JP2010531441A - 容器内の液体レベルに関する決定のための装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
2 壁
3 測定装置
4 入口
5 出口
6 アクチュエータ
7 作用部品
8 長軸
9 移動部品
10 制御ユニット
11 振動センサ
12 板
14 プレジャーボート
15 永久磁石
21 過圧力排出口
U 電圧
I 電流
Claims (28)
- 壁(2)付きの容器(1)内の液体レベルに関する決定のための測定装置(3)であって、
測定装置(3)は壁(2)上の対応するレベルに設けられた第1アクチュエータ(6)を少なくとも備え、アクチュエータ(6)は容器(1)の外側の壁(2)に作用するために設けられた作用部品(7)と、壁(2)内の振動を測定するための、前記少なくともひとつのアクチュエータ(6)のそれぞれに対する振動センサ(11)と、前記少なくともひとつのアクチュエータ(6)及び振動センサ(11)に接続されて、アクチュエータ(6)に作用部品(7)に発振力で壁(2)に作用させる所定の駆動信号を加えるよう設けられた制御ユニット(10)とを備え、振動センサ(11)は作用部品(7)と同様に移動できるように対応する作用部品(7)に応じて固定して設けられ、測定装置は少なくともひとつの結果として生じる測定信号をそれぞれの振動センサ(11)から受信するために設けられ、この測定信号は振動の大きさに依存し、また容器(1)内の液体レベルに関する決定を行うために、測定信号を先に測定された測定信号と比較し、
制御ユニット(10)は、所定の駆動信号及び測定された測定信号を使って容器(1)についての装置応答を決定し、決定された応答と既知の液体レベルをもつ少なくともひとつの先に測定された応答から容器(1)内の液体レベルに関する決定を行うるよう設けられ、
装置応答は周波数応答、周波数反応及びインパルス応答のうちのひとつであることを特徴とする測定装置。 - 請求項1に記載の測定装置(3)であって、装置応答の振幅は容器(1)内の液体レベルに関する決定を行うために使用される測定装置。
- 請求項2に記載の測定装置(3)であって、所定周期中の装置応答の振幅を使用して容器(1)内の液体レベルに関する決定を行う測定装置。
- 請求項3に記載の測定装置(3)であって、装置応答はインパルス応答よりなり、前記所定周期はインパルス応答の最初から0.5と20ミリ秒の間までのインパルス応答、好適には1から10ミリ秒のインパルス応答、そして最も好適には1から5ミリ秒のインパルス応答である測定装置。
- 先行の請求項のいずれか1項に記載の測定装置(3)であって、壁(2)に対して垂直の力で壁(2)に作用するようにアクチュエータが設けられる測定装置。
- 請求項5に記載の測定装置(3)であって、アクチュエータ(6)は、振動を上昇させるために作用部品(7)に応じて動くよう設けられる移動部品(9)を備える測定装置。
- 請求項6に記載の測定装置(3)であって、作用部品(7)は電磁石(15)を備え、移動部品(9)が電磁石の磁界内で動くように設けられる測定装置。
- 請求項1から4のいずれか1項に記載の測定装置(3)であって、アクチュエータ(6)は壁(2)と平行な力で壁(2)に作用するよう設けられる測定装置。
- 請求項8に記載の測定装置(3)であって、作用部品(7)は圧電結晶を備える測定装置。
- 先行の請求項のいずれか1項に記載の測定装置(3)であって、振動センサは加速度計である測定装置。
- 請求項10に記載の測定装置(3)であって、測定信号は加速度計にかかる電圧である測定装置。
- 請求項10に記載の測定装置(3)であって、振動センサは圧電性結晶の形の作用部品(7)よりなる測定装置。
- 請求項12に記載の測定装置(3)であって、測定信号は圧電性結晶に対する電流及び圧電性結晶にかかる電圧よりなる測定装置。
- 先行の請求項のいずれか1項に記載の測定装置(3)であって、容器(1)内の液体レベルに関する決定は、容器(1)内に前記少なくともひとつのアクチュエータ(6)のうちのひとつが設けられた壁(2)上のレベルに液体があるかどうかの決定である測定装置。
- 先行の請求項のいずれか1項に記載の測定装置(3)であって、容器(1)内の液体レベルに関する決定は、容器内の液体レベルの決定である測定装置。
- 請求項1から14のいずれか1項に記載の測定装置(3)であって、容器(1)の壁(2)上の異なる高さに留められるように設けられた複数のアクチュエータ(6)を備える測定装置。
- 請求項16に記載の測定装置(3)であって、容器(1)内の液体レベルに関する決定は、どのアクチュエータが液体表面に最も近いかを決定することである測定装置。
- 先行の請求項のいずれか1項に記載の測定装置(3)が設けられた容器(1)。
- 請求項1から10のいずれか1項に記載の測定装置(3)が設けられた浄化槽。
- 請求項1から10のいずれか1項に記載の測定装置(3)が設けられた浄化槽を備えるプレジャーボート(14)。
- 壁(2)のある容器(1)内の液体レベルに関する決定をする方法であって、
容器(1)の外側の壁(2)上に設けられたアクチュエータ(6)に、少なくとも壁(2)のひとつの点上でアクチュエータに発振力で壁(2)に作用させる所定の駆動信号を加えるステップを備え、
前記少なくともひとつの点における壁(2)内の振動の測定である少なくともひとつの測定信号を測定するステップと、
振動信号から容器(1)についての装置応答を算出するステップと、
装置応答から容器(1)内の液体レベルに関する決定を行うために前記測定信号を先に測定された測定信号と比較するステップとをさらに備えることを特徴とする方法。 - 請求項21に記載の方法であって、装置応答の振幅から容器(1)内の液体レベルに関する決定が行われる方法。
- 請求項22に記載の方法であって、振幅は装置応答の所定周期中の振幅に基づいている方法。
- 請求項23に記載の方法であって、装置応答はインパルス応答よりなり、前記所定周期はインパルス応答の最初から0.5と20ミリ秒の間までのインパルス応答、好適には1から10ミリ秒のインパルス応答、そして最も好適には1から5ミリ秒のインパルス応答である方法。
- 請求項21から24のいずれか1項に記載の方法であって、アクチュエータ(6)は壁(2)に対して垂直の力で壁(2)に作用する方法。
- 請求項21から25のいずれか1項に記載の方法であって、駆動信号は周期100から1200Hzにおける周波数成分を有する方法。
- 請求項21から24のいずれか1項に記載の方法であって、アクチュエータ(6)は圧電性結晶の形で作用部品(7)を備える方法。
- 請求項27に記載の方法であって、駆動信号は周期300から18000Hzにおける周波数成分を有する方法。
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