DE2951849A1 - Capacitive measuring appts. for container contents - has alternating pattern of zones of measuring and screening electrodes in longitudinal direction of measuring probe - Google Patents

Capacitive measuring appts. for container contents - has alternating pattern of zones of measuring and screening electrodes in longitudinal direction of measuring probe

Info

Publication number
DE2951849A1
DE2951849A1 DE19792951849 DE2951849A DE2951849A1 DE 2951849 A1 DE2951849 A1 DE 2951849A1 DE 19792951849 DE19792951849 DE 19792951849 DE 2951849 A DE2951849 A DE 2951849A DE 2951849 A1 DE2951849 A1 DE 2951849A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
measuring
electrode
zones
arrangement according
rows
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19792951849
Other languages
German (de)
Inventor
Hubert 7620 Wolfach Nöll
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.)
Vega Grieshaber KG
Original Assignee
VEGA VERTRIEB und FERTIGUNG ELEKTRONISCHER GERAETE und APPARATE GRIESHABER KG
Vega Vertrieb und Fertigung Elektronischer Geraete und Apparate Grieshaber Kg 7620 Wolfach
Vega Grieshaber KG
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 VEGA VERTRIEB und FERTIGUNG ELEKTRONISCHER GERAETE und APPARATE GRIESHABER KG, Vega Vertrieb und Fertigung Elektronischer Geraete und Apparate Grieshaber Kg 7620 Wolfach, Vega Grieshaber KG filed Critical VEGA VERTRIEB und FERTIGUNG ELEKTRONISCHER GERAETE und APPARATE GRIESHABER KG
Priority to DE19792951849 priority Critical patent/DE2951849A1/en
Publication of DE2951849A1 publication Critical patent/DE2951849A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating 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
    • G01F23/26Indicating 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
    • G01F23/263Indicating 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

The filling level in a container for holding adhesive contents is carried out capacitively by a device having a reference electrode and a measuring probe with an electrode, supplied from a high frequency measuring voltage or current source. The capacity between the measuring and reference electrodes is changed by the level of the container contents. The capacitive changes of the current, flowing across the measuring electrode, are detected. In addition to the measuring electrode, coupled to a pole of the voltage or current source, there is provided a screening electrode coated with the container medium layer between the measuring and reference electrode, the screening electrode being connected to a second source pole, linked to the reference electrode via a measuring transformer. In the longitudinal direction of the measuring probe (10), zones (20) of the screening electrode alternate in a regular pattern with zones (18) of the measuring electrode (12) nearly up to the fastening point.

Description

Anordnung zur kapazitiven Füllstandsmessung Arrangement for capacitive level measurement

in einem Behälter Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur kapazitiven Fullstandsmessung in einem Behälter, der Medien von starker Adhäsion enthält, mit einer Bezugselektrode und einer Meßsonde, die eine von einer hochfrequenten Meßspannungs- bzw. Meßstromquelle gespeiste Meßelektrode aufweist, wobei die Kapazität zwischen Meß- und Bezugselektrode durch den FUllstand des Mediums verändert wird und die von der Kapazitätsänderung hervorgerufene Änderung des Uber die Meßelektrode fließenden Stroms erfaßt wird und wobei neben der an den einen Pol der Meßspannungs- bzw. Meßstromquelle angeschlossenen Meßelektrode eine Schirmelektrode vorgesehen ist, über die eine zwischen der Meßelektrode und der Bezugselektrode sich erstreckende, anhaftende Schicht des Mediums verläuft und die an den zweiten Pol der Meßspannungs- bzw. Meßstromquelle angeschlossen ist, der über einen Meßwandler mit der Bezugselektrode verbunden ist nach Patent . . . . . (Patentanmeldung P 28 19 731). in a container The invention relates to an arrangement for capacitive level measurement in a container, the media of strong adhesion contains, with a reference electrode and a measuring probe, which is one of a high frequency Has measuring voltage or measuring current source fed measuring electrode, the capacitance between measuring and reference electrode is changed by the level of the medium and the change in the U over the measuring electrode caused by the change in capacitance flowing current is detected and in addition to the one pole of the measuring voltage or measuring current source connected measuring electrode provided a shield electrode is over which a between the measuring electrode and the reference electrode extending, adhering layer of the medium runs and which is attached to the second pole of the measuring voltage or measuring current source is connected, which is connected to the reference electrode via a transducer is connected according to patent. . . . . (Patent application P 28 19 731).

Bei dieser Anordnung beeinflussen auf der Oberfläche der Meßsonde anhaftende, leitende Überzüge des FUllguts die Messung der FUllstandshöhe nur in einem nicht ins Gewicht fallenden Umfang. Die Anordnung beruht dabei auf dem Prinzip, die von der Meßelektrode Uber den leitenden Uberzug fließenden Ströme von der Erfassung in einer Meßeinrichtung auszuschließen. Die Meßelektrode liegt auf dem hohen Potential des einen Pols der Meßspannungs- bzw. Meßstromquelle. Deshalb fließt ein hoher Strom Uber die Meßelektrode zur Bezugselektrode. Je nach der Stärke des Uberzugs und der Leitfähigkeit des FUllguts im Behälter sowie der Fläche der Schirmelektrode kann auch der Uber die Schirmelektrode fließende Strom groß sein, wobei er jedoch nicht zum Meßwandler gelangt. Da die Schirmelektrode das gleiche Potential wie der zweite Pol der Meßspannungs- bzw. Meßstromquelle hat und am Meßwandler ein vernachlässigbar kleiner Spannungsabfall entsteht, ist der von der Schirmelektrode zur Bezugselektrode fließende Strom, der den Meßwandler umgeht, gegenüber dem auf der Kapazität zwischen der Meßelektrode und der Bezugselektrode beruhenden Strom sehr klein. Der Einfluß dieses Stroms auf die Meßgenauigkeit ist demnach vernachlässigbar.With this arrangement influence on the surface of the measuring probe Adhering, conductive coatings of the filling good measure the filling level only in to a negligible extent. The arrangement is based on the principle the currents flowing from the measuring electrode over the conductive coating from the detection to be excluded in a measuring device. The measuring electrode is at the high potential of one pole of the measurement voltage or measurement current source. Therefore a high current flows Via the measuring electrode to the reference electrode. Depending on the thickness of the coating and the Conductivity of the filling material in the container as well as the surface of the shield electrode can the current flowing through the shield electrode can also be large, although it is not reaches the transducer. Because the shield electrode has the same potential as the second Pole of the measuring voltage or measuring current source and a negligible at the transducer small voltage drop occurs, is that from the shield electrode to the reference electrode flowing current that bypasses the transducer versus that on the capacitance between the measuring electrode and the reference electrode based current is very small. The influence this current on the measurement accuracy is therefore negligible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs erwähnten Gattung derart weiterzuentwickeln, daß sie bei der kontinuierlichen Messung von FUllständen fur in weiten Bereichen veränderliche FUllstandshöhen eine sehr hohe Genauigkeit aufweist.The invention is based on the object of an arrangement of the initially mentioned genus in such a way that it can be used in continuous measurement of levels for level heights that can vary over a wide range has high accuracy.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Längsrichtung der Meßsonde bis oder nahe bis an die Befestigungsstelle Zonen der Meßelektrode und Zonen der Schirmelektrode in einem regelmäßigen Muster miteinander abwechseln. Bei dieser Anordnung fließen Uber die Zonen der Meßelektrode Teilströme zu der Bezugselektrode, deren Summe ein Maß fUr die FUllstandshöhe ist. Es fließen auch Teilströme von den Zonen der Meßelektrode zu den Zonen der Schirmelektrode. Diese Teilströme beeinträchtigen jedoch nicht die Messung.The object is achieved according to the invention in that in the longitudinal direction the measuring probe up to or close to the fastening point zones of the measuring electrode and zones of Shield electrode in a regular pattern with each other alternate. With this arrangement partial currents flow over the zones of the measuring electrode to the reference electrode, the sum of which is a measure of the level. It flow also partial currents from the zones of the measuring electrode to the zones of the shield electrode. However, these partial flows do not affect the measurement.

Bei einer zweckmäßigen AusfUhrungsform ist vorgesehen, daß der der Befestigungsstelle benachbarte Teil der Schirmelektrode in Achsrichtung der Meßsonde Uber eine bestimmte Länge eine geschlossene Fläche bildet. Durch diese Anordnung fließen die von der Meßelektrode kapazitiv auf die leitende Schicht Ubertretenden Ströme vorwiegend Uber die Kapazität zwischen Schicht und Schirmelektrode zum zweiten Pol der Meßstrom- bzw. Meßspannungsquelle zurUck, so daß unmittelbar an der Behälterwand das Potential der Schirmelektrode gegenüber dieser Wand vernachlässigbar klein ist.In an expedient embodiment it is provided that the Attachment point adjacent part of the shield electrode in the axial direction of the measuring probe Forms a closed surface over a certain length. Through this arrangement those which flow capacitively from the measuring electrode onto the conductive layer flow Currents mainly through the capacitance between the layer and the shield electrode to the second Pole of the measuring current or measuring voltage source back, so that directly on the container wall the potential of the shield electrode is negligibly small compared to this wall.

Daher fließt auch nur ein sehr geringer Fehlerstrom von der leitenden Schicht zur Behälterwand. Der Einfluß dieses Fehlerstroms auf das Meßergebnis ist vernachlässigbar gering.Therefore, only a very small fault current flows from the conductive one Layer to the container wall. The influence of this fault current on the measurement result is negligibly small.

Vorzugsweise hat der Teil in Achsrichtung der Meßsonde eine Länge von ungefähr fUnfzig Millimetern. Eine bevorzugte AusfUhrungsform besteht darin, daß die Meßelektrode eine zylindrische Umfangsfläche hat, die in einem von einer Isolierschicht gebildeten Abstand von einer hohlzylindrischen Schirmelektrode umgeben ist und daß die regelmäßigen Muster von einander abwechselnden Zonen der Meßelektrode und der Schirmelektrode mittels DurchbrUchen in der Schirmelektrode gebildet sind. Bei dieser Anordnung kann die Meßelektrode als zylindrische Stange ausgebildet sein.The part preferably has a length in the axial direction of the measuring probe of about fifty millimeters. A preferred embodiment consists in that the measuring electrode has a cylindrical peripheral surface in one of one Isolation layer formed distance surrounded by a hollow cylindrical shield electrode and that the regular pattern of alternating zones of the measuring electrode and the shield electrode are formed by means of breakthroughs in the shield electrode. at In this arrangement, the measuring electrode can be designed as a cylindrical rod.

Es ergibt sich ein konstruktiv einfacher Aufbau, durch den eine wirtschaftliche Herstellung der Meßsonde möglich ist.The result is a structurally simple structure through which an economical Manufacture of the measuring probe is possible.

Bei einer gUnstigen AusfUhrungsform ist die Schirmelektrode aus einer dünnen, metallkaschierten Kunststoffolie hergestellt, auf der die DurchbrUche durch Ätzung erzeugt sind.In a favorable embodiment, the shield electrode is made of a thin, metal-clad plastic film on which the breakthroughs are made Etching are generated.

Diese Anordnung erlaubt eine besonders kostengUnstige Herstellung der Schirmelektrode.This arrangement allows a particularly inexpensive manufacture the shield electrode.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist bei beliebigen Abschnitten in Längsrichtung der Meßsonde, Ueber den gesamten Umfang des jeweiligen Abschnitts gesehen das Verhältnis der Zonen der Meßelektrode und der Zonen der Schirmelektrode gleich groß. Durch diese Anordnung wird eine stetige Beziehung zwischen FUllstandshöhe und Meßstrom erreicht.In another preferred embodiment, any sections in the longitudinal direction of the measuring probe, over the entire circumference of the respective section seen the ratio of the zones of the measuring electrode and the zones of the shield electrode same size. This arrangement creates a steady relationship between the fill level and measuring current reached.

Vorzugsweise ist der an die Befestigungsstelle angrenzende Teil der Schirmelektrode außerhalb einer die Zonen der Meßelektrode und die Zonen der Schirmelektrode bedeckenden Isolierung angeordnet. Mit dieser Maßnahme wird der kapazitive Widerstand zwischen dem Teil und dem leitenden Uberzug beseitigt. Der Abfluß des in die leitende Schicht eintretenden Stroms Uber die Schirmelektrode wird dadurch erleichtert, auch wenn der an die Behälterwand angrenzende Teil nur eine kurze Länge hat.Preferably, the part adjoining the fastening point is the Shield electrode outside one of the zones of the measuring electrode and the zones of the shield electrode covering insulation arranged. With this measure, the capacitive resistance eliminated between the part and the conductive coating. The outflow of the in the conductive Layer of current entering through the shield electrode is thereby facilitated, too when the part adjoining the container wall is only short in length.

Die DurchbrUche der Schirmelektrode sind vorzugsweise schlitz-, rechteck-, rhomben- oder kreisförmig oder quadratisch.The openings in the shielding electrode are preferably slit, rectangular, rhombic or circular or square.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mehrerer zeichnerisch dargestellter AusfUhrungsbeispiele.Further details, features and advantages of the invention result can be derived from the following description of several exemplary embodiments shown in the drawings.

Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht eines Längsabschnitts einer kapazitiven Meßsonde, teilweise im Schnitt, Fig. 2 eine Seitenansicht eines ersten Abschnitts einer kapazitiven Meßsonde mit und ohne Isolierschicht sowie mit und ohne Schirmelektrode und des an eine Behälterwand angrenzenden Teils der Meßsonde, Fig. 3 eine zweite AusfUhrungsform einer Schirmelektrode in ebener Darstellung, Fig. 4 eine dritte AusfUhrungsform einer Schirmelektrode in ebener Ansicht, Fig. 5 eine vierte AusfUhrungsform einer Schirmelektrode in ebener Ansicht, Fig. 6 eine fUnfte AusfUhrungsform einer Schirmelektrode in ebener Ansicht, Fig. 7 eine sechste AusfUhrungsform einer Schirmelektrode in ebener Ansicht, Fig. 8 eine siebte AusfUhrungsform einer Schirmelektrode in ebener Ansicht.1 shows a view of a longitudinal section of a capacitive one Measuring probe, partially in section, Fig. 2 is a side view of a first section a capacitive measuring probe with and without an insulating layer as well as with and without a shield electrode and that part of the measuring probe adjoining a container wall, FIG. 3 a second Embodiment of a shield electrode in a planar representation, FIG. 4 a third Embodiment of a shield electrode in plan view, FIG. 5 shows a fourth embodiment a shield electrode in a plan view, FIG. 6 shows a fifth embodiment of a Screen electrode in plan view, FIG. 7 shows a sixth embodiment of a screen electrode in a plan view, FIG. 8 a seventh embodiment of a shield electrode in a planar view Opinion.

Eine Meßsonde 10 enthält eine zylindrische, elektrisch leitende Meßelektrode 12, die von einer Schirmelektrode 14 umgeben ist. Die elektrisch leitende Schirmelektrode 14 bedeckt jedoch nur teilweise die Meßelektrode 12 und ist von dieser elektrisch isoliert angeordnet. Die Außenseite der Meßsonde 10 ist von einer elektrisch isolLerenden Schicht 16 Uberzogen.A measuring probe 10 contains a cylindrical, electrically conductive measuring electrode 12, which is surrounded by a shield electrode 14. The electrically conductive shield electrode 14 only partially covers the measuring electrode 12 and is electrical from it arranged isolated. The outside of the measuring probe 10 has an electrically insulating end Layer 16 coated.

Auf der Meßsonde 10 wechseln in Längsrichtung Zonen 1.8 der Meßelektrode 12 und Zonen 20 der Schirmelektrode in einem gleichmäßigen Muster miteinander ab. Unter Zone der Meßelektrode ist hierbei ein Flächenbereich zu verstehen, über den Ströme fließen können, die ihren Weg Uber das Füllgut oder den leitfähigen, an der Meßsonde anhaftenden Uberzug des Fullguts nehmen. Die Zonen der Schirmelektrode nehmen Ströme von der Meßelektrode und den leitenden überzügen auf. Das gleichmäßige Muster der Zonen 18, 20 erstreckt sich Uber die für die Füllstandshöhenmessung wirksame Länge der Meßsonde 10. Von den Zonen 18 verlaufen elektrische Feldlinien, die von den Zonen 20 nicht beeinflußt werden, zur Bezugselektrode 22, bei der es sich um eine Behälterwand handelt. Weiterhin verlaufen elektrische Feldlinien von der Meßelektrode 12 zur Schirmelektrode 14, die Uberwiegend aus den Zonen 20 besteht. Die Schirmelektrode 14 verhindert, daß sich zwischen der Meßelektrode 12 und einem metallischen Einschraubteil 24 ein elektrisches Feld ausbilden kann. Mit dem am Ende der Meßsonde 10 angeordneten Einschraubteil 24 ist die Meßsonde 10 an der Behälterwand 22 befestigt. Gleichzeitig schirmt die Schirmelektrode L4 auch den an das Einschraubteil 24 angrenzenden Bereich der Behälterwand ab. Wenn die Zonen 18 nur von einem leitfähigen Überzug des Füllgutes bedeckt sind, fließen die von den Zonen 18 in den Überzug eintretenden Ströme über die Zonen 20 der Schirmelektrode 14 ab. Diese Ströme werden von der im Patent . . . . . (Patentanmeldung P 28 19 731) beschriebenen Schaltung nicht zum Meßwandler geleitet und beeinflußen daher die Messung nicht.On the measuring probe 10, zones 1.8 of the measuring electrode change in the longitudinal direction 12 and zones 20 of the shield electrode from one another in a uniform pattern. A zone of the measuring electrode is to be understood here as a surface area over which Currents can flow that make their way over the medium or the conductive material to the Remove the adhesive coating from the product. The zones of the shield electrode absorb currents from the measuring electrode and the conductive coatings. The even The pattern of the zones 18, 20 extends over that which is effective for the level measurement Length of the measuring probe 10. From the zones 18, electric field lines run from the zones 20 are not affected, to the reference electrode 22, which is is a container wall. Furthermore, electric field lines run from the measuring electrode 12 to the shield electrode 14, which consists predominantly of the zones 20. The shield electrode 14 prevents that between the measuring electrode 12 and a metallic screw-in part 24 can form an electric field. With the arranged at the end of the measuring probe 10 With the screw-in part 24, the measuring probe 10 is fastened to the container wall 22. Simultaneously The shield electrode L4 also shields the area adjoining the screw-in part 24 the container wall. If the zones 18 are only conductive coating of the filling material are covered, those entering the coating from the zones 18 flow Currents through the zones 20 of the shield electrode 14. These currents are from the in the patent. . . . . (Patent application P 28 19 731) described circuit not to the transducer and therefore do not affect the measurement.

Nahe am Einschraubteil 24 bedeckt die Schirmelektrode 14 über eine Länge von etwa 50 Millimetern die gesamte Oberfläche der Meßsonde 10. Dieser Teil 26 der Schirmelektrode 14 ist für die kontinuierliche Messung der Füllstandshöhe nicht wirksam. Der Teil 26 kann außerhalb der Isolierschicht 16 angeordnet sein. In Längsrichtung des Teils 26 findet ein Spannungsabbau im anhaftenden leitenden Überzug statt, der in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist.Close to the screw-in part 24, the shield electrode 14 covers a Length of about 50 millimeters the entire surface of the measuring probe 10. This part 26 of the shield electrode 14 is for the continuous measurement of the fill level not effective. The part 26 can be arranged outside the insulating layer 16. In the longitudinal direction of the part 26 there is a stress reduction in the adhering conductive material Coating instead, which is not shown in the drawing.

Durch diesen Spannungsabbau wird der Potentialunterschied zwischen dem Einschraubteil 24 und dem an dieses angrenzenden Abschnitt des Überzugs auf sehr geringe Werte reduziert. Daher ist der zum Einschraubteil 24 fließende Stromanteil, der dem Meßstrom überlagert ist, vernachlässigbar klein.The potential difference between the screw-in part 24 and the portion of the coating adjoining this very low values reduced. Therefore, the portion of the current flowing to the screw-in part 24 is which is superimposed on the measuring current, negligibly small.

Die Schirmelektrode 14 weist bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Meßsonde 10 eine hohlzylindrische Umfangsfläche auf, in der Durchbrüche vorhanden sind, deren Abmessungen den Zonen 18 entsprechen. Zur Herstellung der Schirmelektrode 14 kann eine dünne, metallkaschierte Kunststoffolie verwendet werden, bei der diese Durchbrüche durch Wegätzen der Metallschicht gebildet sind. Die mit den Durchbrüchen versehene Kunststoffolie wird um die Meßelektrode 12 gewickelt. Anschließend wird die Isolierschicht 16 aufgetragen.In the case of the one shown in FIGS. 1 and 2, the shielding electrode 14 has Measuring probe 10 has a hollow cylindrical circumferential surface in which openings are present the dimensions of which correspond to zones 18. For the production of the shield electrode 14, a thin, metal-clad plastic film can be used in which this Breakthroughs are formed by etching away the metal layer. The ones with the breakthroughs provided plastic film is wrapped around the measuring electrode 12. Then will the insulating layer 16 is applied.

Die Zonen 18 und 20 sind in Längsrichtung der Meßsonde 10 so verteilt, daß, über den Umfang der Meßsonde 10 gesehen, das Verhältnis der Zonen 18 und 20 gleich groß ist. Legt man senkrecht zur Achsrichtung durch die Meßsonde 10 in beliebigen Abständen gedachte, parallele Ebenen, dann schneiden diese die Zonen 18 und 20, wobei die Summe der in den Zonen 18 und 20 verlaufenden Linienabteile unabhängig von der Schnittstelle konstant sind. Mit dieser Maßnahme wird ein stetiger Verlauf des Meßstroms in Abhängigkeit von der Füllstandshöhe erreicht.The zones 18 and 20 are distributed in the longitudinal direction of the measuring probe 10 so that that, seen over the circumference of the measuring probe 10, the ratio of the zones 18 and 20 is the same size. If you place perpendicular to the axial direction through the measuring probe 10 in any Parallel planes, imagined at intervals, then intersect zones 18 and 20, the sum of the line compartments running in zones 18 and 20 independently from the interface are constant. With this measure there is a steady course of the measuring current as a function of the fill level.

Bei der in Figur 2 gezeigten Meßelektrode haben die mit den Durchbrüchen flächengleichen Zonen 18 quadratische, gleich große Querschnitte. Die quadratischen Zonen 18 sind in Reihen angeordnet. Die Reihen verlaufen in Abständen voneinander in Spiralen entlang der Oberfläche der Meßelektrode 12 und haben gegen die Längsachse der Meßelektrode einen Neigungswinkel, der kleiner als 90 ° ist.In the case of the measuring electrode shown in FIG. 2, they have the openings Zones of equal area 18 square cross-sections of the same size. The square ones Zones 18 are arranged in rows. The rows are spaced apart in spirals along the surface of the measuring electrode 12 and have against the longitudinal axis the measuring electrode has an angle of inclination which is less than 90 °.

Die Figuren 3 bis 8 zeigen in eine Ebene ausgebreitete, metallkaschierte Kunststoffolien, auf denen Durchbrüche mittels Ätzen angebracht sind. Diese Kunststoffolien werden auf die jeweiligen Meßelektroden 12 gelegt und bilden Schirmelektroden 14. Gemäß Figur 3 sind auf einer Kunststoffolie 27 Durchbrüche 28 von kreisförmigen Querschnitt in parallelen Reihen angeordnet. Benachbarte Reihen sind um den Radius der gleich großen Durchbrüche 28 gegeneinander versetzt.FIGS. 3 to 8 show metal-clad, spread out in one plane Plastic films on which perforations are made by means of etching. These plastic films are placed on the respective measuring electrodes 12 and form shield electrodes 14. According to FIG. 3, openings 28 of circular shape are on a plastic film 27 Cross-section arranged in parallel rows. Adjacent rows are around the radius of the same size openings 28 offset from one another.

Die in Figur 4 dargestellte Kunststoffolie 30 enthält Durchbrüche in Form von Längsschlitzen 32, die in parallelen Reihen angeordnet sind. Jeweils zwei benachbarte Reihen von gleich großen Längsschlitzen sind gegeneinander um eine halbe Länge eines Längsschlitzes versetzt.The plastic film 30 shown in Figure 4 contains openings in the form of longitudinal slots 32 in parallel Arranged in rows are. Two adjacent rows of longitudinal slots of the same size are opposite one another offset by half a length of a longitudinal slot.

Gemäß Figur 5 sind auf einer Kunststoffolie 34 quadratische Durchbrüche 36 vorgesehen, die jeweils in zueinander parallelen Reihen verlaufen. Benachbarte Reihen sind gegeneinander um eine halbe Seitenlänge der gleich großen DurchbrUche versetzt.According to FIG. 5, there are square openings on a plastic film 36 are provided, which each run in parallel rows. Neighbors Rows are against each other by half a side length of the equally large openings offset.

Die Figur 6 zeigt eine Kunststoffolie 38 mit schlitzförmigen Durchbrüchen 40, die gleich lang sind. Die Durchbrüche 40, die im Abstand voneinander parallel angeordnet sind, haben gegen die Längsachse der Kunststoffolie 38 einen bestimmten Neigungswinkel. Dieser Neigungswinkel ist kleiner als 90 ° und so groß gewählt, daß die Anfangs- und Endpunkte zweier durch einen Längsschlitz voneinander getrennter Längsschlitze 40 senkrecht zur Längsachse der Kunststoffolie 38 auf gleicher Höhe liegen.FIG. 6 shows a plastic film 38 with slot-shaped openings 40 that are the same length. The openings 40, which are parallel at a distance from one another are arranged, have a certain against the longitudinal axis of the plastic film 38 Tilt angle. This angle of inclination is smaller than 90 ° and chosen so large that that the start and end points of two separated by a longitudinal slot Longitudinal slots 40 perpendicular to the longitudinal axis of the plastic film 38 at the same height lie.

Bei der in Figur 7 dargestellten Kunststoffolie 42 sind parallele Reihen von rechteckförmigen Durchbrüchen 44 vorhanden. Die im Abstand voneinander verlaufenden Reihen von gleich großen Durchbrüchen 44 sind gegeneinander um eine halbe Seite eines Rechtecks versetzt. Die Durchbrüche 44 haben in Längsrichtung einen bestimmten Neigungswinkel gegen die Längsachse der Kunststoffolie 42. Dieser Neigungswinkel, der kleiner als 90 ° ist, ist so gewählt, daß auf den einander zugewandten Seiten benachbarter Durchbrüche die Ecken in gleicher Höhe in Bezug auf die Längsachse der Kunststoffolie 42 angeordnet sind.In the plastic film 42 shown in Figure 7 are parallel Rows of rectangular openings 44 are present. Those at a distance from each other running rows of the same size openings 44 are against each other by one half side of a rectangle offset. The openings 44 have in the longitudinal direction a certain angle of inclination with respect to the longitudinal axis of the plastic film 42. This The angle of inclination, which is smaller than 90 °, is chosen so that the one facing each other Sides of adjacent breakthroughs the corners at the same height with respect to the longitudinal axis the plastic film 42 are arranged.

Gemäß Figur 8 sind auf einer Kunststoffolie 46 zickzackförmige Durchbrüche 48 im Abstand voneinander angeordnet.According to FIG. 8, there are zigzag-shaped openings on a plastic film 48 spaced apart.

Wenn die Kunststoffolien 27, 30, 34, 38, 42 und 46 um Meßelektroden 12 gebogen werden, überlappen sich die Ränder der Längskanten. An den Uberlappungsstellen liegen die Jeweiligen Durchbrüche fluchtend übereinander, während die metallisierten Bereiche elektrisch leitend miteinander in Verbindung stehen.When the plastic films 27, 30, 34, 38, 42 and 46 around measuring electrodes 12 are bent, the edges of the longitudinal edges overlap. At the points of overlap the respective breakthroughs are aligned one above the other, while the metallized ones Areas are electrically connected to each other.

LeerseiteBlank page

Claims (14)

Anordnung zur kapazitiven Füllstandsmessung in einem Behälter Patentanspruche Anordnung zur kapazitiven Füllstandsmessung in einem Behälter, der Medien von starker Adhäsion enthält, mit einer Bezugselektrode und einer Meßsonde, die eine von einer hochfrequenten Meßspannungs- bzw. Meßstromquelle. Arrangement for capacitive level measurement in a container Patent claims Arrangement for capacitive level measurement in a container, the media of strong Contains adhesion, with a reference electrode and a measuring probe, which is one of a high-frequency measuring voltage or measuring current source. gespeiste Meßelektrode aufweist, wobei die Kapazität zwischen Meß- und Bezugselektrode durch den Füllstand des Mediums verändert wird und die von der Kapazitätsänderung hervorgerufene Änderung des über die Meßelektrode fließenden Stroms erfaßt wird, und wobei neben der an den einen Pol der Meßspannungs- bzw. Meßstromquelle angeschlossenen Meßelektrode eine Schirmelektrode vorgesehen ist, über die eine zwischen der Meßelektrode und der Bezugselektrode sich erstreckende, anhaftende Schicht des Mediums verläuft und die an den zweiten Pol der Meßspannungs- bzw. Meßstromquelle angeschlossen ist, der Uber einen Meßwandler mit der Bezugselektrode verbunden ist nach Patent . . . . .(Patentanmeldung P 28 19 731), dadurch gekennzeichnet, daß in Längsrichtung der Meßsonde (10) bis oder nahe bis an die Befestigungsstelle Zonen (18) der Meßelektrode (12) und Zonen (20) der Schirmelektrode (14) in einem regelmäßigen Muster miteinander abwechseln. having fed measuring electrode, the capacitance between measuring and reference electrode is changed by the level of the medium and that of the Change in capacitance caused change of the flowing over the measuring electrode Current is detected, and in addition to the one pole of the measuring voltage or The measuring electrode connected to the measuring current source is provided with a screen electrode, over the one between the measuring electrode and the reference electrode, adhering layer of the medium runs and attached to the second pole the Measurement voltage or measurement current source is connected, the U via a transducer with the reference electrode is connected according to patent. . . . . (Patent application P 28 19 731), characterized in that in the longitudinal direction of the measuring probe (10) up to or near up to the fastening point zones (18) of the measuring electrode (12) and zones (20) of the Alternate the shield electrode (14) in a regular pattern. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der der Befestigungsstelle benachbarte Teil (26) der Schirmelektrode in Achsrichtung der Meßsonde (10) Uber eine bestimmte Länge eine geschlossene Fläche bildet.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the the Attachment point adjacent part (26) of the shield electrode in the axial direction of the Measuring probe (10) forms a closed surface over a certain length. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (26) in Achsrichtung der Meßsonde (10) eine Länge von ungefähr fünfzig Millimetern hat.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the part (26) in the axial direction of the measuring probe (10) has a length of approximately fifty millimeters Has. 4. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßelektrode (12) eine zylindrische Umfangsfläche hat, die in einem von einer Isolierschicht gebildeten Abstand von einer hohlzylindrischen Schirmelektrode (14) umgeben ist und daß die regelmäßigen Muster voneinander abwechselnden Zonen (18) der Meßelektrode (10) und der Schirmelektrode (14) mittels DurchbrUchen in der Schirmelektrode (14) gebildet sind.4. Arrangement according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the measuring electrode (12) has a cylindrical peripheral surface in one of an insulating layer formed distance from a hollow cylindrical shield electrode (14) is surrounded and that the regular pattern alternating from each other Zones (18) of the measuring electrode (10) and the shield electrode (14) by means of breakthroughs are formed in the shield electrode (14). 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmelektrode (14) aus einer dUnnen, metallkaschierten Kunststoffolie (26, 30, 34, 38, 42, 46) besteht, bei der die DurchbrUche (28, 32, 36, 40, 44, 48) durch Ätzen entfernt sind.5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the shield electrode (14) made of a thin, metal-clad plastic film (26, 30, 34, 38, 42, 46) exists, in which the breakthroughs (28, 32, 36, 40, 44, 48) are removed by etching. 6. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß bei beliebigen Abschnitten in Längsrichtung der Meßsonde (10), Uber den gesamten Umfang des jeweiligen Abschnitts gesehen, das Verhältnis der Zonen (18) der Meßelektrode (12) und der Zonen (20) der Schirmelektrode (14) gleich groß ist.6. Arrangement according to claim 1 or one of the following, characterized in that that at any sections in the longitudinal direction of the measuring probe (10), over the entire Seen circumference of the respective section, the ratio of the zones (18) of the measuring electrode (12) and the zones (20) of the shield electrode (14) is the same size. 7. Anordnung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der an die Befestigungsstelle angrenzende Teil (26) der Schirmelektrode (14) außerhalb einer die Zonen (18) der Meßelektrode (12) und die Zonen (20) der Schirmelektrode (14) bedeckenden Isolierung (16) angeordnet ist.7. Arrangement according to claim 2 or one of the following, characterized in that that the part (26) of the shield electrode (14) adjoining the fastening point outside one of the zones (18) of the measuring electrode (12) and the zones (20) of the shield electrode (14) covering insulation (16) is arranged. 8. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (18) der Meßelektrode (12) gleich große Quadrate sind, die in Reihen im Abstand voneinander angeordnet sind, wobei die Reihen gegen die Längsachse der Meßsonde (10) unter einem Winkel geneigt verlaufen, der kleiner als 90 ° ist.8. Arrangement according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the zones (18) of the measuring electrode (12) are squares of the same size, arranged in rows are arranged at a distance from each other, the rows against the longitudinal axis of the Measuring probe (10) run inclined at an angle which is smaller than 90 °. 9. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der AnsprUche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (18) Kreise (28) sind, die in Reihen im Abstand zueinander parallel angeordnet sind, wobei die Kreise (28) benachbarter Reihen um einen halben Radius der gleich großen Kreise gegeneinander versetzt sind.9. Arrangement according to claim 1 or one of claims 2 to 7, characterized characterized in that the zones (18) are circles (28) arranged in rows at a distance from one another are arranged in parallel, the circles (28) of adjacent rows by half Radius of the circles of equal size are offset from one another. 10. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der Anspruche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (18) gleich große Längsschlitze (32) sind, die in Reihen im Abstand voneinander parallel angeordnet sind, wobei die Längsschlitze (32) benachbarter Reihen um eine halbe Schlitzlänge gegeneinander versetzt sind.10. Arrangement according to claim 1 or one of claims 2 to 7, characterized characterized in that the zones (18) are longitudinal slots (32) of equal size, which in Rows are arranged in parallel at a distance from one another, the longitudinal slots (32) of adjacent rows are offset from one another by half a slot length. 11. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der Anspruche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (18) gleich große Quadrate (36) sind, die in Reihen im Abstand voneinander parallel angeordnet sind, wobei die Quadrate (36) benachbarter Reihen um eine halbe Seitenlänge gegeneinander versetzt sind.11. Arrangement according to claim 1 or one of claims 2 to 7, characterized characterized in that the zones (18) are equal squares (36), the in Rows are arranged in parallel at a distance from one another, the squares (36) adjacent rows are offset from one another by half a side length. 12. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der AnsprUche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (18) gleich große Längsschlitze (40) sind, die parallel zueinander verlaufen und gegen die Längsachse der Meßsonde (10) unter einem Winkel geneigt sind, der kleiner als 90 ° ist.12. Arrangement according to claim 1 or one of claims 2 to 7, characterized characterized in that the zones (18) are equally large longitudinal slots (40) which are parallel run to each other and against the longitudinal axis of the measuring probe (10) at an angle are inclined, which is less than 90 °. 13. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der Anspruche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (18) gleich große Rechtecke (44) sind, die parallel zueinander in Reihen angeordnet sind, wobei die Reihen gegen die Längsachse der Meßsonde (10) unter einem Winkel geneigt verlaufen, der kleiner als 90 ° ist.13. Arrangement according to claim 1 or one of claims 2 to 7, characterized characterized in that the zones (18) are equal rectangles (44) which are parallel are arranged in rows with respect to one another, the rows against the longitudinal axis of the Measuring probe (10) run inclined at an angle which is smaller than 90 °. 14. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (18) gleich große zickzackförmige Abschnitte (48) sind, die im Abstand voneinander angeordnet sind.14. Arrangement according to claim 1 or one of claims 2 to 7, characterized characterized in that the zones (18) of the same size zigzag-shaped sections (48) which are spaced from each other.
DE19792951849 1979-12-21 1979-12-21 Capacitive measuring appts. for container contents - has alternating pattern of zones of measuring and screening electrodes in longitudinal direction of measuring probe Withdrawn DE2951849A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792951849 DE2951849A1 (en) 1979-12-21 1979-12-21 Capacitive measuring appts. for container contents - has alternating pattern of zones of measuring and screening electrodes in longitudinal direction of measuring probe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792951849 DE2951849A1 (en) 1979-12-21 1979-12-21 Capacitive measuring appts. for container contents - has alternating pattern of zones of measuring and screening electrodes in longitudinal direction of measuring probe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2951849A1 true DE2951849A1 (en) 1981-07-02

Family

ID=6089313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792951849 Withdrawn DE2951849A1 (en) 1979-12-21 1979-12-21 Capacitive measuring appts. for container contents - has alternating pattern of zones of measuring and screening electrodes in longitudinal direction of measuring probe

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2951849A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4553434A (en) * 1982-09-09 1985-11-19 Shell Oil Company Capacitive level gauge
DE4131582A1 (en) * 1991-09-23 1993-03-25 Elektro Merseburg Gmbh I G Capacitive level measurement device for liquids or bulk material - uses measurement-, screening- and base-electrodes with intermediate insulation, and operates as capacitive potential divider
DE102006057399A1 (en) * 2006-12-04 2008-06-05 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Process variable e.g. filling level, determination and/or monitoring device, has casing unit electrically conductive, and probe and casing units arranged and co-ordinating in succession such that casing unit surrounds probe unit in sections

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4553434A (en) * 1982-09-09 1985-11-19 Shell Oil Company Capacitive level gauge
DE4131582A1 (en) * 1991-09-23 1993-03-25 Elektro Merseburg Gmbh I G Capacitive level measurement device for liquids or bulk material - uses measurement-, screening- and base-electrodes with intermediate insulation, and operates as capacitive potential divider
DE102006057399A1 (en) * 2006-12-04 2008-06-05 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Process variable e.g. filling level, determination and/or monitoring device, has casing unit electrically conductive, and probe and casing units arranged and co-ordinating in succession such that casing unit surrounds probe unit in sections

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1200970B1 (en) Low capacity multilayer varistor
DE2908449A1 (en) DEVICE FOR CAPACITIVE LEVEL MEASUREMENT, IN PARTICULAR IN A MOTOR VEHICLE TANK
DE2735171C2 (en) Transducers
DE4031210A1 (en) CAPACITIVE SENSOR FOR MEASURING A FUEL WALL FILM
DE3901997A1 (en) ELECTRIC INCLINATION SENSOR AND MONITORING CIRCUIT FOR THE SENSOR
EP0924518B1 (en) Apparatus for measuring characteristics of a textile product
EP0403788A2 (en) Sensor coil arrangement
DE2017067B2 (en) Pyroelectric detector
DE2137545B2 (en) Capacitance measuring probe
CH636195A5 (en) ELECTRODE OR POLE PLUG ARRANGEMENT FOR A ROTATING ELECTRICAL OR MAGNETIC FIELD FOR DETERMINING THE ANGLE POSITION OF A ROTATING PLATE-SHAPED COMPONENT.
DE3714945C2 (en)
EP0030056B1 (en) Influence probing arrangement and method for its realization
DE2219622B2 (en) Method and arrangement for determining the thickness of a layer of dielectric material during its growth
EP0760467B1 (en) Method of determining the phase proportion of a medium in open and closed channels
EP0340509A2 (en) Method and apparatus for the determination of component parts in a mixture
DE2951849A1 (en) Capacitive measuring appts. for container contents - has alternating pattern of zones of measuring and screening electrodes in longitudinal direction of measuring probe
EP0942291A2 (en) Measuring device of the capacitance of electrical conductors
AT405884B (en) DETECTOR FOR MEASURING ELECTROLYTIC CONDUCTIVITY
EP0195467B1 (en) Induction probe arrangement with several probes
DE2923799C2 (en) Diffused semiconductor resistance
EP0909949A2 (en) Sensor for measuring the electrical conductivity of a liquid medium
DE3504493A1 (en) Electrical filling-level measurement device
DE2937248A1 (en) Angle measurement device capacitive transducer - has dielectric discs carrying circle sector electrode layers rotating w.r.t. each other
DE1932441A1 (en) Electric capacitor
DE7138801U (en) Capacitive level measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 2819731

Format of ref document f/p: P

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: VEGA GRIESHABER GMBH & CO, 7620 WOLFACH, DE

8141 Disposal/no request for examination