RU2019116691A - Радарный уровнемер с возможностью отсоединения накопителя энергии - Google Patents

Радарный уровнемер с возможностью отсоединения накопителя энергии Download PDF

Info

Publication number
RU2019116691A
RU2019116691A RU2019116691A RU2019116691A RU2019116691A RU 2019116691 A RU2019116691 A RU 2019116691A RU 2019116691 A RU2019116691 A RU 2019116691A RU 2019116691 A RU2019116691 A RU 2019116691A RU 2019116691 A RU2019116691 A RU 2019116691A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radar level
level gauge
voltage
transceiver circuit
power supply
Prior art date
Application number
RU2019116691A
Other languages
English (en)
Inventor
Микаэль КЛЕМАН
Original Assignee
Роузмаунт Танк Радар Аб
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Роузмаунт Танк Радар Аб filed Critical Роузмаунт Танк Радар Аб
Publication of RU2019116691A publication Critical patent/RU2019116691A/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating 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
    • G01F23/28Indicating 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
    • G01F23/284Electromagnetic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S13/00Systems 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
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/32Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S13/34Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
    • G01S13/343Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal using sawtooth modulation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/35Details of non-pulse systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S13/00Systems 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
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/10Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves

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)
  • Transceivers (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Claims (39)

1. Радарный уровнемер (1, 100) для измерения переменного рабочего параметра, характеризующего уровень продукта в резервуаре, содержащий:
приемо-передающий контур (6, 106) для генерирования и посылки передаваемого электромагнитного сигнала, а также для приема возвращенного электромагнитного сигнала;
распространяющее устройство (10, 110), подсоединенное к приемопередающему контуру и обеспечивающее возможность распространения передаваемого электромагнитного сигнала в направлении поверхности продукта и возвращения возвращенного электромагнитного сигнала, образованного в результате отражения передаваемого электромагнитного сигнала от указанной поверхности;
процессорный контур (7, 107) для определения значения указанного переменного рабочего параметра на основе соотношения между передаваемым сигналом и возвращенным сигналом;
интерфейс (12, 112) источника питания, обеспечивающий подачу рабочего питания от источника питания на радарный уровнемер с первым напряжением;
регулятор (15, 115) напряжения, подсоединенный к источнику питания и выполненный с возможностью преобразования первого напряжения во второе напряжение, которое меньше первого напряжения;
накопитель (17, 117) энергии, выполненный с возможностью подачи питания на приемо-передающий контур, когда приемо-передающий контур активен, и накопления энергии, когда приемо-передающий контур неактивен;
выключатель (20, 120), подсоединенный между регулятором напряжения и накопителем энергии и имеющий непроводящее состояние для отсоединения накопителя энергии от регулятора напряжения, когда приемо-передающий контур активен, и проводящее состояние для подсоединения накопителя энергии к регулятору напряжения только тогда, когда приемо-передающий контур неактивен.
2. Радарный уровнемер по п. 1, в котором регулятор напряжения представляет собой преобразователь (15) постоянного тока (DC/DC-конвертер), а накопитель энергии подсоединен для подзарядки вторым напряжением.
3. Радарный уровнемер по п. 2, в котором преобразователь (15) постоянного тока имеет коэффициент полезного действия, равный по меньшей мере 85%.
4. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором выключатель (20, 120) в своем непроводящем состоянии имеет конечный импеданс, превышающий 1 МОм.
5. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором выключатель (20, 120) подсоединен к процессорному контуру (6, 106) и управляется им.
6. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором выключатель содержит полевой транзистор.
7. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором источник питания является внутренним по отношению к радарному уровнемеру.
8. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором источник питания является внешним по отношению к радарному уровнемеру.
9. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором источник питания представляет собой двухпроводную токовую петлю (11).
10. Радарный уровнемер по п. 9, в котором интерфейс (12) источника питания выполнен с возможностью отбора тока питания, равного заданному току шины.
11. Радарный уровнемер по п. 9, в котором интерфейс (12) источника питания выполнен с возможностью отбора тока питания, репрезентативного по отношению к детектированному значению.
12. Радарный уровнемер по любому из пп. 9-11, в котором интерфейс (12) источника питания дополнительно сконфигурирован в виде интерфейса промышленной сети и выполнен с возможностью передачи цифровых данных по двухпроводной токовой петле (11).
13. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий коммуникационный контур (18, 118) для передачи измеренных данных объектам, внешним по отношению к указанному радарному уровнемеру.
14. Радарный уровнемер по п. 13, в котором интерфейс (12) источника питания дополнительно выполнен в виде интерфейса промышленной сети и с возможностью передачи цифровых данных по двухпроводной токовой петле (11), причем коммуникационный контур (18) выполнен с возможностью коммуникации через указанный интерфейс промышленной сети.
15. Радарный уровнемер по п. 13, в котором коммуникационный контур (18, 118) выполнен с возможностью беспроводной коммуникации.
16. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором приемо-передающий контур содержит контур для генерирования сканирующего сигнала непрерывного излучения с частотной модуляцией (FMCW).
17. Радарный уровнемер по п. 16, в котором приемо-передающий контур содержит контур для смешивания передаваемого сигнала с возвращенным сигналом для формирования сигнала промежуточной частоты.
18. Радарный уровнемер по п. 17, в котором приемо-передающий контур содержит контур для семплирования сигнала промежуточной частоты.
19. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором относительная длительность включения приемо-передающего контура (6, 106) составляет менее 10%.
20. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором приемо-передающий контур (6, 106) активен только во время передачи, приема и семплирования аналоговых сигналов.
21. Радарный уровнемер по любому из предыдущих пунктов, в котором приемо-передающий контур (6, 106) в процессе измерительного цикла активен менее 20 мс.
22. Способ измерения переменного рабочего параметра, характеризующего уровень продукта в резервуаре, включающий следующие шаги:
используя приемо-передающий контур (6, 106), посылают передаваемый электромагнитный сигнал;
обеспечивают возможность распространения передаваемого электромагнитного сигнала в направлении поверхности продукта;
используя указанный приемо-передающий контур, принимают возвращенный электромагнитный сигнал, образованный в результате отражения передаваемого электромагнитного сигнала от указанной поверхности;
на основе соотношения между передаваемым сигналом и возвращенным сигналом определяют значение указанного переменного рабочего параметра;
обеспечивают рабочее питание с первым напряжением;
используя регулятор (15, 115) напряжения, преобразуют первое напряжение во второе напряжение, которое меньше первого напряжения;
подают питание на приемо-передающий контур от накопителя (17, 117) энергии, когда приемо-передающий контур активен, и накапливают энергию в накопителе (17, 117) энергии, когда приемо-передающий контур неактивен, и
отсоединяют накопитель энергии от регулятора напряжения, когда приемопередающий контур активен, и подсоединяют накопитель энергии к регулятору напряжения только тогда, когда приемо-передающий контур неактивен.
23. Способ по п. 22, в котором регулятор напряжения представляет собой преобразователь (15) постоянного тока (DC/DC-конвертер), причем в способе накопитель энергии подсоединяют для подзарядки вторым напряжением.
24. Способ по п. 22, в котором дополнительно осуществляют коммуникацию, внешнюю по отношению к радарному уровнемеру, с использованием коммуникационного контура, питаемого указанным вторым напряжением.
RU2019116691A 2016-11-11 2017-11-03 Радарный уровнемер с возможностью отсоединения накопителя энергии RU2019116691A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/349,062 US10948332B2 (en) 2016-11-11 2016-11-11 Radar level gauge with disconnection of energy store
US15/349,062 2016-11-11
PCT/EP2017/078182 WO2018087005A1 (en) 2016-11-11 2017-11-03 Radar level gauge with disconnection of energy store

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2019116691A true RU2019116691A (ru) 2020-12-11

Family

ID=59770412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019116691A RU2019116691A (ru) 2016-11-11 2017-11-03 Радарный уровнемер с возможностью отсоединения накопителя энергии

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10948332B2 (ru)
EP (1) EP3538852A1 (ru)
KR (1) KR20190082846A (ru)
CN (2) CN206488832U (ru)
RU (1) RU2019116691A (ru)
WO (1) WO2018087005A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HUE053290T2 (hu) * 2017-10-06 2021-06-28 Grieshaber Vega Kg Radar töltöttségi szintet mérõ eszköz chipen
CN109520590B (zh) * 2018-12-18 2020-04-14 北京古大仪表有限公司 一种雷达物位测量系统及其供电方法
WO2020216443A1 (en) * 2019-04-24 2020-10-29 Rosemount Tank Radar Ab Radar level gauge system and method for controlling the radar level gauge system

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4131889A (en) * 1977-02-08 1978-12-26 National Research Development Corporation Miniature doppler radar systems and microwave receivers suitable therefor
US4400976A (en) * 1980-07-02 1983-08-30 Purecycle Corporation Ultrasonic transceiver circuit for level sensing
EP0069889B1 (en) * 1981-07-03 1988-05-11 Nissan Motor Co., Ltd. Ignition system for an internal combustion engine
US4820999A (en) * 1987-09-11 1989-04-11 The Aerospace Corporation Method and apparatus for amplifying signals
US5465094A (en) 1994-01-14 1995-11-07 The Regents Of The University Of California Two terminal micropower radar sensor
US5864225A (en) * 1997-06-04 1999-01-26 Fairchild Semiconductor Corporation Dual adjustable voltage regulators
CA2317560A1 (en) * 1997-11-17 1999-05-27 Patrick H. Potega Universal power supply
US6014100A (en) 1998-02-27 2000-01-11 Vega Grieshaber Kg Two-wire RADAR sensor with intermittently operating circuitry components
US6763049B1 (en) 2000-06-15 2004-07-13 Lambda Emi Very high repetition rate power supply system and method
US7372397B2 (en) 2005-06-03 2008-05-13 Rosemount Tank Radar Ab Energy storage in a radar level gauge
DE102005039438A1 (de) 2005-08-18 2007-02-22 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Optimierung des Leistungsverbrauchs einer elektrischen Schaltungskomponente
US20080174178A1 (en) * 2007-01-22 2008-07-24 Roland Jakobsson Field bus interface
US9472955B2 (en) * 2009-08-19 2016-10-18 Keene Jones Emergency light and charger system
US8872694B2 (en) 2010-12-30 2014-10-28 Rosemount Tank Radar Ab Radar level gauging using frequency modulated pulsed wave
US10285241B2 (en) * 2011-10-06 2019-05-07 A9.Com, Inc. Wireless lighting device with charging port
US20130169468A1 (en) * 2011-12-30 2013-07-04 Flir Systems, Inc. Radar system and related methods
JP5773950B2 (ja) * 2012-06-08 2015-09-02 ムサシノ機器株式会社 液位測定装置およびそのvcoキャリブレイション方法
US8994564B2 (en) * 2012-09-07 2015-03-31 Analog Devices Technology Analog to digital converter including a pre-charge circuit
US9234784B2 (en) 2013-10-25 2016-01-12 Rosemount Tank Radar Ab Frequency modulated radar level gauging
US9395229B2 (en) * 2014-03-05 2016-07-19 Rosemount Tank Radar Ab Low power radar level gauge system with integrated microwave circuit
ES2820802T3 (es) * 2014-09-23 2021-04-22 Switchbee Ltd Método y aparato para controlar una carga

Also Published As

Publication number Publication date
EP3538852A1 (en) 2019-09-18
WO2018087005A1 (en) 2018-05-17
CN206488832U (zh) 2017-09-12
CN108072423B (zh) 2021-02-05
US20180136028A1 (en) 2018-05-17
CN108072423A (zh) 2018-05-25
US10948332B2 (en) 2021-03-16
KR20190082846A (ko) 2019-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103512634B (zh) 具有自适应收发器控制的脉冲式物位计系统
RU2019116691A (ru) Радарный уровнемер с возможностью отсоединения накопителя энергии
CN104897241B (zh) 具有集成式微波电路的低功率雷达物位计系统
RU2016104111A (ru) Беспроводное зарядное устройство
RU2011146047A (ru) Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией, бесконтактное устройство приема электроэнергии и бесконтактная система снабжения электроэнергией
EP2965051A1 (en) Filling level determination using transmit signals with different frequency steps
RU2013157908A (ru) Устройство бесконтактного приема мощности и транспортное средство, включающее в себя его, устройство бесконтактной передачи мощности и система бесконтактной передачи мощности
RU2018136763A (ru) Системы и способы для беспроводной передачи энергии
RU2014110052A (ru) Способ и система определения местоположения в осветительной электрической сети постоянного тока
KR101786945B1 (ko) 전력 송신 장치 및 전력 수신 장치
CN105572672B (zh) 超声脉冲回波测距装置
MX2020007145A (es) Deteccion de la antena usando perdida de retorno de la antena.
CN113228531A (zh) 使用具有多音调信号的局部场的远场无线功率传输
CN106877526B (zh) 封闭空间内微波无线能量可重构聚焦系统
CN101571590B (zh) 低速微波探测系统
FR2929058B1 (fr) Coupleur d'interface a commande basse tension pour emetteur multipulse
KR102323376B1 (ko) 향상된 타이밍 컨트롤을 갖는 fmcw 레이더 레벨 게이지
JP2017215294A (ja) 送受信装置及び送受信方法
CN112113635A (zh) 填充物位确定方法、雷达物位计系统及其间歇操作方法
CN205066880U (zh) 一种精密超声波物位仪
RU197737U1 (ru) Формирователь СВЧ-импульсов с подавлением послеимпульсного излучения
CN105652247B (zh) 一种负电压脉冲调制电路
US3357015A (en) Method and device for the location of objects
Shirai et al. Near-field dual-use antenna for magnetic-field based communication and electrical-field based distance sensing in mm3-class sensor node
CN211426789U (zh) 基于微波干涉的形变监测雷达

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20201104