KR920002444A - 저주파 음향 연료 감지기 - Google Patents

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KR920002444A
KR920002444A KR1019910012047A KR910012047A KR920002444A KR 920002444 A KR920002444 A KR 920002444A KR 1019910012047 A KR1019910012047 A KR 1019910012047A KR 910012047 A KR910012047 A KR 910012047A KR 920002444 A KR920002444 A KR 920002444A
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비. 창 데이비드
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완다 케이. 덴슨-로우
휴우즈 에어크라프트 캄파니
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Abstract

내용 없음

Description

저주파 음향 연료 감지기
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 헬름홀쯔 공진기와 기계적 유사성을 도시한 도면.
제2도는 본 발명을 사용하는 감지기의 주파수 함수로써 공기 캐비티의 임피던스 그래프.
제3도는 본 발명을 사용하는 감지기의 주파수 함수로써 일정한 진폭 변환기를 통과하는 전류의 그래프.

Claims (31)

  1. 콘테이너내의 개스 캐비티내의 개스 체적을 측정하기 위한 장치에 있어서, 한개 이상의 여기 주파수에서 콘테이너내의 상기 개스를 음향적으로 여기시키기 위한 수단, 음향 여기 신호에 콘테이너내의 개스 캐비티의 음향 응답을 표시하는 응답 신호를 제공하기 위한 수단, 및 상기 콘테이너내의 개스 체적을 표시하는 개스 체적 신호를 제공하기 위해 응답 신호에 응답한 프로세싱 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 공기를 음향적으로 여기시키기 위한 상기 수단이, 상기 캐비티와 통신하여 상기 콘테이너내에 한정되는 오리피스, 상기 오리피스를 통해 콘테이너내의 개스를 여기시키기 위해 변환기 여기 신호를 응답하는 음향 변환기, 및 개스 캐비티가 주파수 범위에서 상기 변환기에 의해 여기되도록 상기 여기 신호를 발행시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 개스 캐비티가 주파수 주사형 변환기에 의해 여기되도록 상기 여기 니호들이 주파수의 상기 범위에 걸친 주파수에서 주사되는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 여기 신호 발생 수단이 주파수 범위내의 거의 모든 주파수에서 캐비티를 동시에 여기시키기 위한 신호들을 발생시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 주파수 응답신호들을 제공하기 위한 상기 수단들이 상기 여기 신호에 개스 캐비티의 음향 응답 표시를 제공하기 위해 상기 변환기를 통과하는 전류에 응답하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 프로세싱 수단이 상기 개스 캐비티의 공진 주파수를 결정하기 위해 여기 신호의 주파수 및 대응하는 응답 신호에 응답하고, 상기 프로세싱 수단이 상기 공진 주파수 값으로 부터 상기 공기 체적을 결정하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제1항에 있어서, 공기 캐비티를 음향적으로 여기시키기 위한 상기 수단이, 상기 캐비티와 통신하여 상기 콘테이너내에 한정되는 오리피스, 제1및 제2단부를 갖고, 제1단부가 상기 오리피스와 통신하며, 콘테이너로 부터 외향으로 연장되는 튜브, 및 상기 튜브의 제2단부에 장착되고, 여기 신호 주파수의 범위에 걸쳐 변환기 여기 신호들에 응답하는 음향 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 개스 캐비티가 주파수 주사형 변환기에 의해 여기되도록 상기 여기 신호들이 주파수의 상기 범위에 걸쳐 주파수에서 주사되는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 여기 신호 발생 수단이 주파수 범위내의 거의 모든 주파수에서 캐비티를 동시에 여기시키기 위한 신호를 발생시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 프로세싱 수단이 최종 응답 신호에 여기신호 주파수를 관련시키기 위한 수단, 및 개스 캐비티의 공진을 표시하는 응답 신호를 결정하기 위한 수단을 포함하고, 상기 콘테이너내의 개스 체적을 결정하기 위한 상기 수단이 대응하는 체적에 개스 캐비티 공진 주파수를 관련시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제10항에 있어서, 공기 체적을 결정하기 위한 상기 수단이 다음 관련식, V=(C2A)/(1'4Ⅱ2f0 2)
    (여기서, C는 콘테이너내의 음속, A는 오리피스의 영역, 1'는 튜브내의 공기 플러그의 유효 길이, 및 f0는 공진주파수)을 따라 공기 체적(V)를 결정하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 변환기가 일정한 진폭의 변환기를 포함하고, 상기 공진 주파수가 전류가 최소일때를 표시하므로로써, 상기 최소 전류를 발생시키는 여기 신호 주파수가 상기 공진 주파수를 표시하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제6항에 있어서, 여기 주파수의 상기 범위가 20Hz 내지 300Hz 사이의 범위내의 주파수를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제6항에 있어서, 상기 변환기가 상기 개스 캐비티와 음향적으로 병렬로 장착된 측챔버를 구동시키고 상기 오리피스를 통해 상기 캐비티와 통신하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 변환기가 스펙트럼 범위에 걸쳐 캐비티를 음향적으로 여기시키기 위한 백색 잡음 발생기를 포함하고, 응답신호를 제공하기 위한 상기 수단이 여기 신호에 대해 캐비티의 음향 응답에 응답하는 마이크로폰을 포함하며, 상기 프로세싱 수단이 상기 캐비티의 공진 주파수를 결정하기 위한 수단 및 상기 개스 캐비티의 체적에 상기 공진 주파수를 관련시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 캐비티와 통신하여 상기 콘테이너내에 한정되는 오리피스를 포함하고, 상기 백색 잡음 발생기가 튜브, 상기 측챔버를 통해 개스를 보내기 위한 팬 및 연부 톤 발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 연부 톤 발생기가 상기 팬이 동작중일때 상기 측챔버내에 와류를 생성시키기 위해 상기 측챔버내의 뾰족한 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제1항에 있어서, 상기 장치가 상기 캐비티내의 음속을 측정하게 하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 측정 수단이 상기 캐비티내의 음속을 측정하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 측정 수단이 상술한 정격 상태에서 선정된 정격 공진 주파수를 갖고 있는 튜브, 상기 튜브의 실제 공진 주파수를 결정하기 위해 상기 정격 주파수 주위의 주파수 범위에 걸쳐 캐비티를 여기시키기 위한 수단, 및 상기 실제 및 정격 공진 주파수로 부터 상기 캐비티내의 실제 음속을 결정하기 위한 수단을 포함하고, 상기 정격 주파수가 상기 캐비티의 공진 주파수보다 상당히 높은 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 수단이 캐비티의 체적에 상기 응답 신호를 관력시키기 위해 특정 여기 주파수에서 음향 응답 신호에 응답하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 콘테이너의 내부가 물질의 체적을 포함하고 콘테이너의 나머지 체적이 공기 캐비티내의 공기와 같은 개스로 채워지므로써, 공지된 체적의 콘테이너내의 액체, 분말 또는 고상 물질의 체적을 측정하기 위한 장치에 있어서, 여기 주파수의 범위에 걸쳐 콘테이너내의 상기 공기를 음향적으로 여기시키기 위한 수단, 음향 여기 신호에 콘테이너내의 공기 캐비티의 음향 응답을 표시하는 응답 신호를 제공하기 위한 수단, 및 상기 콘테이너내의 상기 물질의 체적을 표시하는 물질 체적 신호를 제공하기 위해 여기 신호 및 대응하는 응답 신호의 주파수에 응답하고, 상기 응답 신호 및 상기 여기 주파수로부터 상기 콘테이너의 체적을 결정하기 위한 수단, 및 상기 콘테이너내의 상기 물질의 대응하는 체적에 공기의 체적 및 콘테이너의 공지된 체적을 관련시키는 수단을 포함하는 프로세싱 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 공기를 음향적으로 여기시키기 위한 상기 수단이, 상기 콘테이너의 벽내에 한정된 오리피스, 상기 오리피스를 통해 콘테이너내의 공기를 여기시키기 위해 변환기 여기 신호에 응답하는 음향 변환기, 및 상기 여기 신호를 발생시키고, 상기 신호들이 공기 캐비티가 주파수 범위에서 공기 캐비티를 여기시키기 위해 주파수 주사형 변환기에 의해 여기되도록 주파수내에서 주사되는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 주파수 응답 신호를 제공하기 위한 상기 수단이, 상기 여기 신호에 공기 캐비티의 주파수 응답 표시를 제공하기 위해 상기 변환기를 통과하는 전류에 응답하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제24항에 있어서, 공기 체적을 결정하기 위한 상기 수단이 다음의 관련식, V=(KTA2σℓ/F)1/2
    (여기서, F는 변환기의 힘, K는 상수, T는 온도, A는 변환기의 단면 영역, 및 σ은 변환기의 변위)에 따라 공기 체적(V)를 결정하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제22항에 있어서, 공기 캐비티를 음향적으로 여기시키기 위한 상기 수단이, 상기 캐비티와 통신하여 상기 콘테이너내에 한정된 오리피스, 제1단부가 상기 오리피스와 통신하는 제1 및 제2단부를 갖고 있고, 콘테이너로부터 외향으로 연장되는 튜브, 및 여기 신호 주파수의 범위에 걸쳐 주파수가 주사되는 변환기 여기 신호에 응답하는 음향 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제26항에 있어서, 상기 프로세싱 수단이 최종 응답 신호에 여기 신호 주파수를 관련시키기 위한 수단, 및 공기 캐비티의 공진을 표시하는 응답 신로를 결정하기 위한 수단을 포함하고, 상기 콘테이너내의 공기 체적을 결정하기 위한 상기 수단이 대응하는 공기 캐비티 체적에 공기 캐비티 공진 주파수를 관련시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제27항에 있어서, 공기 체적을 결정하기 위한 상기 수단이 다음 관련식,
    V=(C2A)/(1'4Ⅱ2f0 2)
    (여기서, C는 콘테이너내의 음속, A는 오리피스의 영역, 1'는 튜브내의 공기 플러그의 유효 길이, 및 f0는 공진 주파수)을 따라 공기 체적(V)를 결정하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 최소 전류를 발생시키는 여기 신호 주파수가 상기 공진 주파수를 표시하도록, 상기 변환기가 일정한 진폭의 변환기이고, 상기 공진 주파수가 전류가 최소일때를 표시하는 것을 특징으로 하는 장치.
  30. 제22항에 있어서, 여기 주파수의 상기 범위가 20Hz 내지 200Hz를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  31. 제22항에 있어서, 상기 콘테이너가 차량 연료 탱크이고, 측정되는 물질이 탱크내의 연료인 것을 특징으로 하는 장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019910012047A 1990-07-16 1991-07-15 저주파 음향 연료 감지기 KR920002444A (ko)

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