zähler 13 eingezählten Impulse ist ein Maß für die örtliche Lage der zweiten Trennschicht in dem Behälter.
Wie in den Erläuterungen zu der Fi g. 1 ausgeführt ist, sind die Elektrodenflächen mit einer Isolierschicht, z. B. einem Isolierschlauch, überzogen. Durch diese Isolierschicht sind die Elektrodenflächen von dem sie umgebenden Medium galvanisch getrennt. Es besteht jedoch noch eine kapazitive Kopplung über die Isolierschicht, d. h. zwischen zwei Elektrodenflächen liegt die Hintereinanderschaltung dreier Kondensatoren, von denen der mittlere als Parallelschaltung eines idealen Kondensators und eines ohmschen Widerstandes, die beiden äußeren Kondensatoren dagegen als ideale Kondensatoren anzusehen sind. Aus diesem Grund ist mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch dann eine Messung der örtlichen Lage der Trennschicht zwischen zwei Medien möglich, wenn die Dielektrizitätskonstanten der beiden Medien gleich groß sind, ihre Leitfähigkeitskonstanten jedoch verschieden groß sind. Bei der Ausgestaltung der Elektrodenflächen ist deshalb auch der Einfluß des ohmschen Anteils zu berücksichtigen, vgl. z.B. den symmetrischen Aufbau der Abwicklung nach Fig. 1. Diese Ausgestaltung kann sowohl zur Messung der örtlichen Lage von Trennschichten zwischen Medien verschiedener Dielektrizitätskonstanten als auch verschiedener Leitfähigkeitskonstanten verwendet werden.
Die Verschiebung der sich entsprechenden Elektroden E' und E" längs der Kammachse wird zweckmäßigerweise um so größer gewählt, je weniger scharf die Trennung zwischen den beiden Medien ist. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Übergang zwischen den beiden Stoffen kontinuierlich ist, also eine Vermischung beider Stoffe in der Übergangsrone stattfindet
Die elektromechanischen Bauteile in dem Aüsiührungsbcispicl nach Fi g. 2 können auch durch elektronische Bauteile ersetzt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur kapazitiven Messung der örtlichen Lage von Trennschichten zwischen zwei aneinandergrenzenden Medien mit mehreren in Abstand angeordneten Kondensatoren, von denen je zwei benachbarte Kondensatoren zu einem Differentialkondensator zusammengefaßt sind und beide Kondensatoren jedes Differentialkondensators so abgeglichen sind, daß bei Auftreffen eines Signals auf die gemeinsame Elektrode die von den Gegenelektroden abgegebenen Signale bei gleichen Medien zeitlich übereinstimmen und bei unterschiedlichen Medien zeitlich voneinander abweichen, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsamen Elektroden der in Abstand aufeinanderfolgenden Differentialkondensatoren {A', E1', E1", A"; A', E2', E,", A"; ...; A', E5', (E,". A") in zeitlicher Reihenfolge an einen Impulsgenerator (2) angeschlossen sind, daß JL ersten und die zweiten Gegenelektroden jedes Differentialkondensators jeweils zusammengefaßt Sind und jede Gegenelektrode {Ä bzw. A") an einen der beiden Eingänge eines DifferenzverstMrkers (8) angeschlossen ist, daß die Ausgangsimpulse des Impulsgenerators (2) gleichzeitig einem Zähler (7) zugeführt sind und ein am Ausgang des Differenzverstärkers (8) auftretendes Signal die Verbindung zum Zähler (7) unterbricht und vor !Beginn eines neuen Meßvorganges der Zähler (7) auf Null gestellt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektroden (A', A") kammartig geformte Flächen sind, in deren Aussparungen die jeweils miteinander verbundenen, gemeinsamen Elektroden (E1', E1"; E2', £,"; E3', E3"; E4', E4"; E5', E5") der Differentialkondensatoren angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (E1'bis E5', E1" bis E5", A', A") in an sich bekannter Weise als gedruckte Schaltung auf einem aus elektrisch isolierenden Material bestehenden Träger aufgebracht sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger in an sich bekannter Weise als Rohr ausgebildet ist und die Elektroden mit einer Isolierschicht überzogen sind.
5. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 1, zur gleichzeitigen Messung der örtlichen Lage von zwei Trennschichten in einem Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Zähler (13) vorgesehen ist, dem die Ausgangsimpulse des Impulsgenerators (2) zugeführt sind und der Zählvorgang des zweiten Zählers (13) erst dann abgebrochen wird, wenn während desselben Zählvorganges am Ausgang des Differenzverstärkers (8) ein zweites Ausgangssignal auftritt.
DE2221741A 1971-05-06 1972-05-04 Vorrichtung zur kapazitiven Messung der örtlichen Lage von Trennschichten zwischen zwei aneinander grenzenden Medien Expired DE2221741C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH674271A CH538114A (de) 1971-05-06 1971-05-06 Vorrichtung zur Digitalen, kapazitiven Messung der örtlichen Lage von Trennschichten zwischen mindestens zwei aneinandergrenzenden Medien

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2221741A1 DE2221741A1 (de) 1972-11-23
DE2221741B2 true DE2221741B2 (de) 1973-10-31
DE2221741C3 DE2221741C3 (de) 1974-05-30

Family

ID=4314306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2221741A Expired DE2221741C3 (de) 1971-05-06 1972-05-04 Vorrichtung zur kapazitiven Messung der örtlichen Lage von Trennschichten zwischen zwei aneinander grenzenden Medien

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3777257A (de)
CH (1) CH538114A (de)
DE (1) DE2221741C3 (de)
FR (1) FR2135291B1 (de)
GB (1) GB1395573A (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2515064A1 (de) * 1974-04-10 1975-10-23 Harrison F Edwards Standhoehe-messgeraet fuer fluessigkeiten
DE2515065A1 (de) * 1974-04-10 1975-10-23 Edwards Harrison F Standhoehen-messgeraet fuer fluessigkeitslagerung
DE2908449A1 (de) * 1979-03-05 1980-09-18 Vdo Schindling Einrichtung zur kapazitiven fuellstandsmessung insbesondere in einem kraftfahrzeugtank
EP0438159A1 (de) * 1990-01-18 1991-07-24 E.I. Du Pont De Nemours And Company Kapazitiver Sensor für Flüssigkeitsgrenzschichten
DE19644777C1 (de) * 1996-10-28 1998-06-04 Sican Gmbh Füllstandssensor mit einer Anzahl kapazitiver Sensoren
DE19713267A1 (de) * 1997-01-28 1998-07-30 Abb Research Ltd Verfahren zur Bestimmung der Dielektrizitätskonstante und/oder der Leitfähigkeit mindestens eines Mediums sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE19916979A1 (de) * 1999-04-15 2000-11-02 Sican Gmbh Verfahren zur Füllstandsmessung und Füllstandssensor

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4007636A (en) * 1973-08-30 1977-02-15 Mine Safety Appliances Company Liquid metal level indicator
US3952593A (en) * 1974-08-01 1976-04-27 Liquidometer Corporation Liquid level gauge
FR2386811A1 (fr) * 1977-04-06 1978-11-03 Elf Aquitaine Detecteur de niveau de separation entre deux liquides
US4145927A (en) * 1977-11-10 1979-03-27 Larson Roger G Apparatus for determining the liquid level in a tank
US4190797A (en) * 1978-03-31 1980-02-26 Gould Inc. Capacitive gauging system utilizing a low internal capacitance, high impedance amplifier means
DE3138765C2 (de) * 1981-09-25 1983-11-17 Hans Renens Vaud Meyer Verfahren zur Herstellung eines Maßstabes
CH648929A5 (fr) * 1982-07-07 1985-04-15 Tesa Sa Dispositif de mesure capacitif de deplacement.
US4490679A (en) * 1982-08-09 1984-12-25 Texaco Inc. Probe type paraffin monitor
SE456613B (sv) * 1985-03-14 1988-10-17 Skega Ab Elektrod for metning av relativ kapacitivitet
US4591946A (en) * 1985-04-30 1986-05-27 Southwest Pump Company Capacitance probe for use in a measuring system for location of a liquid level interface
US4885529A (en) * 1988-03-10 1989-12-05 Lee David O Identification of fluids and an interface between fluids by measuring complex impedance
GB2223589B (en) * 1988-09-14 1991-07-24 Valk Rob V D Measurement of capacitance and parameters related thereto
US5611240A (en) * 1992-04-03 1997-03-18 Toyota Tsusho Corporation Level detector
US5321366A (en) * 1992-08-31 1994-06-14 Murata Mfg. Co. Ltd. Capacitance sensor apparatus of divided multi-electrode type
JP3471881B2 (ja) * 1993-02-01 2003-12-02 リー／マータク・エンジニアリング・インコーポレイテッド 変動する流体位及び傾斜検知プローブ装置
EP0747673B1 (de) * 1995-06-07 2003-03-26 Brown & Sharpe Tesa S.A. Kapazitive Messvorrichtung
DE19531124C2 (de) * 1995-08-24 1997-08-14 Krohne Ag Verfahren zur Bestimmung des Phasenanteils eines Mediums in offenen und geschlossenen Leitungen
DE10161918C2 (de) * 2001-12-17 2003-10-23 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betrieb eines Füllstandssensors und Füllstandssensor
US7185960B2 (en) * 2003-07-30 2007-03-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printing device having a printing fluid detector
US7538561B2 (en) * 2004-09-10 2009-05-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for detecting an interface between first and second strata of materials
WO2006031565A1 (en) * 2004-09-10 2006-03-23 E.I. Dupont De Nemours And Company System for detecting an interface between first and second strata of materials
WO2006031564A2 (en) * 2004-09-10 2006-03-23 E.I. Dupont De Nemours And Company Sensing apparatus for detecting an interface between first and second strata of materials
BRPI0504625A (pt) * 2005-07-05 2006-05-30 Indebras Ind Eletromecanica Br dispositivo para a indicação do nìvel de um lìquido armazenado no interior de um reservatório
US20080034847A1 (en) * 2006-08-10 2008-02-14 Golter Lee B Appartus and method for content discrimination
GB201019683D0 (en) * 2010-11-19 2011-01-05 Domino Printing Sciences Plc Improvements in or relating to inkjet printers
RU2456552C1 (ru) * 2010-12-15 2012-07-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Способ определения уровня диэлектрического вещества
CN110567554B (zh) * 2014-10-08 2020-12-08 半导体元件工业有限责任公司 用于检测填充水平的设备
RU2650745C1 (ru) * 2016-07-12 2018-04-17 Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Устройство для определения уровня диэлектрического вещества

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2754478A (en) * 1951-07-27 1956-07-10 Lever Brothers Ltd Apparatus for measuring dielectric properties of materials
US3181557A (en) * 1962-11-02 1965-05-04 Jr James E Lannan Liquid interface sensor
US3297941A (en) * 1963-01-23 1967-01-10 Sogenique Electronics Ltd Position-sensitive apparatus
US3301056A (en) * 1963-06-14 1967-01-31 Trans Sonics Inc Liquid measuring system
GB1110175A (en) * 1964-06-04 1968-04-18 Rosemount Eng Co Ltd Improvements in or relating to fluid level sensors
US3360951A (en) * 1966-02-14 1968-01-02 King Seeley Thermos Co Ice level control for refrigeration mechanism
GB1215092A (en) * 1968-02-12 1970-12-09 Rank Organisation Ltd Improvements in or relating to position responsive apparatus
US3644821A (en) * 1969-01-14 1972-02-22 Atomic Energy Commission Capacitance method and apparatus for detecting an interface between electrically conductive immiscible liquids
US3665209A (en) * 1969-10-22 1972-05-23 T H Creears Corp Fluid level control system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2515064A1 (de) * 1974-04-10 1975-10-23 Harrison F Edwards Standhoehe-messgeraet fuer fluessigkeiten
DE2515065A1 (de) * 1974-04-10 1975-10-23 Edwards Harrison F Standhoehen-messgeraet fuer fluessigkeitslagerung
DE2908449A1 (de) * 1979-03-05 1980-09-18 Vdo Schindling Einrichtung zur kapazitiven fuellstandsmessung insbesondere in einem kraftfahrzeugtank
EP0438159A1 (de) * 1990-01-18 1991-07-24 E.I. Du Pont De Nemours And Company Kapazitiver Sensor für Flüssigkeitsgrenzschichten
DE19644777C1 (de) * 1996-10-28 1998-06-04 Sican Gmbh Füllstandssensor mit einer Anzahl kapazitiver Sensoren
DE19713267A1 (de) * 1997-01-28 1998-07-30 Abb Research Ltd Verfahren zur Bestimmung der Dielektrizitätskonstante und/oder der Leitfähigkeit mindestens eines Mediums sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE19916979A1 (de) * 1999-04-15 2000-11-02 Sican Gmbh Verfahren zur Füllstandsmessung und Füllstandssensor

Also Published As

Publication number Publication date
DE2221741A1 (de) 1972-11-23
FR2135291B1 (de) 1975-07-18
CH538114A (de) 1973-06-15
US3777257A (en) 1973-12-04
FR2135291A1 (de) 1972-12-15
DE2221741C3 (de) 1974-05-30
GB1395573A (en) 1975-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2221741C3 (de) Vorrichtung zur kapazitiven Messung der örtlichen Lage von Trennschichten zwischen zwei aneinander grenzenden Medien
EP0029485B1 (de) Einrichtung zur kapazitiven Füllstandsmessung
DE2242723C2 (de) Vorrichtung zur Niveamessung
DE3020411C2 (de) Vorrichtung zum Messen der Verschiebung zweier Körper
DE2218824B2 (de) Verfahren zum Messen der Verschiebung einer Elektrode eines Differentialkondensators relativ zu den anderen Elektroden
DE3032155A1 (de) Vorrichtung zur messung einer kapazitaet
DE2645716A1 (de) Einrichtung zum kontinuierlichen messen des fluessigkeitsstandes in einem behaelter
DE2941652C2 (de) Vorrichtung zur kapazitiven Füllstandsmessung
DE2217999A1 (de) Vorrichtung zum Bestimmen des Gewichts und/oder der Dichte einer Flüssigkeit in einem Behalter
DE3436681A1 (de) Kapazitives verschiebungsmessgeraet
DE3901997A1 (de) Elektrischer neigungssensor und ueberwachungsschaltung fuer den sensor
DE19650681C2 (de) Kapazitive Sensoranordnung
CH434776A (de) Einrichtung zum Messen von Längen mittels Impulszählung
DE3248184A1 (de) Roengtenstrahlungsdetektor und verfahren zu seiner herstellung
DE2803863A1 (de) Einrichtung zum kontinuierlichen messen des fluessigkeitsstandes in einem behaelter
EP1521066A1 (de) Kapazitives Füllstandsmesssystem
DE4037927A1 (de) Einrichtung zur stufenweisen fuellstandsmessung
DE10324731A1 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zur Detektion eines Füllstands einer Flüssigkeit
DE2547746C3 (de) Vorrichtung zur Bildung des arithmetischen Mittelwertes einer Meßgröße
DE2627936C3 (de) Schaltungsanordnung zum Verkürzen der Einschwingvorgänge beim Messen kapazitätsbehafteter Widerstandswerte
DE1960770C3 (de) Vorrichtung zur Messung der Gleichstromkapazität von Elektrolytkondensatoren
DE19946180B4 (de) Schaltung zur Messung des Feuchtigkeitsgehaltes von flüssigen Erdölprodukten durch Untersuchung der Kapazität
EP0616297A1 (de) Digitalisiereinrichtung
EP0207217B1 (de) Koordinatenmessvorrichtung
DE2459242C3 (de) Verfahren und Anordnung zur Beseitigung von Ausschwingvorgängen an Signalimpulsen und Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)