KR20190130475A - Level indicators, and high-level alarm apparatus - Google Patents
Level indicators, and high-level alarm apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190130475A KR20190130475A KR1020190039062A KR20190039062A KR20190130475A KR 20190130475 A KR20190130475 A KR 20190130475A KR 1020190039062 A KR1020190039062 A KR 1020190039062A KR 20190039062 A KR20190039062 A KR 20190039062A KR 20190130475 A KR20190130475 A KR 20190130475A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- transmission
- liquid level
- radar
- transducer
- radar signal
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 163
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 105
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
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
- G01F23/28—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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/35—Details of non-pulse systems
- G01S7/352—Receivers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
본 발명은, 액면계 및 고위 액면 경보 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid level meter and a high level liquid level alarm device.
액체 등을 저장하는 탱크의 액면의 높이를 계측하는 액면계가 알려져 있다. 또한, 액면이 소정의 높이에 도달하였음을 검지하여 경보를 발하는 고위 액면 경보 장치가 알려져 있다.Background Art A liquid level meter for measuring the height of a liquid level of a tank storing liquid or the like is known. Moreover, a high level liquid level alarm apparatus which detects that the liquid level has reached a predetermined height and issues an alarm is known.
전파식의 액면계 및 고위 액면 경보 장치에서는, 송수신 모듈로부터 송신되는, 즉 레이더 신호가, 트랜스듀서에 의해 전자파, 즉 레이더파로 변환된다. 이 레이더파는 액면을 향하여 전반(傳搬)되고, 액면으로부터 반사되어 트랜스듀서에 의해 레이더 신호로 역변환된다. 송수신 모듈은, 역변환된 레이더 신호에 기초하여, 액면의 높이를 추정한다. 종래, 액면계 및 고위 액면 경보 장치의 고장에 대비하여, 복수의 액면계 및 고위 액면 경보 장치를 하나의 하우징에 탑재하여 하나의 액면을 감시하는 경우가 있었다. 그러나, 각 장치를 수용하는 하우징 이외의 구성요소를 모두 복수 구비한 구조로 할 필요가 있었다.In a full wave type liquid level meter and a high level liquid level alarm device, that is, a radar signal transmitted from a transmission / reception module is converted into an electromagnetic wave, that is, a radar wave by a transducer. This radar wave is propagated toward the liquid level, reflected from the liquid level, and inversely converted into a radar signal by the transducer. The transmission / reception module estimates the height of the liquid level based on the inversely converted radar signal. Conventionally, in preparation for the failure of the liquid level gauge and the high level liquid level alarm device, a plurality of liquid level meters and the high level liquid level alarm device have been mounted in one housing to monitor one liquid level. However, it was necessary to set it as the structure provided with all the components other than the housing which accommodates each apparatus.
그래서, 간소한 구성으로 복수의 송수신 모듈을 갖는 액면계 및 고위 액면 경보 장치가 필요하게 되었다.Therefore, a liquid level meter having a plurality of transmission and reception modules and a high level liquid level alarm device have been required with a simple configuration.
특허문헌 1에는, 레이더 안테나와, 기능적으로 독립된 복수의 레이더 계측 채널과, 상기 복수의 채널에 접속되며, 상기 복수의 채널로부터 상기 안테나에 전자파 신호를 송신하는 하나의 피더를 구비하는 액체의 액면 높이를 계측하는 시스템이 개시되어 있다. 그러나, 복수의 채널로부터 전자파 신호가 송신되고 있기 때문에, 이 시스템은 채널마다 트랜스듀서를 구비하고 있는 것이 명백하다.Patent Literature 1 discloses a liquid level height of a liquid including a radar antenna, a plurality of radar measurement channels that are functionally independent, and a feeder that is connected to the plurality of channels and transmits an electromagnetic wave signal from the plurality of channels to the antenna. A system for measuring is disclosed. However, since electromagnetic signals are transmitted from a plurality of channels, it is obvious that this system includes a transducer for each channel.
특허문헌 2에는, 각 채널의 특징에 따라 서로 구별 가능한 파가, 다른 레이더 측정 채널에 의해 동일한 안테나를 통해 송신되는 구성이 개시되어 있다. 그러나, 복수의 레이더 계측 채널로부터의 파가 하나의 안테나로부터 어떻게 송수신되는지에 대해서는 개시가 없다.Patent Literature 2 discloses a configuration in which waves that can be distinguished from each other according to characteristics of each channel are transmitted through the same antenna by different radar measurement channels. However, there is no disclosure as to how waves from multiple radar measurement channels are transmitted and received from one antenna.
특허문헌 3에는, 제1 액면 경보 유닛 및 제2 액면 경보 유닛이 공통의 도파관(30)에 접속되어 있는 고위 액면 경보 장치가 개시되어 있다. 그러나, 제1 액면 경보 유닛 및 제2 액면 경보 유닛으로부터 전파가 발신되는 것이 기재되어 있고, 복수의 액면 경보 유닛이 하나의 트랜스듀서에 접속되어 있는 구성에 대해서는 개시가 없다.Patent Literature 3 discloses a high level liquid level alarm device in which a first liquid level alarm unit and a second liquid level alarm unit are connected to a
본 발명은, 액체 등을 저장하는 탱크의 액면 감시에 있어서, 간소한 구성으로 복수의 송수신 모듈을 갖는 액면계를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a liquid level gauge having a plurality of transmission and reception modules with a simple configuration in liquid level monitoring of a tank storing liquid or the like.
본 발명에 관한 액면계는, 레이더 신호를 송수신하는, 서로 독립된 복수의 송수신 모듈과, 상기 복수의 송수신 모듈이 접속되어 있고, 상기 복수의 송수신 모듈로부터 송신되는 송신 레이더 신호를 레이더파로 변환하는 하나의 트랜스듀서와, 상기 레이더파를 액면을 향하여 전반(傳搬)하고, 상기 액면에 반사되는 레이더파를 상기 트랜스듀서로 전반하는 도파관을 구비하며, 상기 트랜스듀서는, 상기 도파관에 의해 전송되는 상기 레이더파를 반사 레이더 신호로 변환하여, 상기 복수의 송수신 모듈에 입력하고, 상기 송수신 모듈 중 적어도 하나는, 상기 송신 레이더 신호 및 상기 반사 레이더 신호에 기초하여 상기 액면의 높이를 계측한다.The liquid level meter according to the present invention includes a plurality of transceiving modules which transmit and receive radar signals and a plurality of transceiving modules connected to the plurality of transceiving modules, and converting the transmission radar signals transmitted from the plurality of transceiving modules into radar waves. And a waveguide that propagates the radar wave toward the liquid surface and propagates the radar wave reflected on the liquid surface to the transducer, wherein the transducer is the radar wave transmitted by the waveguide. Is converted into a reflection radar signal and input to the plurality of transmission / reception modules, and at least one of the transmission / reception modules measures the height of the liquid level based on the transmission radar signal and the reflection radar signal.
본 발명에 의하면, 간소한 구성으로 복수의 송수신 모듈을 갖는 액면계를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a liquid level meter having a plurality of transmission and reception modules with a simple configuration.
도 1은, 본 발명에 관한 액면계의 실시형태를 나타내는 종단면도이다.
도 2는, 상기 액면계의 기능 블록도이다.
도 3은, 본 발명에 관한 액면계의 제2 실시형태를 나타내는 기능 블록도이다.
도 4는, 본 발명에 관한 액면계의 제3 실시형태를 나타내는 기능 블록도이다.
도 5는, 본 발명에 관한 액면계의 제4 실시형태를 나타내는 기능 블록도이다.
도 6은, 본 발명에 관한 액면계의 제5 실시형태를 나타내는 기능 블록도이다.1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a liquid level meter according to the present invention.
2 is a functional block diagram of the liquid level gauge.
3 is a functional block diagram showing a second embodiment of a liquid level meter according to the present invention.
4 is a functional block diagram showing a third embodiment of the liquid level meter according to the present invention.
5 is a functional block diagram showing a fourth embodiment of the liquid level meter according to the present invention.
6 is a functional block diagram showing a fifth embodiment of the liquid level meter according to the present invention.
●액면계(1)Liquid level meter (1)
이하, 본 발명에 관한 액면계의 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of the liquid level meter which concerns on this invention is described, referring drawings.
도 1에서, 액면계(1)는, 탱크 내에 저장된 피측정물로서의 액체 등의 높이를 계측, 또는 액면이 소정의 높이에 있는지 여부를 판정하는 장치이다.In FIG. 1, the liquid level meter 1 is an apparatus which measures the height of the liquid etc. as a to-be-measured object stored in the tank, or determines whether a liquid level exists in a predetermined height.
도 1에 도시된 바와 같이, 액면계(1)는, 하우징(10)과 액면 계측 모듈(11)과 액면 경보 모듈(12)과 트랜스듀서(20)와 도파관(30)을 구비한다. 액면 계측 모듈(11) 및 액면 경보 모듈(12)은, 송수신 모듈의 예이다.As shown in FIG. 1, the liquid level meter 1 includes a
하우징(10)은, 액면 계측 모듈(11) 및 액면 경보 모듈(12)과 각각의 동작 회로 등을 보유지지하고 있는 대략 원통형의 부재이다. 하우징(10)은, 도시하지 않은 탱크의 상면에 고정되어 있다. 하우징(10) 및 하우징(10) 내부는, 도파관(30)을 제외하고 탱크 내의 액체로부터 차폐되어 있다. 하우징(10)의 상부는, 덮개(40)에 의해 밀폐되어 있다.The
하우징(10)의 하단에는, 평면에서 볼 때 대략 원형의 장착 플랜지(41)가 용접 등의 수단에 의해 고착되고, 장착 플랜지(41)는 하우징(10)의 바닥판이 되어 있다. 장착 플랜지(41)에는 구멍이 뚫려 있고, 후술하는 도파관(30)이 상기 구멍을 관통하여 하우징(10)의 외부로 돌출되어 있다.On the lower end of the
또, 장착 플랜지(41)는, 하우징(10)과 일체로 성형되어 있어도 된다.In addition, the
액면 계측 모듈(11)은, 전파 방식에 의해 액면의 높이를 계측하는 모듈이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 액면 계측 모듈(11)은, 고주파 에너지, 즉 레이더 신호의 송신부(111), 수신부(112) 및 계측부(113)를 구비한다. 송신부(111) 및 수신부(112)는, 트랜스듀서(20)와 접속되어 있다. 송신부(111)는, 트랜스듀서(20)를 향하여 레이더 신호를 송신한다. 수신부(112)는, 트랜스듀서(20)로부터의 레이더 신호를 수신한다. 계측부(113)는, 송신부(111)로부터 송신되는 레이더 신호(이하, 「송신 레이더 신호」라고도 함)와, 수신부(112)에 의해 수신되는 레이더 신호(이하, 「반사 레이더 신호」라고도 함)에 기초하여, 액면의 높이를 산출한다.The liquid
액면 경보 모듈(12)은, 전파 방식에 의해 액면이 소정의 높이에 도달하였는지 여부를 판정하는 모듈이다. 액면 경보 모듈(12)은, 레이더 신호의 송신부(121), 수신부(122) 및 판정부(123)를 구비한다. 송신부(111) 및 수신부(112)는, 트랜스듀서(20)와 접속되어 있다. 송신부(121)는, 트랜스듀서(20)를 향하여 송신 레이더 신호를 송신한다. 수신부(122)는, 트랜스듀서(20)로부터의 반사 레이더 신호를 수신한다. 판정부(123)는, 송신 레이더 신호 및 반사 레이더 신호에 기초하여, 액면이 소정의 높이에 도달하였는지 여부를 판정한다.The liquid
액면 계측 모듈(11) 및 액면 경보 모듈(12)은, 서로 독립된 모듈이며, 별개의 케이블에 의해 트랜스듀서(20)가 갖는 복수의 포트에 각각 직접 접속되어 있다.The liquid
트랜스듀서(20)는, 액면 계측 모듈(11) 및 액면 경보 모듈(12)로부터 송신되는 송신 레이더 신호를 레이더파로 변환하는 구성이다. 트랜스듀서(20)는, 액면 계측 모듈(11) 및 액면 경보 모듈(12)의 수에 대응하는 복수의 입출력 포트(21, 22)와, 입력되는 송신 레이더 신호가 변환되어 생성되는 레이더파를, 도파관(30)의 관 내부를 향하여 송신하고, 액면에 반사되어 관 내부를 전달되는 레이더파를 수신하는 레이더파 송수신부(23)를 가진다. 본 실시형태에서는, 송수신 모듈의 총수가 2개이므로, 트랜스듀서(20)의 입출력 포트는 2개이지만, 입출력 포트를 3개 이상 갖는 트랜스듀서이어도 된다.The
도 1에 도시된 바와 같이, 도파관(30)은, 하우징(10)의 바닥면을 이루는 장착 플랜지(41)에 수직으로, 바닥면으로부터 소정의 길이 하방으로 연장된 중공(中空)의 통이며, 본 실시형태에서는 원통이다. 도파관(30)은, 설치시에 있어서 액면 방향으로 연장되어 있다. 도파관(30)의 하단은 개방되어 있고, 하단이 탱크 내의 액체에 침지하여, 관 내부에 액체가 침입 가능하게 되어 있다. 관 내부에 침입하는 액체의 액위는, 탱크 내의 액체의 액위와 동일하다. 도파관(30)은, 트랜스듀서(20)로부터 송신되는 레이더파를 액면을 향하여 전반하고, 도파관(30)에 침입한 액체에 반사되는 레이더파를 트랜스듀서(20)를 향하여 전반한다. 도파관(30)의 재질은, 예를 들어 금속이며, 본 실시형태에서는 스테인레스강이다.As shown in FIG. 1, the
도파관(30)은, 하단이 액체에 침지되어 있을 때에 측정 가능하다. 도파관(30)의 길이는 임의이다.The
액면 계측 모듈(11)은, 트랜스듀서(20) 및 도파관(30)을 통해, 도파관(30) 내부의 액면을 향하여 레이더파를 발신하고, 액면에서 반사된 반사 레이더파에 기초하여, 탱크 내의 액면의 높이를 산출한다. 마찬가지로 액면 경보 모듈(12)은, 탱크 내의 액면이 소정의 높이, 즉 경보점에 도달하였는지 여부를 판정한다. 액면 높이 및 액면이 경보점에 도달하였는지 여부의 정보는, 사용자 인터페이스에 적절히 표시된다. 사용자는, 사용자 인터페이스를 통해 탱크 내의 액면의 높이를 파악할 수 있다.The liquid
도파관(30)은 레이더파를 투과하지 않는다. 따라서, 도파관(30)의 내측에 레이더파를 전반시킴으로써, 레이더파가 확대되지 않고, 레이더파를 적은 감쇠로 액면까지 전반시킬 수 있다. 레이더파는 도파관(30)의 내부만을 전파하므로, 레이더파가 탱크 내에 설치된 사다리나 펌프 등에 도달하여 반사하는 일이 없다. 즉, 도파관을 이용한 액면계 및 액면 경보 장치에 의하면, 의도하지 않은 반사에 의한 오계측의 우려가 경감된다.The
도파관(30)은, 혼 안테나에 비해 수평 방향으로 확산되지 않는 형상이기 때문에, 좁은 공간에 배치할 수 있다.Since the
복수의 송수신 모듈로부터의 레이더 신호가, 하나의 트랜스듀서에 의해 레이더파로 변환되는 구성에 의하면, 트랜스듀서를 복수 구비할 필요가 없으므로 공간 절약화가 가능하며, 보다 간소하고 저가의 구성으로 복수의 송수신 모듈에 의한 감시를 행할 수 있다.According to the configuration in which the radar signals from the plurality of transmission / reception modules are converted into radar waves by one transducer, it is not necessary to include a plurality of transducers, thereby saving space, and the plurality of transmission / reception modules are simpler and inexpensive. Can be monitored.
또, 2개의 송수신 모듈은, 둘 다 액면 계측 모듈이어도 되고, 둘 다 액면 경보 모듈이어도 된다. 2개의 액면 경보 모듈과 트랜스듀서와 도파관은, 액면 경보 장치를 구성한다. 2개의 송수신 모듈이 동일한 액면을 계측, 또는 액면의 높이를 감시하고 있는 구성에 의하면, 어느 하나의 모듈이 다른 계산 결과를 내고 있는 경우에는, 이상이 발생하였음을 판단할 수 있다.In addition, the two transmission / reception modules may both be liquid level measurement modules, and both may be liquid level alarm modules. Two liquid level alarm modules, a transducer and a waveguide constitute a liquid level alarm device. According to the configuration in which the two transmitting / receiving modules measure the same liquid level or monitor the height of the liquid level, it can be determined that an abnormality has occurred when any one module produces different calculation results.
2개의 송수신 모듈이 모두 액면 경보 모듈인 경우, 각 송수신 모듈(11, 12)은, 다른 액위를 경보점으로 하여 감시하는 것이 가능하다. 예를 들어, 송수신 모듈(11)은 오버플로우 액면 경보 모듈이며, 송수신 모듈(12)은 고위 액면 경보 모듈로서 설정할 수 있다. 고위 액면 경보 모듈은, 탱크 내의 액체가 소정량을 초과하였음을 예비적으로 경보하는 유닛이다. 오버플로우 액면 경보 모듈이란, 고위 액면 경보 모듈의 경보점을 초과하여, 탱크 내의 액체의 액면이 넘쳐 나오는 한계까지 도달하였음을 경보하는 모듈이다.When both the transmitting and receiving modules are liquid level alarm modules, each of the transmitting and receiving
송수신 모듈(12)은, 송수신 모듈(11)의 고장에 대비하는 예비 유닛으로서, 통상 사용시에는 비통전으로 해도 된다. 이 경우, 송수신 모듈(12)은, 송수신 모듈(11)의 고장을 검지하여 동작을 개시한다. 그 때, 송수신 모듈(12)은, 송수신 모듈(11)이 감시하고 있던 경보점의 정보를 공유하여 그 경보점을 감시할 수 있다.The transmission /
송수신 모듈은, 수신되는 반사 레이더 신호가 그 송수신 모듈로부터의 송신 레이더 신호에 기초하여 생성되는 레이더 신호인지, 다른 송수신 모듈로부터의 송신 레이더 신호에 기초하여 생성되는 레이더 신호인지를 구별 가능하다. 예를 들어, 2개의 송수신 모듈이 각각 다른 주파수의 레이더파를 송수신하도록 구성해도 된다. 또한, 2개의 송수신 모듈이 레이더파를 송수신하는 타이밍을 미리 정하고 교대로 송수신하도록 해도 된다. 또한, 2개의 송수신 모듈은, 다른 쪽으로부터의 레이더 신호에 기초한 레이더파가 송신되고 있는지 여부를 각각 판정하고, 다른 쪽의 유닛으로부터의 레이더 신호에 기초하여 레이더파를 송신하고 있지 않을 때에 자신의 레이더 신호에 기초한 레이더파를 송신하도록 구성해도 된다.The transmission / reception module can distinguish whether the received reflection radar signal is a radar signal generated based on a transmission radar signal from the transmission / reception module or a radar signal generated based on a transmission radar signal from another transmission / reception module. For example, two transmission / reception modules may be configured to transmit and receive radar waves of different frequencies. In addition, two transmitting / receiving modules may predetermine timings of transmitting and receiving radar waves and transmit and receive alternately. In addition, the two transmitting / receiving modules respectively determine whether or not the radar wave is transmitted based on the radar signal from the other, and the own radar when the radar wave is not transmitted based on the radar signal from the other unit. You may comprise so that a radar wave based on a signal may be transmitted.
상술한 바와 같은 구성에 의해, 한쪽의 송수신 모듈의 레이더파가 다른 쪽의 송수신 모듈에 간섭하는 것을 막을 수 있다.By the above-described configuration, it is possible to prevent the radar wave of one transceiver module from interfering with the other transceiver module.
송수신 모듈(11)과 송수신 모듈(12)의 경보점은, 소프트웨어적으로 갱신 가능하다. 송수신 모듈(11) 및 송수신 모듈(12)은, 각각의 경보점을 기억하고 있는, 도시하지 않은 상위 제어 장치에 접속되어 있다. 상위 제어 장치에 기억된 경보점을 갱신함으로써, 물리적인 설계 변경을 행하지 않고 각 송수신 모듈(11, 12)의 경보점을 변경할 수 있다. 이 구성에 의해, 경보를 발하는 거리에 대응하여 제품의 크기를 결정할 필요가 없다. 즉, 장치의 대량생산성이 대폭으로 향상된다.The alarm points of the transmission /
각 송수신 모듈(11, 12)의 경보점은, 상위 제어 장치에 기억되어 있어도 되고, 각 송수신 모듈(11, 12)에 기억되어 있어도 된다.The alarm points of the transmission and
각 송수신 모듈(11, 12)의 경보점 변경은, 수동으로 갱신해도 되고, 상위 제어 장치에 의해 자동으로 변경되도록 구성해도 된다. 또한, 감시하는 경보점을 주기적으로 변경해도 된다. 구체적으로는, 1회째 판정에서는 액위 A, 2회째 판정에서는 액위 A와는 다른 액위 B, 3회째 판정에서는 액위 A 및 액위 B와는 다른 액위 C를 경보점으로 하여 액면 판정을 행하고, 4회째 이후는 이를 반복한다. 이 경우, 하나의 송수신 모듈로 액위 A, B 및 C의 감시가 가능하다. 이 경우의 경보점의 주기적인 변경은, 상위 제어 장치에 의한 자동적 변경에 의해 용이하게 실현할 수 있다.The alarm point change of each transmission /
이와 같이, 경보점이 자동으로 변경되는 구성에 의해, 하나의 송수신 모듈로 복수의 경보점을 감시 가능하다. 경보의 종류는, 고위 액면 경보 및 오버플로우 경보에 더하여, 고위 액면 경보의 경보점보다 액위가 낮은 예고 경보로 해도 된다. 예고 경보를 발할 수 있게 함으로써, 액위의 감시를 보다 확실히 행할 수 있다.In this way, the alarm point is automatically changed, so that a plurality of alarm points can be monitored by one transmission / reception module. In addition to the high liquid level alarm and the overflow alarm, the type of alarm may be a notice alarm having a lower liquid level than the alarm point of the high liquid level alarm. By enabling a warning alarm, the liquid level can be monitored more reliably.
또한, 경보점이 자동으로 변경되는 구성에 의해, 한쪽의 송수신 모듈이 고장난 경우에도, 고장난 송수신 모듈이 감시해야 할 경보점을 다른 쪽의 송수신 모듈에 의해 감시할 수 있다. 예를 들어, 송수신 모듈(11)이 고장났음을 검지하여, 송수신 모듈(12)은, 송수신 모듈(11)의 경보점과 송수신 모듈(12)의 경보점을 교대로 판정한다. 송수신 모듈(12)은, 송수신 모듈(11)의 예비기로서 동작할 수 있다. 반대로 송수신 모듈(11)은, 송수신 모듈(12)의 예비기로서 동작할 수 있다.In addition, with the configuration in which the alarm point is automatically changed, even if one transmission / reception module fails, the other transmission / reception module can monitor the alarm point to be monitored by the failed transmission / reception module. For example, upon detecting that the transmission /
●각 송수신 모듈의 동작Operation of each transceiver module
송수신 모듈(11, 12)은, 각각 일정한 시간 간격으로 교대로 레이더 신호를 트랜스듀서를 향하여 송신한다. 각 송수신 모듈은, 도시하지 않은 검지부에 의해 다른 송수신 모듈이 레이더 신호를 발신하였는지 여부를 검지하고, 다른 송수신 모듈이 레이더 신호를 발신하고 있을 때에는 레이더 신호를 발신하지 않는다. 따라서, 트랜스듀서(20)는, 송수신 모듈(11, 12)로부터 송신되는 레이더 신호를 교대로 레이더파로 변환하고, 이 레이더파를 액면을 향하여 발신한다. 바꾸어 말하면, 송수신 모듈(11, 12)은, 시분할 제어에 의해 하나의 도파관으로 2점의 경보점을 감시하고 있다.The transmission and
각 송수신 모듈(11, 12)은, 다른 쪽의 송수신 모듈이 레이더 신호를 발신하지 않을 때에 레이더 신호를 발신하도록, 상기 레이더 신호를 발신하는 타이밍이 미리 정해져 있어도 된다. 이 때, 각 송수신 모듈은, 다른 쪽의 송수신 모듈이 레이더 신호를 발신하였는지 여부의 스테이터스를 공유하는 스테이터스 공유 기능을 구비한다. 이 스테이터스 공유 기능은, 복수 실장된 송수신 모듈 상호간에서의 통신 수단에 의해 실현시킨다. 구체적으로는, 포토커플러 등을 이용한 광학적 결합 방식, 또는 절연 트랜스를 이용한 전자적인 결합 방식에 의해, 다른 송수신 모듈이 레이더 신호를 발신하고 있는지 어떤지 판정한다.Each transmitting / receiving
송수신 모듈(11, 12)은, 주파수 분할 제어에 의해 하나의 도파관(30)으로 2점의 경보점을 감시해도 된다. 즉, 송수신 모듈(11)에 의해 발신되는 레이더 신호를 변환하여 생성되는 레이더파의 주파수와, 송수신 모듈(12)에 의해 발신되는 레이더 신호를 변환하여 생성되는 레이더파의 주파수가 다르도록 구성해도 된다. 이 경우, 송수신 모듈(11, 12)에 의해 발신되는 레이더파는 서로 간섭하지 않기 때문에, 2개의 송수신 모듈은 다른 경보점을 동시에 감시할 수 있다.The transmission and
●액면계(1)의 교정 기능● Calibration function of liquid level gauge (1)
액면계(1)는, 전자파에 의해 기준 위치를 판정 가능한 기준물을 설치하고, 운용상 항상 기준 위치와 계측 위치를 비교 교정하는 기능을 갖도록 구성할 수 있다. 이 기능을 실현하려면, 예를 들어 송수신 모듈(11, 12)에 대해 미리 위치가 정해진 기준물을 탱크 내 공간에 설치한다. 기준물로서는, 예를 들어 액면계(1)의 측정 방향에 직교하는 반사면을 갖는 평판형 물체를 이용할 수 있다. 평판형 물체의 형상은 적절히 설정할 수 있다.The liquid level meter 1 can be comprised so that the reference object which can determine a reference position by an electromagnetic wave is provided, and has a function which always compares and corrects a reference position and a measurement position in operation. To realize this function, for example, a reference object, which is pre-positioned relative to the transmission /
송수신 모듈(11, 12)에 대한 기준물의 위치, 즉 기준 위치는, 상위 제어 장치 등에 기억시켜 둔다.The position of the reference object, that is, the reference position, with respect to the transmission and
기준물은, 탱크 내의 송수신 모듈(11, 12)의 검지 범위 내에 배치한다. 배치의 형태로서는, 예를 들어 도파관(30)에 기준물을 설치한다. 기준물이 도파관(30)에 설치되어 있음으로써, 액면계(1)를 설치하는 것만으로 기준물을 탱크 내에 배치할 수 있다. 즉, 기준물을 액면계(1)와 독립하여 설치하는 경우와 비교하여, 탱크 내에 기준물을 설치하는 작업이 불필요해진다.The reference object is disposed within the detection range of the transmission /
또한, 도파관(30) 그 자체가 기준물이어도 된다. 즉, 송수신 모듈(11, 12)은, 도파관(30)의 하단을 기준 위치로 하고, 도파관(30)의 하단에서 반사하는 전자파를 계측해도 된다.The
송수신 모듈(11, 12)은, 기준물과의 실제 위치를 정기적으로 계측하고, 기준 위치와 비교한다. 계측 위치와 기준 위치가 다른 경우, 액면계(1)는, 계측 위치와 기준 위치에 기초하여 계측 결과를 교정한다. 계측 위치와 기준 위치가 크게 다른 경우, 액면계(1)는, 사용자 인터페이스를 통해 알람을 발하여, 송수신 모듈(11, 12)이 올바르게 동작하지 않을 가능성이 있음을 사용자에게 통지한다.The transmission and
●액면계(2)Liquid level meter (2)
본 발명에 관한 액면계의 제2 실시형태에 대해, 제1 실시형태와 다른 부분을 중심으로 설명한다. 제2 실시형태의 액면계는, 복수의 송수신 모듈이, 분배 합성기를 통해 트랜스듀서에 접속되어 있는 점에서 제1 실시형태와 다르다.2nd Embodiment of the liquid level meter which concerns on this invention is demonstrated centering on a different part from 1st Embodiment. The liquid level meter of the second embodiment differs from the first embodiment in that a plurality of transmission and reception modules are connected to the transducer via a distribution synthesizer.
도 3에 도시된 바와 같이, 액면계(101)의 송수신 모듈(11)과 송수신 모듈(12)은, 분배 합성기(24)에 접속되어 있다.As shown in FIG. 3, the transmission /
분배 합성기(24)는, 한쪽에 복수개의 제1 포트(241, 242), 다른 쪽에 하나의 제2 포트(243)를 갖는 부재이다. 분배 합성기(24)는, 제1 포트(241, 242)에 입력되는 에너지를 합성하여 제2 포트(243)에 출력한다. 또한, 분배 합성기(24)는, 제2 포트(243)에 입력되는 에너지를 제1 포트(241, 242)에 분배하여 출력한다.The distributing synthesizer 24 is a member having a plurality of
제1 포트(241, 242)는, 각각 송수신 모듈(11, 12)에 접속되어 있다. 제2 포트(243)는, 트랜스듀서(20)에 접속되어 있다. 송수신 모듈(11, 12)의 송신부(111, 121)로부터 출력되는 송신 레이더 신호는, 제1 포트(241, 242)로부터 분배 합성기(24)에 입력되고, 제2 포트(243)로부터 출력된다. 또한, 트랜스듀서(20)에 의해 변환되어 생성되는, 반사파의 레이더 신호는, 제2 포트(243)로부터 분배 합성기(24)에 입력되어, 송수신 모듈(11, 12)의 수신부(112, 122)에 입력된다.The
또, 송수신 모듈(11, 12)은, 액면 경보 모듈 및 액면 계측 모듈을 포함하는 개념이며, 한쪽이 액면 계측 모듈, 다른 쪽이 액면 경보 모듈이어도 되고, 둘 다 액면 계측 모듈 또는 액면 경보 모듈이어도 된다.The transmission /
본 구성에 의하면, 입출력 포트가 하나의 트랜스듀서(20)이어도, 복수개의 송수신 모듈과 레이더 신호를 송수신할 수 있다.According to this configuration, even if the input / output port is one
●액면계(3)Liquid level meter (3)
본 발명에 관한 액면계의 제3 실시형태에 대해, 제1 실시형태와 다른 부분을 중심으로 설명한다. 제3 실시형태의 액면계는, 3개 이상의 송수신 모듈을 구비하고 있는 점에서 제1 실시형태와 다르다. 또, 이후의 설명에서의 송수신 모듈은, 액면 계측 모듈 및 액면 경보 모듈 중 어떤 것이어도 된다.3rd embodiment of the liquid level meter which concerns on this invention is demonstrated centering on a different part from 1st embodiment. The liquid level meter of the third embodiment differs from the first embodiment in that three or more transmission / reception modules are provided. The transceiving module in the following description may be any of a liquid level measurement module and a liquid level alarm module.
도 4에 도시된 바와 같이, 액면계(102)는, 2개의 입출력 포트(21, 22)를 갖는 트랜스듀서(20)를 구비한다. 입출력 포트(21)는, 송수신 모듈(11)과 접속되어 있다. 입출력 포트(22)는, 분배 합성기(24)의 제2 포트(243)에 접속되어 있다. 분배 합성기(24)의 제1 포트(241, 242)는, 송수신 모듈(12, 13)과 각각 접속되어 있다.As shown in FIG. 4, the
또한, 제4 실시형태로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 액면계(103)는, 2개의 입출력 포트(21, 22) 각각에 분배 합성기(24, 25)의 제2 포트(243, 253)가 접속되어 있다. 분배 합성기(24)의 제1 포트(241, 242), 분배 합성기(25)의 제1 포트(251, 252)에는, 각각 송수신 모듈(11, 12, 13, 14)이 접속된다.In addition, as a fourth embodiment, as shown in FIG. 5, the
또한, 제5 실시형태로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 액면계(104)는, 트랜스듀서(20)의 입출력 포트(21)에 분배 합성기(24)가 접속되고, 분배 합성기(24)의 제1 포트(241, 242)가 각각 다른 분배 합성기(25, 26)의 제2 포트(253, 263)에 접속되어 있다.In addition, as a fifth embodiment, as shown in FIG. 6, the dispensing synthesizer 24 is connected to the input /
본 구성에 의하면, 2개의 입출력 포트를 갖는 트랜스듀서(20)와, 2개의 제1 포트를 갖는 분배 합성기를 조합함으로써, 3개 이상의 송수신 모듈로부터의 레이더 신호를 하나의 트랜스듀서에 의해 레이더파로 변환하여, 하나의 도파관으로부터 액면을 향하여 전파시킬 수 있다.According to this structure, by combining the
1 액면계
11 액면 계측 모듈(송수신 모듈)
12 액면 경보 모듈(송수신 모듈)
20 트랜스듀서
30 도파관1 level gauge
11 Liquid Level Measurement Module (Transmission / Reception Module)
12 Liquid level alarm module (transmit and receive module)
20 transducer
30 waveguide
Claims (6)
상기 복수의 송수신 모듈이 접속되어 있고, 상기 복수의 송수신 모듈로부터 송신되는 송신 레이더 신호를 레이더파로 변환하는 하나의 트랜스듀서와,
상기 레이더파를 액면을 향하여 전반(傳搬)하고, 상기 액면에 반사되는 레이더파를 상기 트랜스듀서로 전반하는 도파관을 구비하며,
상기 트랜스듀서는, 상기 도파관에 의해 전송되는 상기 레이더파를 반사 레이더 신호로 변환하여, 상기 복수의 송수신 모듈에 입력하고,
상기 송수신 모듈 중 적어도 하나는, 상기 송신 레이더 신호 및 상기 반사 레이더 신호에 기초하여 상기 액면의 높이를 계측하는, 액면계.A plurality of transmission and reception modules independent of each other, for transmitting and receiving radar signals,
A transducer connected to the plurality of transmission / reception modules and converting a transmission radar signal transmitted from the plurality of transmission / reception modules into a radar wave;
A waveguide for propagating the radar wave toward the liquid surface, and propagating the radar wave reflected on the liquid surface to the transducer,
The transducer converts the radar wave transmitted by the waveguide into a reflected radar signal and inputs the radar wave to the plurality of transmission / reception modules,
At least one of the transmission / reception module measures a height of the liquid level based on the transmission radar signal and the reflection radar signal.
레이더 신호를 분배 및 합성하는 분배 합성기를 더 구비하며, 상기 복수의 송수신 모듈은 상기 분배 합성기에 접속되어 있고, 상기 복수의 송수신 모듈로부터 송신되는 레이더 신호는 상기 분배 합성기를 통해 상기 트랜스듀서에 입력되는, 액면계.The method according to claim 1,
And a distribution synthesizer for distributing and synthesizing radar signals, wherein the plurality of transmission / reception modules are connected to the distribution synthesizer, and the radar signals transmitted from the plurality of transmission / reception modules are input to the transducer through the distribution synthesizer. , Level gauge.
상기 트랜스듀서는 복수의 포트를 구비하며, 상기 복수의 포트는 상기 복수의 송수신 모듈 각각에 접속되어 있고, 상기 트랜스듀서에 의해 생성되는 레이더파는 상기 복수의 포트를 통해 상기 복수의 송수신 모듈 각각에 입력되는, 액면계.The method according to claim 1,
The transducer has a plurality of ports, and the plurality of ports are connected to each of the plurality of transmit / receive modules, and radar waves generated by the transducer are input to each of the plurality of transmit / receive modules through the plurality of ports. Level meter.
상기 송수신 모듈은, 수신되는 반사 레이더 신호가 상기 송수신 모듈로부터의 송신 레이더 신호에 기초하여 생성되는 레이더 신호인지, 다른 상기 송수신 모듈로부터의 송신 레이더 신호에 기초하여 생성되는 레이더 신호인지를 구별 가능한, 액면계.The method according to claim 1,
The transceiving module is capable of distinguishing whether a received reflection radar signal is a radar signal generated based on a transmission radar signal from the transmission / reception module or a radar signal generated based on a transmission radar signal from another transmission / reception module. .
상기 복수의 송수신 모듈 중, 적어도 하나는 상기 액면의 높이를 계측하는 액면 계측 모듈이고, 다른 적어도 하나는 상기 액면이 소정의 높이에 도달하였음을 검지하여 경보를 발하는 액면 경보 모듈인, 액면계.The method according to claim 1,
At least one of the plurality of transmission and reception modules is a liquid level measurement module for measuring the height of the liquid level, and the other at least one is a liquid level alarm module that detects that the liquid level has reached a predetermined height and issues an alarm.
상기 복수의 송수신 모듈이 접속되어 있고, 상기 복수의 송수신 모듈로부터 송신되는 송신 레이더 신호를 레이더파로 변환하는 하나의 트랜스듀서와,
상기 레이더파를 액면을 향하여 전반하고, 상기 액면에 반사되는 레이더파를 상기 트랜스듀서로 전반하는 도파관을 구비하며,
상기 트랜스듀서는, 상기 도파관에 의해 전송되는 상기 레이더파를 반사 레이더 신호로 변환하여, 상기 복수의 송수신 모듈에 입력하고,
상기 송수신 모듈 중 적어도 하나는, 상기 액면이 소정의 높이에 도달하였음을 검지하여 경보를 발하는, 고위 액면 경보 장치.A plurality of transmission and reception modules independent of each other, for transmitting and receiving radar signals,
A transducer connected to the plurality of transmission / reception modules and converting a transmission radar signal transmitted from the plurality of transmission / reception modules into a radar wave;
A waveguide for propagating the radar wave toward the liquid level and propagating the radar wave reflected to the liquid level to the transducer,
The transducer converts the radar wave transmitted by the waveguide into a reflected radar signal and inputs the radar wave to the plurality of transmission / reception modules,
At least one of the transmitting and receiving modules, the high level liquid level alarm device for detecting that the liquid level has reached a predetermined height.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JPJP-P-2018-092818 | 2018-05-14 | ||
JP2018092818A JP2019200053A (en) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | Liquid-level meter and high liquid-level alarm device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190130475A true KR20190130475A (en) | 2019-11-22 |
Family
ID=68545716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020190039062A KR20190130475A (en) | 2018-05-14 | 2019-04-03 | Level indicators, and high-level alarm apparatus |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019200053A (en) |
KR (1) | KR20190130475A (en) |
CN (1) | CN110487356A (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022096915A (en) * | 2020-12-18 | 2022-06-30 | ソフトバンク株式会社 | Inundation detection device, inundation detection system, and server |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6211725A (en) | 1977-06-10 | 1987-01-20 | バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト | Polyester/polycarbonate and its production |
JP2003503724A (en) | 1999-07-02 | 2003-01-28 | サーブ マリン エレクトロニクス アクチェブ・ラグ | Method and apparatus for measuring liquid level by radar radiation |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE0103078D0 (en) * | 2001-09-14 | 2001-09-14 | Saab Marine Electronics | Antenna feeder |
US7821444B2 (en) * | 2008-04-21 | 2010-10-26 | Rosemount Tank Radar Ab | Radar level gauging system with galvanically isolating communication link |
US7701385B2 (en) * | 2008-05-22 | 2010-04-20 | Rosemount Tank Radar Ab | Multi-channel radar level gauge system |
DE102008048582A1 (en) * | 2008-09-23 | 2010-03-25 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Microwave level gauge |
JP5932746B2 (en) * | 2013-09-25 | 2016-06-08 | ムサシノ機器株式会社 | Media boundary position measurement system |
JP6309039B2 (en) * | 2016-04-12 | 2018-04-11 | ムサシノ機器株式会社 | Propagation mode transducer |
JP6232149B1 (en) * | 2017-01-10 | 2017-11-15 | ムサシノ機器株式会社 | High liquid level alarm device |
-
2018
- 2018-05-14 JP JP2018092818A patent/JP2019200053A/en active Pending
-
2019
- 2019-03-13 CN CN201910188510.9A patent/CN110487356A/en active Pending
- 2019-04-03 KR KR1020190039062A patent/KR20190130475A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6211725A (en) | 1977-06-10 | 1987-01-20 | バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト | Polyester/polycarbonate and its production |
JP2003503724A (en) | 1999-07-02 | 2003-01-28 | サーブ マリン エレクトロニクス アクチェブ・ラグ | Method and apparatus for measuring liquid level by radar radiation |
US6765524B2 (en) | 1999-07-02 | 2004-07-20 | Saab Marine Electronics Ab | Method and device for liquid level measurement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110487356A (en) | 2019-11-22 |
JP2019200053A (en) | 2019-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2664916C2 (en) | Radar level gauge, method of testing level gauge and level gauging system comprising said level gauge | |
RU2710516C2 (en) | Multiparameter waveguide radar sensor | |
CN202533148U (en) | Field device used for determining process parameter value and radar level measuring system | |
US7821444B2 (en) | Radar level gauging system with galvanically isolating communication link | |
US6922150B2 (en) | System for level gauging and providing alarms for a storage room using two gauging devices for determining a current level value | |
KR100948081B1 (en) | Method and device for liquid level measurement by means of radar radiation | |
KR20160002390A (en) | Radar level gauge inclination system | |
EP3069111B1 (en) | Radar level gauge system and reflector arrangement | |
US9671488B2 (en) | Radar level gauge with signal division | |
CN100498241C (en) | Radar level-measuring device | |
KR20190130475A (en) | Level indicators, and high-level alarm apparatus | |
US9945710B2 (en) | High liquid-level alarm device | |
CN100367011C (en) | Method and apparatus for radar-based level gauging | |
JP6232149B1 (en) | High liquid level alarm device | |
KR20070025671A (en) | Collision prevention appartus toward a target | |
JP6211725B1 (en) | High liquid level alarm device | |
EP3405757B1 (en) | Radar level gauge system and method with signal propagation path modeling | |
JP2000009519A (en) | Ultrasonic level gauge | |
EP3982091A1 (en) | Radar level gauge and method for detecting a cleaning process using the radar level gauge | |
JP2010175308A (en) | Capacity measuring system | |
KR200403369Y1 (en) | Collision Prevention Appartus toward a Target | |
CN112833991A (en) | Liquid level measuring device and liquid level measuring method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal |