JP3148737B2 - レーダーによる容器内充填物の充填レベル測定方法 - Google Patents
レーダーによる容器内充填物の充填レベル測定方法Info
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- 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
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、容器内の充填物の
充填レベルをレーダーの原理にしたがって測定する方法
に関する。ここでは最高位充填レベルの上方に設けられ
たアンテナによって、電磁波が容器内の充填物の表面に
送信され、かつ反射されたエコー波が受信される。また
充填物表面で反射した所望のエコー波の、群走行時間に
相応する走行時間が測定され、この走行時間から充填レ
ベルが計算される。
充填レベルをレーダーの原理にしたがって測定する方法
に関する。ここでは最高位充填レベルの上方に設けられ
たアンテナによって、電磁波が容器内の充填物の表面に
送信され、かつ反射されたエコー波が受信される。また
充填物表面で反射した所望のエコー波の、群走行時間に
相応する走行時間が測定され、この走行時間から充填レ
ベルが計算される。
【０００２】本発明の方法では充填レベルの測定は、測
定した走行時間と電磁波の伝播速度との積が、アンテナ
と充填物表面との距離の２倍に等しくなることに基づい
ている。それは電磁波がこの距離を２回走行するからで
ある。この時充填レベルは、アンテナの既知の取付位置
の高さと測定によって求めた距離との差分から得られ
る。
定した走行時間と電磁波の伝播速度との積が、アンテナ
と充填物表面との距離の２倍に等しくなることに基づい
ている。それは電磁波がこの距離を２回走行するからで
ある。この時充填レベルは、アンテナの既知の取付位置
の高さと測定によって求めた距離との差分から得られ
る。
【０００３】
【従来の技術】この測定方法の前提は、電磁波の伝播速
度が既知であることである。多くの場合には、この伝播
速度が空気中の光速度に等しいことが仮定されている。
この仮定は、電磁波が伝播する空間の横方向の長さが、
電磁波の波長よりも大きい場合には可能である。充填レ
ベル測定の分解能は、電磁波の波長に依存するため、こ
の充填レベル測定は通例マイクロウェーブにより行なわ
れる。それによって容器が大きい時には上記の前提が普
通に満たされるようにしている。
度が既知であることである。多くの場合には、この伝播
速度が空気中の光速度に等しいことが仮定されている。
この仮定は、電磁波が伝播する空間の横方向の長さが、
電磁波の波長よりも大きい場合には可能である。充填レ
ベル測定の分解能は、電磁波の波長に依存するため、こ
の充填レベル測定は通例マイクロウェーブにより行なわ
れる。それによって容器が大きい時には上記の前提が普
通に満たされるようにしている。
【０００４】しかし測定を、波長に比して小さい直径を
有する、容器内に設けられた管例えばいわゆるサージチ
ューブ(Schwallrohr)内で行う場合、または容器それ自
体が相応に小さい直径を有する場合には、上記の仮定を
行うことはできない。電磁波が伝播する、小さい直径を
有する管または容器は、導波管と同じように作用する。
電磁波の群速度は、導波管内においては、この導波管の
形状寸法に依存し、減少係数と称される係数だけ光速度
よりも小さくなる。群速度とは、導波管においてエネル
ギーが伝搬される速度のことである。走行時間の測定を
通例のように、反射したエコー波の振幅によって行う場
合、測定した走行時間が群走行時間である。減少係数は
典型的には０．７〜１．０の間である。減少係数を無視
すること、すなわちこの減少係数が常に値１．０を有す
るとする仮定は、重大な測定エラーに結びつく可能性が
ある。したがって殊に高精度の測定の場合には、上記の
減少係数が正確にわかることが重要である。
有する、容器内に設けられた管例えばいわゆるサージチ
ューブ(Schwallrohr)内で行う場合、または容器それ自
体が相応に小さい直径を有する場合には、上記の仮定を
行うことはできない。電磁波が伝播する、小さい直径を
有する管または容器は、導波管と同じように作用する。
電磁波の群速度は、導波管内においては、この導波管の
形状寸法に依存し、減少係数と称される係数だけ光速度
よりも小さくなる。群速度とは、導波管においてエネル
ギーが伝搬される速度のことである。走行時間の測定を
通例のように、反射したエコー波の振幅によって行う場
合、測定した走行時間が群走行時間である。減少係数は
典型的には０．７〜１．０の間である。減少係数を無視
すること、すなわちこの減少係数が常に値１．０を有す
るとする仮定は、重大な測定エラーに結びつく可能性が
ある。したがって殊に高精度の測定の場合には、上記の
減少係数が正確にわかることが重要である。
【０００５】減少係数を考慮すべきマイクロウェーブに
よる従来の充填レベル測定方法では開始の前に、容器が
空の場合または充填レベルが正確に分かっている場合に
走行時間を測定することによって調整を行っている。し
かしこの調整は、部分的に充填物が入った、充填レベル
が正確に分からない容器のもとで測定を開始しなければ
ならない場合には不可能である。さらにこの１回だけの
調整では、上記の減少係数が時間の経過に伴って変化す
るか否か、または容器の別の領域では減少係数が異なる
のか否かについては求めることはできない。
よる従来の充填レベル測定方法では開始の前に、容器が
空の場合または充填レベルが正確に分かっている場合に
走行時間を測定することによって調整を行っている。し
かしこの調整は、部分的に充填物が入った、充填レベル
が正確に分からない容器のもとで測定を開始しなければ
ならない場合には不可能である。さらにこの１回だけの
調整では、上記の減少係数が時間の経過に伴って変化す
るか否か、または容器の別の領域では減少係数が異なる
のか否かについては求めることはできない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、動作
中に減少係数を正確に求めることができ、しかも別の調
整を必要としない方法を提供することである。
中に減少係数を正確に求めることができ、しかも別の調
整を必要としない方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、レーダーの原理によって容器内の充填物の充填レベ
ルを測定する方法であって、最高位充填レベルの上方に
配置されたアンテナにより、電磁波を容器内の充填物の
表面に送信しかつ反射したエコー波を受信し、前記充填
物表面で反射した所望のエコー波の、群走行時間に相応
する走行時間を測定し、該走行時間から充填レベルを計
算する形式の充填レベル測定方法において、前記電磁波
の群速度は、伝播空間の形状寸法のために、自由空間に
おける伝播速度とは減少係数だけ異なり、該減少係数を
求めるために、基準振動に対する所望のエコー波の位相
差と、種々の充填レベルのもとでの群走行時間とを測定
し、前記減少係数を、前記位相差の変化に基づき前記群
走行時間の関数として求めることを特徴とする充填レベ
ル測定方法よって解決される。
り、レーダーの原理によって容器内の充填物の充填レベ
ルを測定する方法であって、最高位充填レベルの上方に
配置されたアンテナにより、電磁波を容器内の充填物の
表面に送信しかつ反射したエコー波を受信し、前記充填
物表面で反射した所望のエコー波の、群走行時間に相応
する走行時間を測定し、該走行時間から充填レベルを計
算する形式の充填レベル測定方法において、前記電磁波
の群速度は、伝播空間の形状寸法のために、自由空間に
おける伝播速度とは減少係数だけ異なり、該減少係数を
求めるために、基準振動に対する所望のエコー波の位相
差と、種々の充填レベルのもとでの群走行時間とを測定
し、前記減少係数を、前記位相差の変化に基づき前記群
走行時間の関数として求めることを特徴とする充填レベ
ル測定方法よって解決される。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明による方法では、電磁波の
群速度と位相速度とは導波管内では相互に異なるが、減
少係数の自乗に相応する既知の比の関係になるという事
実を利用する。電磁波の位相の変化は、位相速度で発生
するため、減少係数は、種々の充填レベルの場合に測定
した位相差の変化と、同一の充填レベルの場合に測定し
た群走行時間の変化とから求めることができる。減少係
数の計算に対する前提は、充填レベルが変化することだ
けである。これはどのような充填レベル測定の場合にも
当然前提とされうることである。
群速度と位相速度とは導波管内では相互に異なるが、減
少係数の自乗に相応する既知の比の関係になるという事
実を利用する。電磁波の位相の変化は、位相速度で発生
するため、減少係数は、種々の充填レベルの場合に測定
した位相差の変化と、同一の充填レベルの場合に測定し
た群走行時間の変化とから求めることができる。減少係
数の計算に対する前提は、充填レベルが変化することだ
けである。これはどのような充填レベル測定の場合にも
当然前提とされうることである。
【０００９】本発明の有利な実施形態と発展形態は従属
請求項に記載されている。
請求項に記載されている。
【００１０】本発明の別の特徴および利点を、図面に示
した実施例より以下説明する。
した実施例より以下説明する。
【００１１】
【実施例】図１は、マイクロウェーブを用いパルス走行
時間特性によって動作し、容器１０の充填レベルを測定
する装置のブロック回路図を概略的に示す。前記の容器
１０は充填物１２によって部分的に満たされている。容
器１０の底面からの、充填物表面１４の高さＨが、測定
すべき充填レベルである。充填レベルの測定は、容器全
体内で行われるのではなく、比較的細い管１６内で行わ
れる。この管１６は、容器１２の高さほぼ全体にわたっ
て延在しており、下方の終端部は開放されている。これ
によりこの管１６も高さＨまで充填物１２で満たされて
いる。
時間特性によって動作し、容器１０の充填レベルを測定
する装置のブロック回路図を概略的に示す。前記の容器
１０は充填物１２によって部分的に満たされている。容
器１０の底面からの、充填物表面１４の高さＨが、測定
すべき充填レベルである。充填レベルの測定は、容器全
体内で行われるのではなく、比較的細い管１６内で行わ
れる。この管１６は、容器１２の高さほぼ全体にわたっ
て延在しており、下方の終端部は開放されている。これ
によりこの管１６も高さＨまで充填物１２で満たされて
いる。
【００１２】充填レベルを測定するために、最高位充填
レベルの上方にアンテナ２０がつぎのように配置されて
いる。すなわちこのアンテナ２０は、管１６の内部にマ
イクロウェーブを送信し、充填物表面１４において反射
したエコー波を受信することができる。送信発生器２２
は、送信すべきマイクロウェーブの周波数の高周波振動
を連続的に発生する。この送信発生器２２の出力側は、
ゲート回路２４および送信受信切換器２６を介してアン
テナ２０と接続されている。クロック発生器２８は周期
的な送信クロックパルスを発生する。この送信クロック
パルスは、ゲート回路２４の制御入力側に供給されてい
る。個々の送信クロックパルスによりゲート回路は短時
間開かれ、これにより送信発生器２２によって生成され
た高周波振動は短い送信インターバル中にアンテナ２０
に供給される。さらにアンテナ２０は、それぞれの送信
パルス期間中に短いマイクロウェーブパルス送信する。
このマイクロウェーブパルスは、管１６を通って充填物
１２の表面１４にまで伝播し、充填物表面１４で反射し
たマイクロウェーブはエコーパルスとしてアンテナ２０
に戻る。このエコーパルスは、受信時間インターバル中
に受信される。この受信時間インターバルは、それぞれ
の送信パルス期間において短い送信インターバルに続い
ている。
レベルの上方にアンテナ２０がつぎのように配置されて
いる。すなわちこのアンテナ２０は、管１６の内部にマ
イクロウェーブを送信し、充填物表面１４において反射
したエコー波を受信することができる。送信発生器２２
は、送信すべきマイクロウェーブの周波数の高周波振動
を連続的に発生する。この送信発生器２２の出力側は、
ゲート回路２４および送信受信切換器２６を介してアン
テナ２０と接続されている。クロック発生器２８は周期
的な送信クロックパルスを発生する。この送信クロック
パルスは、ゲート回路２４の制御入力側に供給されてい
る。個々の送信クロックパルスによりゲート回路は短時
間開かれ、これにより送信発生器２２によって生成され
た高周波振動は短い送信インターバル中にアンテナ２０
に供給される。さらにアンテナ２０は、それぞれの送信
パルス期間中に短いマイクロウェーブパルス送信する。
このマイクロウェーブパルスは、管１６を通って充填物
１２の表面１４にまで伝播し、充填物表面１４で反射し
たマイクロウェーブはエコーパルスとしてアンテナ２０
に戻る。このエコーパルスは、受信時間インターバル中
に受信される。この受信時間インターバルは、それぞれ
の送信パルス期間において短い送信インターバルに続い
ている。
【００１３】個々の受信インターバル中にアンテナ２０
によって受信したマイクロウェーブ信号はすべて、送信
受信切換器２６を介して評価回路３０に供給される。こ
のマイクロウェーブ信号は、表面１４で反射した所望の
エラーパルスの他に妨害信号を含んでいることがある。
評価回路３０の機能ブロック３１ではまず所望のエコー
パルスを識別する。これは通例の方法にしたがい、受信
インターバル全体で受信したマイクロウェーブ信号の包
絡線を形成することによって行われる。この包絡線は、
受信した信号の振幅を時間の関数として表し、いわゆる
エコー関数を形成する。このエコー関数は例えばデジタ
ルの形態で記憶することができる。所望のエコーパルス
の識別は、このエコー関数の振幅経過を所定の基準にし
たがって評価することによって行われる。これは例えば
走行時間に依存する、エコー信号の減衰を考慮して最大
振幅値を求めることによる。
によって受信したマイクロウェーブ信号はすべて、送信
受信切換器２６を介して評価回路３０に供給される。こ
のマイクロウェーブ信号は、表面１４で反射した所望の
エラーパルスの他に妨害信号を含んでいることがある。
評価回路３０の機能ブロック３１ではまず所望のエコー
パルスを識別する。これは通例の方法にしたがい、受信
インターバル全体で受信したマイクロウェーブ信号の包
絡線を形成することによって行われる。この包絡線は、
受信した信号の振幅を時間の関数として表し、いわゆる
エコー関数を形成する。このエコー関数は例えばデジタ
ルの形態で記憶することができる。所望のエコーパルス
の識別は、このエコー関数の振幅経過を所定の基準にし
たがって評価することによって行われる。これは例えば
走行時間に依存する、エコー信号の減衰を考慮して最大
振幅値を求めることによる。
【００１４】その後機能ブロック３２では、所望のエコ
ー信号の走行時間が求められる。このためにこの機能ブ
ロック３２は、一方ではクロック発生器２８から供給さ
れた送信クロックパルスを受信し、また他方では機能ブ
ロック３１から、エコー関数において求めた所望のエコ
ーパルスの特徴点の受信時点を示す信号を受信する。こ
の特徴点は、例えば所望のエコーパルスのピーク値、ま
たはピーク値よりも所定の値例えば３ｄＢだけ信号値が
小さい点とすることができる。機能ブロック３２は、個
々の送信クロック期間において、クロック発生器２８か
ら出力された送信クロックパルスの発生時点と、所望の
エコーパルスの選択された特徴点の受信時点との間の時
間間隔を計算する。この時間間隔が、アンテナ２０から
充填物表面１４に達し、アンテナ２０に戻ったマイクロ
ウェーブの走行時間を表す。
ー信号の走行時間が求められる。このためにこの機能ブ
ロック３２は、一方ではクロック発生器２８から供給さ
れた送信クロックパルスを受信し、また他方では機能ブ
ロック３１から、エコー関数において求めた所望のエコ
ーパルスの特徴点の受信時点を示す信号を受信する。こ
の特徴点は、例えば所望のエコーパルスのピーク値、ま
たはピーク値よりも所定の値例えば３ｄＢだけ信号値が
小さい点とすることができる。機能ブロック３２は、個
々の送信クロック期間において、クロック発生器２８か
ら出力された送信クロックパルスの発生時点と、所望の
エコーパルスの選択された特徴点の受信時点との間の時
間間隔を計算する。この時間間隔が、アンテナ２０から
充填物表面１４に達し、アンテナ２０に戻ったマイクロ
ウェーブの走行時間を表す。
【００１５】機能ブロック３２は、測定した走行時間τ
を示す信号を、機能ブロック３３に供給する。この機能
ブロック３３は、測定した走行時間τからまず、充填物
表面１４とアンテナ２０との距離Ｄをつぎの式によって
計算する。
を示す信号を、機能ブロック３３に供給する。この機能
ブロック３３は、測定した走行時間τからまず、充填物
表面１４とアンテナ２０との距離Ｄをつぎの式によって
計算する。
【００１６】 Ｄ＝１／２・ｖ・τ （１） ここでｖは、マイクロウェーブの伝搬速度である。係数
１／２は、マイクロウェーブが距離Ｄを２回走行するこ
とを考慮している。この時計算した距離Ｄと、容器１０
の底面からのアンテナ２０の既知の取付位置の高さＥと
から、求める充填レベルＨがつぎの関係式から得られ
る。
１／２は、マイクロウェーブが距離Ｄを２回走行するこ
とを考慮している。この時計算した距離Ｄと、容器１０
の底面からのアンテナ２０の既知の取付位置の高さＥと
から、求める充填レベルＨがつぎの関係式から得られ
る。
【００１７】 Ｈ＝Ｅ−Ｄ （２） 上記に説明した評価回路３０の部分は、マイクロウェー
ブを用いてパルス走行時間特性にしたがって動作し、充
填レベルを測定する装置の既知の構造に相応する。ここ
では通例、アンテナ２０と充填物表面１４との間との間
ではマイクロウェーブの伝搬速度は、空気中における光
速度ｃに等しいことが想定されている。
ブを用いてパルス走行時間特性にしたがって動作し、充
填レベルを測定する装置の既知の構造に相応する。ここ
では通例、アンテナ２０と充填物表面１４との間との間
ではマイクロウェーブの伝搬速度は、空気中における光
速度ｃに等しいことが想定されている。
【００１８】しかし図１に示したようにマイクロウェー
ブが直径の小さい管内で伝播する場合、または容器それ
自体が相応に小さい直径を有する場合には、この仮定は
成立しない。マイクロウェーブが伝播する、直径の小さ
な管または容器は、導波管のように作用する。マイクロ
ウェーブは導波管において群速度ＶGrで伝播する。この
群速度ＶGrは、空気中の光速度ｃよりも減少係数ＦRだ
け小さい。すなわち ＶGr＝ＦR・ｃ （３） である。
ブが直径の小さい管内で伝播する場合、または容器それ
自体が相応に小さい直径を有する場合には、この仮定は
成立しない。マイクロウェーブが伝播する、直径の小さ
な管または容器は、導波管のように作用する。マイクロ
ウェーブは導波管において群速度ＶGrで伝播する。この
群速度ＶGrは、空気中の光速度ｃよりも減少係数ＦRだ
け小さい。すなわち ＶGr＝ＦR・ｃ （３） である。
【００１９】この減少係数ＦRは、マイクロウェーブの
波長および導波管の形状寸法に依存し、充填レベル測定
へ適用した場合には典型的には０．７と１．０との間で
ある。
波長および導波管の形状寸法に依存し、充填レベル測定
へ適用した場合には典型的には０．７と１．０との間で
ある。
【００２０】これに対して導波管内におけるマイクロウ
ェーブの位相速度ｖPhは、減少係数ＦRの逆数だけ、空
気中の光速度ｃよりも大きい。すなわち ｖPh＝１／ＦR・ｃ （４） である。
ェーブの位相速度ｖPhは、減少係数ＦRの逆数だけ、空
気中の光速度ｃよりも大きい。すなわち ｖPh＝１／ＦR・ｃ （４） である。
【００２１】群速度ｖGrとは、エネルギーが導波管内を
伝播する速度のことである。図１の評価回路３０の機能
ブロック３２では、マイクロウェーブの送信と、所定の
振幅値の入射との間の時間間隔が測定されるため、測定
された時間間隔は、群速度ｖ Grでの伝播に相応する群走
行時間τGrである。すなわち τGr＝２Ｄ／ｖGr＝２Ｄ／ｃ・１／ＦR （５） である。またこれに相応して求める距離は、測定された
群走行時間τGrから Ｄ＝１／２・τGr・ｖGr＝１／２・τGr・ＦR・ｃ （６） となる。
伝播する速度のことである。図１の評価回路３０の機能
ブロック３２では、マイクロウェーブの送信と、所定の
振幅値の入射との間の時間間隔が測定されるため、測定
された時間間隔は、群速度ｖ Grでの伝播に相応する群走
行時間τGrである。すなわち τGr＝２Ｄ／ｖGr＝２Ｄ／ｃ・１／ＦR （５） である。またこれに相応して求める距離は、測定された
群走行時間τGrから Ｄ＝１／２・τGr・ｖGr＝１／２・τGr・ＦR・ｃ （６） となる。
【００２２】したがって機能ブロック３３において正確
な計算を行うためには、減少係数Ｆ Rを知る必要があ
る。
な計算を行うためには、減少係数Ｆ Rを知る必要があ
る。
【００２３】相応の手段により、距離Ｄを２回走行する
場合に発生する位相走行時間τPhは、次の式 τPh＝２Ｄ／ｖGr＝２Ｄ／ｃ・ＦR （７） によって与えられる。
場合に発生する位相走行時間τPhは、次の式 τPh＝２Ｄ／ｖGr＝２Ｄ／ｃ・ＦR （７） によって与えられる。
【００２４】図１の評価回路３０は、動作中にはいつで
も実際の減少係数ＦRを求めることができ、測定された
群速度τGrから充填レベルを計算する場合にはこの減少
係数ＦRを考慮できるように形成されている。
も実際の減少係数ＦRを求めることができ、測定された
群速度τGrから充填レベルを計算する場合にはこの減少
係数ＦRを考慮できるように形成されている。
【００２５】このために評価回路３０は別の２つの機能
ブロック３４および３５を含んでいる。機能ブロック３
４では、群走行時間τGrを機能ブロック３２において求
めた時点で、受信したマイクロウェーブ信号が基準振動
に対して有している位相差φを測定する。この時点は、
機能ブロック３１の出力信号によって機能ブロック３４
に通知される。基準振動は有利には、送信されたマイク
ロウェーブと同じ周波数を有する。図１に示した実施例
の場合には、基準振動として送信発生器２２によって生
成された高周波振動が使用されている。この高周波振動
は機能ブロック３４に供給される。位相差φは当然、２
πの倍数を違いを除いて、すなわちmod２π（モジュロ
２π）で求めることができる。求めた位相差φmod２π
は機能ブロック３５に通知される。この機能ブロック３
５はこの他に、測定した群走行時間τGrを機能ブロック
３２から受信する。測定した群走行時間τGrと測定した
位相差φmod２πとの個々の値の組は、求める走行距離
２Ｄ、したがって求める充填レベルＨに相応する。充填
レベルＨが変化した場合には、群走行時間τGrと位相差
φmod２πの測定値は変化する。充填レベル測定装置の
動作中には充填レベルＨとひいては距離Ｄは通例は頻繁
に変化する。図１の評価回路３０においてはこの事実を
減少係数ＦRを求めるために利用する。このために機能
ブロック３５では、減少係数ＦRを計算し、機能ブロッ
ク３３に供給する。この機能ブロック３３では減少係数
ＦRは、充填レベル計算の調整に使用される。この調整
は、種々の充填レベルに相応する、位相差φmod２πと
群走行時間τGrの値の組に基づき、以下に説明する方法
の１つにしたがって行われる。
ブロック３４および３５を含んでいる。機能ブロック３
４では、群走行時間τGrを機能ブロック３２において求
めた時点で、受信したマイクロウェーブ信号が基準振動
に対して有している位相差φを測定する。この時点は、
機能ブロック３１の出力信号によって機能ブロック３４
に通知される。基準振動は有利には、送信されたマイク
ロウェーブと同じ周波数を有する。図１に示した実施例
の場合には、基準振動として送信発生器２２によって生
成された高周波振動が使用されている。この高周波振動
は機能ブロック３４に供給される。位相差φは当然、２
πの倍数を違いを除いて、すなわちmod２π（モジュロ
２π）で求めることができる。求めた位相差φmod２π
は機能ブロック３５に通知される。この機能ブロック３
５はこの他に、測定した群走行時間τGrを機能ブロック
３２から受信する。測定した群走行時間τGrと測定した
位相差φmod２πとの個々の値の組は、求める走行距離
２Ｄ、したがって求める充填レベルＨに相応する。充填
レベルＨが変化した場合には、群走行時間τGrと位相差
φmod２πの測定値は変化する。充填レベル測定装置の
動作中には充填レベルＨとひいては距離Ｄは通例は頻繁
に変化する。図１の評価回路３０においてはこの事実を
減少係数ＦRを求めるために利用する。このために機能
ブロック３５では、減少係数ＦRを計算し、機能ブロッ
ク３３に供給する。この機能ブロック３３では減少係数
ＦRは、充填レベル計算の調整に使用される。この調整
は、種々の充填レベルに相応する、位相差φmod２πと
群走行時間τGrの値の組に基づき、以下に説明する方法
の１つにしたがって行われる。
【００２６】方法Ａ 機能ブロック３５では、互いに密接な関係のある群走行
時間τGrと位相差φmod２πの値の組が記録される。位
相差φmod２πを線図において群走行時間τGrの関数と
して表すと、図２に実線で示した曲線が得られる。位相
差φは群走行時間τGrに伴い周期的に変化する。ここで
周期はほぼ基準周波数の逆数に等しい。距離に計算しな
おすと、周期は波長に相応する。数ギガヘルツの周波数
の場合には、これは数センチメートルになる。個々の周
期の後には位相差φは２πだけ、図２の線図では＋πか
ら−πまで跳躍する。
時間τGrと位相差φmod２πの値の組が記録される。位
相差φmod２πを線図において群走行時間τGrの関数と
して表すと、図２に実線で示した曲線が得られる。位相
差φは群走行時間τGrに伴い周期的に変化する。ここで
周期はほぼ基準周波数の逆数に等しい。距離に計算しな
おすと、周期は波長に相応する。数ギガヘルツの周波数
の場合には、これは数センチメートルになる。個々の周
期の後には位相差φは２πだけ、図２の線図では＋πか
ら−πまで跳躍する。
【００２７】つぎのステップでは位相の跳躍を、妥当性
を考慮することにより消去する。走行時間の小さな差に
対して大きな位相差が発生した場合には、これは位相の
跳躍が存在することを意味している。この位相の跳躍
を、２πまたは２πの倍数を加算ないしは減算すること
によって補正する。この補正を開始した開始点すなわち
充填レベルはここでは重要ではない。この処理によって
実質的に線形に上昇する、図２にＧで示したような曲線
経過が得られる。
を考慮することにより消去する。走行時間の小さな差に
対して大きな位相差が発生した場合には、これは位相の
跳躍が存在することを意味している。この位相の跳躍
を、２πまたは２πの倍数を加算ないしは減算すること
によって補正する。この補正を開始した開始点すなわち
充填レベルはここでは重要ではない。この処理によって
実質的に線形に上昇する、図２にＧで示したような曲線
経過が得られる。
【００２８】連続する２つの測定の間に発生する位相跳
躍の個数が確定しないことを避けるために有利には、充
填レベル変化の最大速度に対する推定値を想定する。連
続する２つの測定の間の時間間隔Δｔはできるだけ少な
くし、時間間隔Δｔによる波長λの商が、充填レベル変
化の最大速度ｖmaxに比して大きくなるようにしなけれ
ばならない。すなわち λ／Δｔ＞＞ｖmax （８） とする。
躍の個数が確定しないことを避けるために有利には、充
填レベル変化の最大速度に対する推定値を想定する。連
続する２つの測定の間の時間間隔Δｔはできるだけ少な
くし、時間間隔Δｔによる波長λの商が、充填レベル変
化の最大速度ｖmaxに比して大きくなるようにしなけれ
ばならない。すなわち λ／Δｔ＞＞ｖmax （８） とする。
【００２９】充填レベルが距離Δｘだけ変化した場合に
は、群走行時間τGrおよび位相差φは相応する値ΔτGr
ないしはΔφだけ変化する。基準周波数ωrefが送信周
波数ωSと等しい場合、すなわち ωref＝ωS＝ω （９） の場合には、つぎの関係式が得られる。
は、群走行時間τGrおよび位相差φは相応する値ΔτGr
ないしはΔφだけ変化する。基準周波数ωrefが送信周
波数ωSと等しい場合、すなわち ωref＝ωS＝ω （９） の場合には、つぎの関係式が得られる。
【００３０】 Δｘ＝１／２・Δφ／ω・ｃ・１／ＦR （１０） Δｘ＝１／２・ΔτGr・ｃ・ＦR （１１） Δｘに関する上の２つの式を等置すると、直線Ｇの傾き
ｍが得られる。すなわち ｍ＝Δφ／ΔτGr＝ＦR 2・ω （１２） である。
ｍが得られる。すなわち ｍ＝Δφ／ΔτGr＝ＦR 2・ω （１２） である。
【００３１】直線の傾きｍは有利には統計的な手段、例
えば最小２乗法によって求められる。統計的な誤りの原
因を除去するために集積点をまとめることが望ましい。
これは殊に、充填レベルが長時間にわたって少ししか変
化しない場合には有利である。
えば最小２乗法によって求められる。統計的な誤りの原
因を除去するために集積点をまとめることが望ましい。
これは殊に、充填レベルが長時間にわたって少ししか変
化しない場合には有利である。
【００３２】直線Ｇの傾きｍおよび周波数ωから、減少
係数ＦRはつぎのように計算される。
係数ＦRはつぎのように計算される。
【００３３】 ＦR＝√（ｍ／ω）＝√（（Δφ／ΔτGr）／ω） （１３） 方法Ｂ 方法Ａと同様に充填レベルの変化を追い、個々の充填レ
ベルに対してそれぞれ、相互に密接に関連する群走行時
間τGrと位相差φmod２πの値の組を測定する。方法Ａ
との違いは機能ブロック３５において、測定された個々
の位相差φに対して、所属の位相走行時間τPhを求める
ことである。
ベルに対してそれぞれ、相互に密接に関連する群走行時
間τGrと位相差φmod２πの値の組を測定する。方法Ａ
との違いは機能ブロック３５において、測定された個々
の位相差φに対して、所属の位相走行時間τPhを求める
ことである。
【００３４】 τPh＝φ／ω （１４） この位相走行時間τPhもmod２π／ωでしか識別できな
い。
い。
【００３５】この方法の場合には、減少係数ＦRを、相
互に密接に関連する群走行時間τGrと位相差φの値の組
から求めるのではなく、相互に密接に関連する群走行時
間τ Gr、および群走行時間τGrと位相走行時間τPhとの
差分τGr−τPhから求める。この差分τGr−τPhもmod
(２π／ω)でしか識別できない。距離Ｘを２回走行する
ことに対してつぎが成立する。
互に密接に関連する群走行時間τGrと位相差φの値の組
から求めるのではなく、相互に密接に関連する群走行時
間τ Gr、および群走行時間τGrと位相走行時間τPhとの
差分τGr−τPhから求める。この差分τGr−τPhもmod
(２π／ω)でしか識別できない。距離Ｘを２回走行する
ことに対してつぎが成立する。
【００３６】 τGr＝２・ｘ／ｖGr＝２・ｘ／ｃ・１／ＦR （１５） τPh＝２・ｘ／ｖPh＝２・ｘ／ｃ・ＦR （１６） （τGr−τPh）mod(２π／ω) ＝｛２・ｘ／ｃ・（１／ＦR−ＦR）｝mod(２π／ω) （１７） この差分をτGrの関数としてプロットすると、図３に示
した線図が得られる。この曲線は、方法Ａによって記録
された図２の曲線とおなじ経過を有しているが、周期Ｔ
はかなり大きくなっている。この周期Ｔはつぎの式によ
って得られる。
した線図が得られる。この曲線は、方法Ａによって記録
された図２の曲線とおなじ経過を有しているが、周期Ｔ
はかなり大きくなっている。この周期Ｔはつぎの式によ
って得られる。
【００３７】 Ｔ＝１／｛ω・（１−ＦR 2）｝ （１８） 距離に計算し直すと数ギガヘルツの周波数の場合には、
周期は約１メートルにに相応する。位相の跳躍はつぎの
ような場合に常時発生する。すなわち位相速度で伝播す
る信号成分と、群速度で伝播する信号成分との間の走行
時間差が、基準周波数の周期よりも大きい場合である。
周期は約１メートルにに相応する。位相の跳躍はつぎの
ような場合に常時発生する。すなわち位相速度で伝播す
る信号成分と、群速度で伝播する信号成分との間の走行
時間差が、基準周波数の周期よりも大きい場合である。
【００３８】方法Ａと同様に位相の跳躍を、妥当性を考
慮することにより消去する。これにより線分は結ばれて
連続する直線Ｇになる。連続する測定の間に発生する位
相跳躍の個数が確定しないことを避けるために、有利に
は充填レベル変化の最大速度に対する推定値を想定す
る。連続する２つの測定の間の時間間隔Δｔは十分小さ
くし、時間間隔Δｔによる波長λの商が、充填レベル変
化の最大速度に比して大きくなるようにしなければなら
ない。
慮することにより消去する。これにより線分は結ばれて
連続する直線Ｇになる。連続する測定の間に発生する位
相跳躍の個数が確定しないことを避けるために、有利に
は充填レベル変化の最大速度に対する推定値を想定す
る。連続する２つの測定の間の時間間隔Δｔは十分小さ
くし、時間間隔Δｔによる波長λの商が、充填レベル変
化の最大速度に比して大きくなるようにしなければなら
ない。
【００３９】充填レベルが距離Δｘだけ変化した場合に
は、群走行時間τGrおよび位相走行時間τPhは相応する
値ΔτGrないしはΔτPhだけ変化する。
は、群走行時間τGrおよび位相走行時間τPhは相応する
値ΔτGrないしはΔτPhだけ変化する。
【００４０】 ΔτGr＝２・Δｘ／ｃ・１／ＦR （１９） ΔτPh＝２・Δｘ／ｃ・ＦR （２０） この結果、差分τGr−τPhは ΔτGr−ΔτPh＝２・Δｘ／ｃ・（１／ＦR−ＦR） （２１） だけ変化する。
【００４１】図３に示した直線Ｇの傾きｍは、 ｍ＝（ΔτGr−ΔτPh）／ΔτGr＝１−ＦR 2 （２２） である。
【００４２】直線の傾きｍは有利には統計的な手段、例
えば最小２乗法によって求められる。統計的な誤りの原
因を除去するために集積点をまとめることが望ましい。
これは殊に、充填レベルが長時間にわたって少ししか変
化しない場合に有利である。
えば最小２乗法によって求められる。統計的な誤りの原
因を除去するために集積点をまとめることが望ましい。
これは殊に、充填レベルが長時間にわたって少ししか変
化しない場合に有利である。
【００４３】直線Ｇの傾きｍから、減少係数ＦRはつぎ
のように計算される。
のように計算される。
【００４４】 ＦR＝√（１−ｍ）＝√｛１−（ΔτGr−ΔτPh）／ΔτGr｝ （２３） 減少係数に対する近似値ＦRnが、例えば以前の測定また
は推定により既知の場合には、方法Ｂを次のように変更
する。すなわち群走行時間τGrと位相走行時間τPhとの
間の差分τGr−τPhではなく、群走行時間τGrと、近似
値の２乗の逆数を乗じた位相走行時間τPhとの差分 τGr−τPh・１／ＦRn 2 （２４） を使用する。この差分を群走行時間τGrの関数として線
図にプロットすると、この線図は図３の線図と同様の経
過を示す。しかしこの線分の傾きは、近似値ＦRnが正確
であればあるほど小さくなる。近似値ＦRnが実際の値Ｆ
Rと係数εだけ異なる場合、すなわち ＦR＝ＦRn・ε （２５） の場合には、充填レベルがΔｘだけ変化した時、群走行
時間ΔτGrと位相走行時間ΔτPhの変化に対して、 ΔτGr＝２・Δｘ／ｃ・１／（ＦRn・ε） （２６） ΔτPh＝２・Δｘ／ｃ・ＦRn・ε （２７） が成立する。
は推定により既知の場合には、方法Ｂを次のように変更
する。すなわち群走行時間τGrと位相走行時間τPhとの
間の差分τGr−τPhではなく、群走行時間τGrと、近似
値の２乗の逆数を乗じた位相走行時間τPhとの差分 τGr−τPh・１／ＦRn 2 （２４） を使用する。この差分を群走行時間τGrの関数として線
図にプロットすると、この線図は図３の線図と同様の経
過を示す。しかしこの線分の傾きは、近似値ＦRnが正確
であればあるほど小さくなる。近似値ＦRnが実際の値Ｆ
Rと係数εだけ異なる場合、すなわち ＦR＝ＦRn・ε （２５） の場合には、充填レベルがΔｘだけ変化した時、群走行
時間ΔτGrと位相走行時間ΔτPhの変化に対して、 ΔτGr＝２・Δｘ／ｃ・１／（ＦRn・ε） （２６） ΔτPh＝２・Δｘ／ｃ・ＦRn・ε （２７） が成立する。
【００４５】この場合に、直線Ｇの傾きｍに対してつぎ
が成立する。
が成立する。
【００４６】 ｍ＝{ΔτGr−ΔτPh・（１／ＦRn 2）}／ΔτGr ＝{2・Δx/c・(1/FRn)・(1/ε-ε)}／{2・Δx/c・1/(FRn・ε)} ＝１−ε2 （２８） これから係数εはつぎように計算される。
【００４７】 ε＝√｛１−（ΔτGr−ΔτPh・１／ＦRn）／ΔτGr｝ （２９） 減少係数ＦRは、近似値ＦRnおよび係数εから式（２
５）によって得られる。
５）によって得られる。
【００４８】この変形は、減少係数を計算するために、
本来の充填レベル測定のために既に存在している測定デ
ータとプログラム要素とを使用することができるという
利点を有する。
本来の充填レベル測定のために既に存在している測定デ
ータとプログラム要素とを使用することができるという
利点を有する。
【００４９】種々の測定と計算を実行する図１に示した
機能ブロックを、複数の分離した回路により形成するの
ではなく、マイクロコンピュータの相応のプログラミン
グにより形成できることは当然である。このことは殊
に、群走行時間τGrと位相差φの測定値の組を受信し、
上記の方法により評価する機能ブロック３５に対して当
てはまることである。
機能ブロックを、複数の分離した回路により形成するの
ではなく、マイクロコンピュータの相応のプログラミン
グにより形成できることは当然である。このことは殊
に、群走行時間τGrと位相差φの測定値の組を受信し、
上記の方法により評価する機能ブロック３５に対して当
てはまることである。
【００５０】上記の方法のいずれによっても、減少係数
を計算することは可能である。この際に実際の充填レベ
ルを知る必要はない。また動作中に発生した例えば堆積
物形成による減少係数の変化を検出し、相応に補償する
ことができる。さらに容器の異なる領域に対して、減少
係数を個別に求めることもできる。
を計算することは可能である。この際に実際の充填レベ
ルを知る必要はない。また動作中に発生した例えば堆積
物形成による減少係数の変化を検出し、相応に補償する
ことができる。さらに容器の異なる領域に対して、減少
係数を個別に求めることもできる。
【００５１】上記の方法は、時間領域反射率原理による
充填レベルの場合にも使用可能である。この原理ではマ
イクロウェーブパルスは、突出する容器内の線（Ｇ線
路）に沿って走行し、充填物表面で反射する。これは例
えばＤＥ４４０４７４５Ｃ２から公知である。このよう
なＧ線路上においてもマイクロウェーブは、空気中の光
速度と異なる群速度および位相速度で伝播する。
充填レベルの場合にも使用可能である。この原理ではマ
イクロウェーブパルスは、突出する容器内の線（Ｇ線
路）に沿って走行し、充填物表面で反射する。これは例
えばＤＥ４４０４７４５Ｃ２から公知である。このよう
なＧ線路上においてもマイクロウェーブは、空気中の光
速度と異なる群速度および位相速度で伝播する。
【図１】レーダー原理による充填レベル測定装置のブロ
ック回路図である。
ック回路図である。
【図２】本発明の方法の第１実施形態による減少係数の
計算を説明する線図である。
計算を説明する線図である。
【図３】本発明の方法の第２実施形態による減少係数の
計算を説明する線図である。
計算を説明する線図である。
１０ 容器 １２ 充填物 １４ 充填物表面 １６ 管 ２０ アンテナ ２２ 送信発生器 ２４ ゲート回路 ２６ 送信受信切換器 ２８ クロック発生器 ３１〜３５ 機能ブロック
フロントページの続き (72)発明者 ローラント ミュラー ドイツ連邦共和国 シュタイネン イム ヴォルフィッシュビュール 27−１ (72)発明者 ミヒャエル ジンツ ドイツ連邦共和国 ビンツェン ビルケ ンヴェーク 24 (56)参考文献 特開 平４−168325（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01F 23/284 G01S 13/10
Claims (5)
- 【請求項１】 レーダーの原理によって容器内の充填物
の充填レベルを測定する方法であって、 最高位充填レベルの上方に配置されたアンテナにより、
電磁波を容器内の充填物の表面に送信しかつ反射したエ
コー波を受信し、 前記充填物表面で反射した所望のエコー波の、群走行時
間に相応する走行時間を測定し、 該走行時間から充填レベルを計算する形式の充填レベル
測定方法において、 前記電磁波の群速度は、伝播空間の形状寸法のために、
自由空間における伝播速度とは減少係数だけ異なり、 該減少係数を求めるために、基準振動に対する所望のエ
コー波の位相差と、種々の充填レベルのもとでの群走行
時間とを測定し、 前記減少係数を、前記位相差の変化に基づき前記群走行
時間の関数として求めることを特徴とする充填レベル測
定方法。 - 【請求項２】 前記位相差を前記群走行時間の関数とし
て表している曲線の傾きから、前記減少係数を求める請
求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 測定した個々の位相差から、相応の位相
走行時間を計算し、 前記減少係数を、群走行時間と位相走行時間との差分が
群走行時間の関数として表されている曲線の傾きから計
算する請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 測定した個々の位相差から、相応の位相
走行時間を計算し、 前記減少係数を、群走行時間と前記減少係数の近似値の
逆数の２乗を乗じた位相走行時間との差分が、前記群走
行時間の関数として表されている曲線の傾きから計算す
る請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 モジュロ２πでのみ既知である関数値の
多値性を、妥当性を考慮することにより消去する請求項
２から４までのいずれか１項の記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP98108263A EP0955528B1 (de) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | Verfahren zur Messung des Füllstands eines Füllguts in einem Behälter nach dem Radarprinzip |
| EP98108263.9 | 1998-05-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000055717A JP2000055717A (ja) | 2000-02-25 |
| JP3148737B2 true JP3148737B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=8231886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12638499A Expired - Fee Related JP3148737B2 (ja) | 1998-05-06 | 1999-05-06 | レーダーによる容器内充填物の充填レベル測定方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6054946A (ja) |
| EP (1) | EP0955528B1 (ja) |
| JP (1) | JP3148737B2 (ja) |
| CN (1) | CN1163732C (ja) |
| CA (1) | CA2270808C (ja) |
| DE (1) | DE59813795D1 (ja) |
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| DE10003226A1 (de) * | 2000-01-26 | 2001-08-02 | Volkswagen Ag | Füllstandsmeßeinrichtung |
| DE10049995A1 (de) * | 2000-10-10 | 2002-04-11 | Endress Hauser Gmbh Co | Füllstandsmessgerät |
| DE10109453A1 (de) * | 2001-02-27 | 2002-09-26 | Endress & Hauser Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Füllstands eines Füllguts in einem Behälter |
| SE0103816D0 (sv) * | 2001-11-16 | 2001-11-16 | Saab Marine Electronics | Slitsantenn |
| DE10160688A1 (de) * | 2001-12-11 | 2003-06-18 | Endress & Hauser Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Füllstandes eines Füllguts in einem Behälter |
| AU2003250981B2 (en) * | 2002-07-19 | 2009-05-28 | Vega Grieshaber Kg | Method and device for determining an expectancy range for a level echo and a spurious echo |
| EP1422503B1 (en) * | 2002-11-20 | 2016-04-27 | Rosemount Tank Radar AB | Apparatus and method for radar-based level gauging |
| AU2003279686A1 (en) * | 2002-11-20 | 2004-06-15 | Saab Rosemount Tank Radar Ab | Apparatus and method for radar-based level gauging |
| US6795015B2 (en) * | 2003-01-29 | 2004-09-21 | Saab Rosemount Tank Radar Ab | Bottom reflector for a radar-based level gauge |
| US6867729B2 (en) * | 2003-07-30 | 2005-03-15 | Magnetrol International | Guided wave radar level transmitter with automatic velocity compensation |
| US6988404B2 (en) | 2003-12-11 | 2006-01-24 | Ohmart/Vega Corporation | Apparatus for use in measuring fluid levels |
| US7088285B2 (en) * | 2004-05-25 | 2006-08-08 | Rosemount Inc. | Test apparatus for a waveguide sensing level in a container |
| CN100575891C (zh) * | 2004-12-06 | 2009-12-30 | Vega格里沙贝两合公司 | 物位测量装置 |
| US7592946B2 (en) * | 2005-02-14 | 2009-09-22 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Level measurement arrangement |
| US8100006B2 (en) * | 2006-08-21 | 2012-01-24 | Engineering Technologies Canada Ltd. | Liquid level measurement device and installation incorporating the same |
| US7701385B2 (en) * | 2008-05-22 | 2010-04-20 | Rosemount Tank Radar Ab | Multi-channel radar level gauge system |
| US8271212B2 (en) * | 2008-09-18 | 2012-09-18 | Enraf B.V. | Method for robust gauging accuracy for level gauges under mismatch and large opening effects in stillpipes and related apparatus |
| EP2442129B1 (en) * | 2010-10-18 | 2016-03-23 | Siemens Aktiengesellschaft | A method for processing an echo amplitude profile generated by a pulse-echo ranging system |
| RU2504739C1 (ru) * | 2012-06-08 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Устройство для определения уровня жидкости в емкости |
| JP5952168B2 (ja) * | 2012-11-02 | 2016-07-13 | ムサシノ機器株式会社 | 液位測定装置 |
| DE102013108490A1 (de) * | 2013-08-07 | 2015-02-12 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Dispersionskorrektur für FMCW-Radar in einem Rohr |
| JP5932746B2 (ja) * | 2013-09-25 | 2016-06-08 | ムサシノ機器株式会社 | 媒質境界の位置計測システム |
| RU2558631C1 (ru) * | 2014-05-23 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Бесконтактное радиоволновое устройство для определения уровня жидкости в емкости |
| DE102014112228A1 (de) * | 2014-08-26 | 2016-03-03 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Verfahren zur Vermeidung von Phasensprüngen |
| DE102016105419B4 (de) * | 2016-03-23 | 2017-11-02 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Verfahren zur Bestimmung eines Rohr-Innendurchmessers eines Schwallrohres durch ein Füllstandsmessgerät |
| EP3418701B1 (de) | 2017-06-21 | 2024-09-25 | VEGA Grieshaber KG | Füllstandreflektometer mit veränderbarem messablauf |
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| CN109084864B (zh) * | 2018-09-12 | 2020-10-09 | 北方工业大学 | 一种细长直管型超声波液位测量装置及测量方法 |
| DE102018127012A1 (de) * | 2018-10-30 | 2020-04-30 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Füllstandsmessgerät |
| CN111237814B (zh) * | 2020-01-13 | 2022-07-22 | 佛山市云米电器科技有限公司 | 一种灶具监测调节方法及系统 |
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| US4737791A (en) * | 1986-02-19 | 1988-04-12 | Idea, Incorporated | Radar tank gauge |
| US4847623A (en) * | 1986-02-19 | 1989-07-11 | Idea, Inc. | Radar tank gauge |
| SE461179B (sv) * | 1989-02-08 | 1990-01-15 | Saab Marine Electronics | Anordning foer maetning av nivaan av ett i en behaallare befintligt fluidum |
| CA2038825A1 (en) * | 1990-03-30 | 1991-10-01 | Akio Nagamune | In-furnace slag level measuring apparatus |
| US5656774A (en) * | 1996-06-04 | 1997-08-12 | Teleflex Incorporated | Apparatus and method for sensing fluid level |
| DE59813733D1 (de) * | 1997-02-28 | 2006-11-02 | Siemens Ag | Sensorsystem |
| ATE274707T1 (de) * | 1997-06-27 | 2004-09-15 | Eads Deutschland Gmbh | Füllstandmessradargerät |
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