[发明专利]用于确定介质的特性的方法和测量设备

说明书

示出和描述一种用于确定介质（12）的特性的方法，其中产生激励信号并且将其传输到介质（12）上，由传输到介质（12）上的激励信号产生测量信号，测量信号被测量，确定激励信号的幅度和测量信号的幅度并且在使用激励信号的幅度和测量信号的幅度的情况下确定介质（12）的特性。本发明的任务是说明一种方法，其中改进了介质特性的确定的精确度。该任务通过以下解决：通过以下方式确定激励信号的幅度，即将激励信号数字化并且将锁定方法应用于数字化的激励信号，和通过以下方式确定测量信号的幅度，即将测量信号数字化并且将锁定方法应用于数字化的测量信号。

技术领域

本发明一方面涉及一种用于确定介质的特性的方法。在该方法中，首先产生激励信号并且将其传输到介质上。通过传输到介质上的激励信号来产生测量信号，然后测量该测量信号。此外确定激励信号的幅度和所测量的测量信号的幅度并且在使用激励信号的幅度和测量信号的幅度的情况下确定介质的特性。

本发明另一方面还涉及一种用于确定介质的特性的测量设备。该测量设备具有激励装置、测量装置和控制装置，其中控制装置被构造用于控制激励装置以及测量装置。在测量设备的运行中，激励装置首先产生激励信号并且将激励信号传输到介质上。传输到介质上的激励信号在测量装置中产生测量信号，其中然后测量装置测量测量信号。此外，控制装置确定激励信号的幅度和所测量的测量信号的幅度并且在使用激励信号的幅度和测量信号的幅度的情况下确定介质的特性。

背景技术

从现有技术已知特别是将电感导电性测量设备和浑浊度测量设备作为所描述类型的测量设备，所述测量设备也在运行中实施所描述类型的方法。

这样的电感导电性测量设备测量介质的导电性作为介质的特性。电感导电性测量设备的激励装置通常具有用于将激励信号传输到介质上的激励线圈并且测量装置具有用于测量测量信号的测量线圈。控制装置例如为了确定激励信号的幅度和测量信号的幅度而分别具有模拟的锁定放大器。一般而言，锁定放大器是用于测量弱的交变信号的放大器。为了测量交变信号，锁定放大器利用具有已知参考频率的参考交变信号来调制交变信号并且用作窄带的带通滤波器，这意味着，直流信号、具有与参考频率不同的频率的交变信号和噪声在待测量的交变信号中减小。通过该方式改进交变信号的信噪比。锁定放大器通常具有用于待测量的交变信号的信号输入端、用于产生参考交变信号的参考信号源、移相器、混频器和低通滤波器。移相器引起，利用参考交变信号调制的交变信号和参考交变信号是同相的（in Phase）。然后，乘法器将交变信号和参考交变信号相互混合并且低通滤波器过滤混合的结果。经低通过滤的结果与未调制的交变信号的幅度成比例。

所描述类型的浑浊度测量设备的激励装置通常具有用于将激励信号传输到介质上的光源并且测量装置具有用于测量测量信号的光传感器。浑浊度测量设备的控制装置为了确定激励信号的幅度和测量信号的幅度例如分别还具有模拟的锁定放大器。就此而言，用于电感导电性测量设备的实施方案相应地适用于浑浊度测量设备。

发明内容

本发明的任务是说明用于确定介质的特性的方法和测量设备，在所述方法和测量设备和情况下改进了介质特性的确定的精确度。

根据第一教导，本发明涉及一种用于确定介质的特性的方法，在该方法中解决所表明的任务。根据本发明的方法的特征首先基本上在于，通过以下方式确定激励信号的幅度，即将激励信号数字化并且将锁定（Lock-In）方法应用于数字化的激励信号。此外，该方法的特征在于，通过以下方式确定测量信号的幅度，即将测量信号数字化并且将锁定方法应用于数字化的测量信号。