DE29623918U1 - Zweidrahtpegelsender - Google Patents

Zweidrahtpegelsender

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DE29623918U1
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    • 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
    • G01F23/28—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 the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves

Description

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Claims (18)

1. Pegelsender, der mit einer Zweidraht-Prozeßsteuerungs­ schleife verbunden ist, zum Messen der Höhe eines Pro­ dukts in einem Behälter, mit:
einer in den Behälter gerichteten Mikrowellenanten­ ne; einer Niederleistungsmikrowellenquelle zum Aussenden eines Mikrowellensignals über die Mikrowellenantenne in den Behälter;
einem Niederleistungsmikrowellenempfänger zum Emp­ fangen eines reflektierten Mikrowellensignals vom Be­ hälter;
einer mit der Quelle und dem Empfänger verbundenen Meßschaltung zum Aktivieren der Aussendung des Mikro­ wellensignals und zum Bestimmen der Produkthöhe basie­ rend auf dem empfangenen Signal;
einer mit der Zweidraht-Prozeßsteuerungsschleife verbundenen Ausgangsschaltung zum Übertragen von mit der Produkthöhe in Beziehung stehenden Informationen über die Schleife; und
einer mit der Zweidraht-Prozeßsteuerungsschleife verbundenen Leistungsversorgungsschaltung zum Empfangen von Leistung von der Schleife zum Versorgen des Pegel­ senders mit Leistung.
2. Pegelsender nach Anspruch 1, wobei die Meßschaltung ei­ ne Zeitverzögerung zwischen der Aussendung eines Mikro­ wellensignals und dem Empfang eines reflektierten Mi­ krowellensignals mißt.
3. Pegelsender nach Anspruch 1, wobei die Meßschaltung aufweist: einen mit der Quelle verbundenen ersten Takt zum pe­ riodischen Aktivieren des Mikrowellensignals mit einer ersten Taktrate.
4. Pegelsender nach Anspruch 3, wobei die Meßschaltung au­ ßerdem aufweist:
einen mit dem Empfänger verbundenen zweiten Takt zum periodischen Durchschalten des empfangenen Signals mit einer zweiten Taktrate;
wobei die Meßschaltung die Produkthöhe basierend auf dem Empfang des reflektierten Signals und einer Diffe­ renz zwischen der ersten und der zweiten Taktrate be­ stimmt.
5. Pegelsender nach Anspruch 4, wobei die zweite Taktrate basierend auf der ersten Taktrate plus einer Ratendif­ ferenz erzeugt wird.
6. Pegelsender nach Anspruch 4, wobei die erste Taktrate zwischen etwa 1,0 MHz und etwa 4,0 MHz liegt und die Differenz zwischen der ersten und der zweiten Taktrate zwischen etwa 10 Hz und etwa 40 Hz liegt.
7. Pegelsender nach Anspruch 1, wobei die Prozeßsteue­ rungsschleife eine 4-20 mA-Prozeßsteuerungsschleife ist.
8. Pegelsender nach Anspruch 1 mit einer mit dem Mikrowel­ lenempfänger verbundenen zweiten Mikrowellenantenne.
9. Pegelsender nach Anspruch 4 mit einem Impulsempfänger zum Empfangen des reflektierten Mikrowellensignals und zum Bereitstellen eines durchgeschalteten Ausgangs­ signals in Antwort auf die zweite Taktrate.
10. Pegelsender nach Anspruch 1 mit einem intrinsisch si­ cheren Gehäuse, das die Schaltung des Pegelsenders ent­ hält.
11. Pegelsender nach Anspruch 1, wobei die Mikrowellenan­ tenne eine längliche Mikrowellensonde aufweist, die sich in den Behälter erstreckt, um das Mikrowellensi­ gnal über die Sonde zu übertragen.
12. Pegelsender zum Verbinden mit einer 4-20 mA-Zweidraht- Prozeßsteuerungsschleife (20) zum Messen der Höhe eines Produkts (14) in einem Behälter (12), mit:
einer in den Behälter (12) gerichteten Mikrowellen­ antenne (18);
einer Mikrowellenquelle (76) zum Aussenden eines Mi­ krowellensignals über die Mikrowellenantenne (18) in den Behälter (12);
einem mit der Quelle (76) gekoppelten ersten Taktsi­ gnal (72) zum periodischen Initiieren des Mikrowellen­ signales mit einer ersten Taktrate;
einem Mikrowellenempfänger (80) zum Empfangen eines reflektierten Mikrowellensignals vom Behälter (12);
einem mit dem Empfänger (80) gekoppelten zweiten Taktsignal (74) zum periodischen Durchschalten des emp­ fangenen Signals mit einer zweiten Taktrate;
einer mit der Quelle (76) und dem Empfänger (80) verbundenen Meßschaltung (42) zum Bestimmen der Pro­ dukthöhe basierend auf dem empfangenen Signal und der Differenz zwischen der ersten und der zweiten Taktrate;
einer mit der Zweidraht-Prozeßsteuerungsschleife (20) verbundenen Ausgangsschaltung (48) zum Übertragen von mit der Produkthöhe in Beziehung stehenden Informa­ tionen über die Schleife (20); und
einer mit der Zweidraht-Prozeßsteuerungsschleife (20) verbindbaren Leistungsversorgungsschaltung (40) zum Empfangen von Leistung von der Schleife (20) zum Versorgen des Pegelsenders (10) mit Leistung, wobei die Mikrowellenquelle (76) und der Mikrowellenempfänger (80) so angeordnet sind, daß sie mit einem ausreichend niedrigen Leistungsverbrauch betreibbar sind und der Sender (10) durch über die Schleife (20) empfangene Leistung von der Leistungsversorgungsschaltung (40) vollständig mit Leistung versorgt wird.
13. Pegelsender nach Anspruch 12, wobei die erste Taktrate zwischen etwa 1,0 MHz und etwa 4,0 MHz liegt und die Differenz zwischen der ersten und der zweiten Taktrate zwischen etwa 10 Hz und etwa 40 Hz liegt.
14. Pegelsender nach Anspruch 12 oder 13 mit einer mit dem Mikrowellenempfänger verbundenen zweiten Mikrowellenan­ tenne.
15. Pegelsender nach Anspruch 12, 13 oder 14 mit einem Im­ pulsempfänger zum Empfangen des reflektierten Mikrowel­ lensignals und zum Bereitstellen eines durchgeschalte­ ten Ausgangssignals in Antwort auf die zweite Taktrate.
16. Pegelsender nach einem der Ansprüche 12 bis 15 mit ei­ nem intrinsisch sicheren Gehäuse, das die Schaltung des Pegelsenders enthält.
17. Pegelsender nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei die Mikrowellenantenne eine längliche Mikrowellensonde aufweist, die sich in den Behälter erstreckt, um das Mikrowellensignal über die Sonde zu übertragen.
18. Pegelsender nach einem der Ansprüche 12 bis 17 mit ei­ ner Einrichtung zum Integrieren der empfangenen Impulse über mehrere Zyklen, um einen höheren Empfangssignalpe­ gel zu erhalten.
DE29623918U 1995-06-07 1996-05-31 Zweidrahtpegelsender Expired - Lifetime DE29623918U1 (de)

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