[发明专利]用于确定容器中的介质的料位的装置

说明书

本发明描述并且示出一种用于利用电子电路装置（4）和信号导体设备（5）来确定容器（3）中的介质（2）的料位的装置（1）。在此，电子电路装置（4）给信号导体设备（5）加载电磁信号。本发明所基于的任务是，提出一种用于确定料位的装置，其相对于现有技术是有利的。该任务通过以下来解决，即信号导体设备（5）具有多个用于发射电磁信号的发射装置（6）。能够被引入到容器（3）的壁（14）中的载体元件（7）承载信号导体设备（5）。

技术领域

本发明涉及一种用于确定容器中的介质的料位（Füllstand）的装置。该装置在此具有至少一个电子电路装置和至少一个信号导体设备。电子电路装置给信号导体设备施加电磁信号。

背景技术

介质例如是散装物或液体，并且容器例如是箱、料仓或槽。信号特别是高频或微波信号。

在工业过程自动化中已知的是，或者连续地测量介质的料位或者有针对性地监视特别的极限状态。

用于监视极限状态的这样的装置也被称为料位或极限状态开关。所述装置例如根据装配位置用于溢出或空载保护或者泵保护。

如果介质达到预先确定的料位或低于这样的料位，则通常由开关产生信号，该信号例如中断充填过程或触发安全机制或引起流出阀门的关闭。

例如已知的是，电容式地（例如DE 100 23 850 A1）、通过导电性测量（例如WO 97/37198 A1）或通过使用能机械振动的传感器（例如DE 198 25 501 A1）来探测极限状态。

为了探测介质的极限状态，此外可以从WO 2013/167384 A1中获知一种装置，其中分析谐振器的输出信号的频率。谐振器与容器的内部空间接触，该容器含有或输送介质。探测在此通过以下方式进行，即充分利用谐振器的频率依赖于介质的介电常数。在一种设计方案中，谐振器被设计成微带导线或发射装置。

从完全另外的应用领域中已知，在使用反射器电路的情况下确定容器中的对象的湿度，参见DE 10 2004 016 725 A1。

用于料位识别的带导体天线例如在DE 199 35 743 A1中被规定。在此，在一种设计方案中，为了冗余地监视料位使用微波信号的两个接收器。

DE 10 2006 019 688 B4公开了用在料位测量领域中的发射装置的一种示例性的设计方案。这样的发射装置一般由存在于电路板或其他衬底上或中的金属面构成。

在现有技术中还已知，补充地添加用作反射器的金属面。

在现有技术中还已知所谓的贴片天线（其他的名称是“平板天线”或“微带天线”）。通过多个天线的联接产生阵列。

在此已知不同的谐振结构来产生半波或四分之一波，例如参见DE 699 36 903T2。

例如可以使用平板天线，以便测量介质的表面结构，例如参见EP 1 701 142 A2。

被布置在陶瓷结构中的平板天线例如根据WO 2009/121530 A1同样用于料位识别。

在根据EP 1 956 349 A2的料位开关中，分别将电磁信号耦合输入到测量和谐振导体设备中，其中测量导体设备的信号可以与以下介质相互作用，该介质的料位适于被监视。

在DE 195 16 789 B4中，针对监视血液储器的料位的特别应用描述一种装置，该装置具有微波传感器。所述传感器被安装在储器之外并且穿过储器壁进行辐射。在一种设计方案中描述以相同高度安装多个传感器。此外规定，以不同高度安装传感器，以便已经能够用信号通知料位接近临界的极限状态。

在前述的装置或极限状态开关中的问题是介质污染或附着在容器壁或特别是传感器上。这可以导致错误信号或者甚至阻止达到或低于某一料位的探测。