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      用于監(jiān)控預(yù)定料位的裝置制造方法

      文檔序號:6214026閱讀:211來源:國知局
      用于監(jiān)控預(yù)定料位的裝置制造方法
      【專利摘要】一種用于監(jiān)控容器(2)中介質(zhì)(3)的預(yù)定料位的裝置(1),包括機械可振蕩單元(11)、用于激勵機械可振蕩單元(11)以執(zhí)行機械振蕩并接收機械可振蕩單元(11)的振蕩的驅(qū)動/接收單元(13),以及用于產(chǎn)生電激勵信號并評估電接收信號的電子單元(14)。本發(fā)明的特征在于包括:電子單元(14)實施成借助驅(qū)動/接收單元(13)激勵機械可振蕩單元(11)以執(zhí)行在具有離散、順序地接續(xù)的激勵頻率的固定預(yù)定窄頻帶內(nèi)的機械振蕩,其中頻帶包含在標(biāo)準(zhǔn)條件下的振蕩情況下機械可振蕩單元(11)的共振頻率,以及電子單元(14)實施成檢測在預(yù)定頻帶內(nèi),其振幅超過預(yù)定閾值的機械可振蕩單元(11)的振蕩是否發(fā)生。
      【專利說明】用于監(jiān)控預(yù)定料位的裝置

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)控容器中介質(zhì)的預(yù)定料位的裝置,包括機械可振蕩單元、用于激勵機械可振蕩單元以執(zhí)行機械振蕩并接收機械可振蕩單元的振蕩的驅(qū)動/接收單元,以及用于產(chǎn)生電激勵信號和評估電接收信號的電子單元。預(yù)定料位是被監(jiān)控的容器中流體或散裝貨物的最高或最低限位。

      【背景技術(shù)】
      [0002]電子振動測量設(shè)備頻繁用于檢測氣體、液體及散裝貨物,該電子振動測量設(shè)備檢測諸如例如可振蕩單元的頻率或振幅的振蕩特征的變化。用于檢測液體的是振蕩叉的形式的可振蕩單元最通常,其振蕩頻率被評估。這種測量設(shè)備通過 申請人:以很多變型以商標(biāo)Liquiphant生產(chǎn)和銷售。為了記錄最高限位,記錄振蕩頻率并與預(yù)定限制值比較。如果超過了限制值,則測量設(shè)備切換成覆蓋狀態(tài)。除了液體的最高或最低限位外,根據(jù)振蕩特征還可確定密度或粘度。
      [0003]已知用于散裝貨物的限位測量是具有呈桿的形式或呈叉子的形式的可振蕩單元的測量設(shè)備。這種測量設(shè)備可從 申請人:以商標(biāo)Soliphant購得。特別地,由于當(dāng)有介質(zhì)覆蓋時在氣體介質(zhì)中振蕩的可振蕩單元的振幅由于機械損失衰落,在這種情況下評估可振蕩單元的振蕩的振幅。
      [0004]一般說來,振蕩激勵借助振蕩電子電路發(fā)生,該振蕩電子電路從可振蕩單元的接收信號產(chǎn)生激勵信號。該振蕩電子電路包括至少一個頻率濾波器、移相器和信號放大器,和可振蕩單元總是激勵成共振的效果。
      [0005]為了確保振蕩,即使在較強阻尼的振蕩系統(tǒng)的情況下,振蕩電子電路必須呈現(xiàn)在很寬的頻率范圍內(nèi)的穩(wěn)定相移和高動態(tài)范圍。此外,需要確定相移和振幅的精確部件,以即使在相位特征變化,例如由于非牛頓液體,的情況下確定正確的切換行為。所述需求導(dǎo)致復(fù)雜結(jié)構(gòu)的傳感器和電子器件。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0006]本發(fā)明的目的是提供電子振動限位記錄的有成本效益的裝置。
      [0007]該目的通過特征實現(xiàn),特征包括:電子單元實施成借助驅(qū)動/接收單元激勵機械可振蕩單元以執(zhí)行在具有離散、順序地接續(xù)的激勵頻率的固定預(yù)定窄頻帶內(nèi)的機械振蕩,其中頻帶包含在標(biāo)準(zhǔn)條件下的振蕩情況下機械可振蕩單元的共振頻率,以及電子單元實施成檢測在預(yù)定頻帶內(nèi),其振幅超過預(yù)定閾值的機械可振蕩單元的振蕩是否發(fā)生。
      [0008]術(shù)語,在標(biāo)準(zhǔn)條價下的共振頻率,在這里及以下的意思是在標(biāo)準(zhǔn)壓力及在例如20°C的室溫下在空氣中振蕩的共振頻率。在制造期間,可為可振蕩單元的某一實施例計算或確定在標(biāo)準(zhǔn)條件下的共振頻率。頻帶是窄的,激勵信號的頻率位于該頻帶內(nèi),用于激勵可振蕩單元以執(zhí)行振蕩,即,其僅包括在標(biāo)準(zhǔn)條件下的共振頻率附近的狹窄區(qū)域中的頻率。術(shù)語,窄頻帶意思是包括偏離在標(biāo)準(zhǔn)條件下的共振頻率最多15%,優(yōu)選地最多5%的頻率的頻率范圍。從不利用這樣的頻率產(chǎn)生激勵信號,通過該頻率,固體或液體介質(zhì)中的振蕩在完全浸入的可振蕩單元的情況下是可激勵的。
      [0009]根據(jù)本發(fā)明,電子單元以這樣的方式實施,使得其借助最小帶寬的頻率掃描激勵可振蕩單元以執(zhí)行僅在頻率范圍內(nèi)的振蕩,未完全浸入所檢測的介質(zhì)中的可振蕩單元的共振頻率位于該頻率范圍內(nèi)。在實施例中,頻率范圍僅包括對應(yīng)于空氣和其它氣體中的共振頻率的頻率。在另一實施例中,頻率范圍補充地包括頻率,通過該頻率,可振蕩單元在僅部分地、特別是僅稍微地浸入介質(zhì)或稍微覆蓋有堆積的介質(zhì)時振蕩。如果可振蕩單元至少基本上沒有被所檢測的介質(zhì)覆蓋,則可振蕩單元以超過預(yù)定限制值的振幅振蕩。電子單元優(yōu)選地僅檢測這種振蕩是否發(fā)生并相應(yīng)地產(chǎn)生開關(guān)信號,該開關(guān)信號告訴所監(jiān)控的預(yù)定料位是否已達到。由于,在這種情況下,自由振蕩狀態(tài)對應(yīng)于正常狀態(tài),因此裝置特別適合作為用于監(jiān)控最高允許的料位的所謂的最高開關(guān)。為了檢測所監(jiān)控的料位的達到,沒有檢測到振蕩,這是具有高可靠性的可能性。然而,原則上,相反的情況也是可能的,在該情況下,當(dāng)未超過預(yù)定最低料位時,檢測到振蕩發(fā)生。
      [0010]在裝置的實施例中,電子單元檢測驅(qū)動/接收單元的電接收信號的振幅并將其與預(yù)定限制值比較。接收信號的振幅的限制值以這樣的方式形成,使得其位于產(chǎn)生的信號噪聲之上,并在共振振蕩情況下被超過。
      [0011]在實施例中,頻帶包括在標(biāo)準(zhǔn)條件下的共振頻率的85%和105%之間,特別是在95%和102%之間的頻率。在溫度變化的情況下,振蕩單元的共振頻率也變化。頻帶以這樣的方式選擇,使得其在一方面,包括伴隨來自裝置指定的溫度范圍的溫度的所有共振頻率,以及,在另一方面,盡可能窄。此外,頻帶能以這樣的方式預(yù)定,使得僅與完全未覆蓋的可振蕩單元相關(guān)聯(lián)的共振頻率位于激勵的頻帶范圍內(nèi),或頻帶以這樣的方式選擇,使得激勵頻帶還包括在可振蕩單元稍微浸入介質(zhì)或稍微覆蓋有堆積物的情況下發(fā)生的頻率。在后一種情況下,提高了裝置的可用性而沒有降低安全性。
      [0012]在實施例中,電子單元以這樣的方式加以配置,使得每秒鐘經(jīng)過頻帶多次。為此,頻帶的個別激勵頻率之間的對應(yīng)步寬預(yù)定為頻帶寬的函數(shù)。因此,裝置可特別快速地顯示所監(jiān)控的料位的達到。優(yōu)選地,電子單元連續(xù)產(chǎn)生激勵信號,使得可振蕩單元通過頻率掃描連續(xù)激勵以執(zhí)行振蕩。在這樣的情況下,在每一種情況下,頻帶可沿同一方向經(jīng)過,即,在每一種情況下,通過增加或降低頻率經(jīng)過,或者輪流沿不同方向經(jīng)過。
      [0013]在實施例中,電子單元實施成用在第二預(yù)定頻帶內(nèi)的頻率激勵機械可振蕩單元,其中,第二預(yù)定頻帶的頻率位于第一預(yù)定頻帶的頻率之上,并實施成檢測其振幅超過預(yù)定閾值的在第二頻帶內(nèi)的振蕩。對于其中振幅超過閾值的這種情況,電子單元產(chǎn)生警報信號。
      [0014]在第二頻率范圍內(nèi)的頻率掃描用于腐蝕檢測。如果在第一頻帶內(nèi)沒有檢測到振蕩,則電子單元實施在第二頻帶內(nèi)的頻率掃描用于腐蝕檢測。這里,電子單元還將驅(qū)動/接收信號的電接收信號與位于噪聲水平之上的預(yù)定閾值比較。如果在該第二區(qū)域中也沒有振蕩,則所監(jiān)控的最高限位已達到或測量設(shè)備出現(xiàn)了故障。如果電子單元在第二頻帶內(nèi)檢測到振蕩,則可振蕩單元的共振頻率由于腐蝕而偏移,且裝置發(fā)出警報信號,因為,在這種情況下,至少可振蕩單元必須更換。
      [0015]在優(yōu)選實施例中,第二頻帶包括在標(biāo)準(zhǔn)條件下的共振頻率的105%和107%之間的頻率。
      [0016]在實施例中,電子單元至少部分地實施為微控制器。在特別簡單的實施例中,電子單元僅或至少基本上由微控制器組成。測量設(shè)備的其它部件包括:例如,能源供應(yīng)或連接到外部布置的能源供應(yīng)的裝置,例如以4-20mA信號的形式輸出指示料位的開關(guān)信號的信號輸出,以及優(yōu)選地至少一個發(fā)光二極管,該發(fā)光二極管光覺顯示開關(guān)狀態(tài)或測量設(shè)備的故障狀態(tài),例如,已發(fā)生腐蝕。僅具有微控制器的實施例是特別有成本效益且容易實施的,該微控制器產(chǎn)生驅(qū)動/接收單元的激勵信號并評估用于確定達到預(yù)定料位的驅(qū)動/接收單元的接收信號。
      [0017]在優(yōu)選實施例的情況下,驅(qū)動/接收單元包括至少一個壓電元件。例如,其是具有發(fā)送元件和接收元件的壓電堆疊驅(qū)動,或雙壓電晶片驅(qū)動。驅(qū)動/接收單元還可磁電地或磁致伸縮地實施。
      [0018]實施例提供實施為振蕩叉、桿、膜片或隔膜的可振蕩單元。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0019]本發(fā)明現(xiàn)將根據(jù)附圖更詳細地加以解釋,其附圖如下所示:
      [0020]圖1:示意性的電子振動料位測量設(shè)備;
      [0021]圖2:圖1所示的測量設(shè)備的電子單元的框圖。

      【具體實施方式】
      [0022]圖1示出了本發(fā)明的電子振動測量設(shè)備1,在該情況下,電子振動測量設(shè)備I安裝在容器2上。容器2部分地充有液體3,參照最高允許限位監(jiān)控其料位。同樣地,然而,測量設(shè)備I還適合監(jiān)控散裝貨物的料位。測量設(shè)備I安裝到容器2的壁中對應(yīng)于所監(jiān)控的料位的高度處,其中測量設(shè)備I基本上僅通過可振蕩單元11向內(nèi)突入到容器2中,而殼體12保留在容器2的外部。電子單元14容納在殼體12中,該電子單元通過電發(fā)送線路15及通過電接收線路16與驅(qū)動/接收單元12相連。根據(jù)驅(qū)動/接收單元13的實施例,發(fā)送線路和接收線路還可實施為共用的發(fā)送和接收線路。驅(qū)動/接收單元13與可振蕩單元11機械耦合并用于激勵該可振蕩單元以執(zhí)行機械振蕩以及用于接收機械振蕩。
      [0023]可振蕩單元11是叉狀的,其中兩桿狀或槳葉狀叉固定到隔膜或膜片上。隔膜末端地密封至少部分管狀殼體12。例如EP 985916 BI中公開了所謂振蕩叉的有利實施例。在測量設(shè)備I的另一實施例(未示出)中,可振蕩單元11僅由隔膜組成,或者,可替代地,可振蕩單元11實施為所謂的單桿。一般說來,單桿設(shè)計包括管狀外部元件和桿狀內(nèi)部元件,其中內(nèi)部元件與外部元件耦合并用于振蕩系統(tǒng)的機械退耦,使得基本上沒有力作用在容器的固定件上。例如,公開EP 1616156 Al中描述了優(yōu)選的單桿。
      [0024]驅(qū)動/接收單元13優(yōu)選地實施為壓電變送器單元。然而,驅(qū)動/接收單元還可以是磁電或磁致伸縮驅(qū)動,或不同實施的驅(qū)動和接收單元的組合。以不同形式的實施例的電子振蕩設(shè)備的壓電驅(qū)動/接收單兀13從現(xiàn)有技術(shù)中充分已知?;旧希嬖谝粋€壓電的技術(shù)和兩個壓電的技術(shù)之間的不同,其中兩個技術(shù)同樣適合本發(fā)明的測量設(shè)備I。
      [0025]在一個壓電的技術(shù)的情況下,同一壓電元件用作激勵機械可振蕩單元11以執(zhí)行振蕩的發(fā)送元件,且用作接收機械振蕩并將其轉(zhuǎn)換成可被讀出的電信號的接收元件。壓電元件優(yōu)選地是圓盤狀的并例如借助粘合劑表面地固定到可振蕩單元11。在有利變型中,圓盤狀壓電元件分成四段以形成兩個發(fā)送電極和兩個接收電極,這些電極基本上位于相互相對的點。EP 1281051 BI中描述了這種形式的實施例。
      [0026]在兩個壓電的技術(shù)的情況下,分別實施發(fā)送元件和接收元件。在振蕩叉的變型中,多個發(fā)送元件和接收元件在預(yù)應(yīng)力下堆疊布置在殼體12中的固定裝置和叉狀可振蕩單元11的隔膜之間。例如,EP 1261437B1公開了這種構(gòu)造的示例。
      [0027]電子單元14通過以頻率掃描的方式供應(yīng)其電交變電壓信號控制驅(qū)動/接收單元13。
      [0028]圖2以框圖的方式示出了圖1所示的測量設(shè)備I的電子單元14的構(gòu)造。優(yōu)選地,數(shù)字地實施電子單元14,其中,補充地,某些模擬部件有利于信號調(diào)節(jié)。例如,電子單元14是微控制器。
      [0029]掃描發(fā)生器41產(chǎn)生驅(qū)動/接收單元13的激勵信號,其中激勵信號的頻率位于被掃描發(fā)生器41經(jīng)過的固定預(yù)定頻帶內(nèi)。從而,具有順序地接續(xù)的離散頻率的電信號供應(yīng)給驅(qū)動/接收單元13。在這種情況下,頻帶包括在標(biāo)準(zhǔn)條件下(即,在標(biāo)準(zhǔn)壓力和室溫下的空氣中)的可振蕩單元11的共振頻率,以及位于該共振頻率附近的狹窄區(qū)域中的頻率。
      [0030]頻帶的上限頻率對應(yīng)于出現(xiàn)在指定溫度范圍和指定壓力范圍內(nèi)的可振蕩單元的最高共振頻率;下限頻率相應(yīng)地對應(yīng)于出現(xiàn)在這些范圍內(nèi)的最低共振頻率。指定溫度范圍是測量設(shè)備I可應(yīng)用在其中的溫度范圍,或至少是測量設(shè)備I通常應(yīng)用在其中的范圍。例如,指定溫度范圍從-50°c擴展到+150°C。優(yōu)選地,對于所述溫度范圍,掃描發(fā)生器14產(chǎn)生的頻率位于在標(biāo)準(zhǔn)條件下的共振頻率的-5%至+5%、優(yōu)選地-3.5%至+3.5%、特別地-3%至+2%的區(qū)域內(nèi)。在實施例中,在覆蓋有輕微的堆積物或稍微浸入介質(zhì)中的可振蕩單元11還應(yīng)顯示為“未覆蓋”的情況下,下限頻率位于例如在標(biāo)準(zhǔn)條件下的共振頻率的-15%的較低頻率。例如,頻率掃描的最佳頻率范圍的選擇依賴于可振蕩單兀11的材料。
      [0031]掃描發(fā)生器41的掃描帶寬是可固定預(yù)定的,或根據(jù)測量設(shè)備I的應(yīng)用可單獨調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)通過電子單元14的數(shù)字實施例可特別簡單地實施。因此,掃描帶寬最佳地對于各種情況的使用是可預(yù)定的。特別對于其中測量設(shè)備I應(yīng)用在僅很窄的溫度范圍內(nèi)的情況,掃描帶寬可選擇成相對狹窄,使得經(jīng)過頻帶所需的時間可最小化。
      [0032]掃描發(fā)生器41產(chǎn)生具有離散激勵頻率的激勵信號。掃描發(fā)生器通過其經(jīng)過頻帶的步寬以這樣的方式選擇,使得在幾百毫秒內(nèi)經(jīng)過整個頻帶。優(yōu)選地,使用連續(xù)激勵,即,每次經(jīng)過直接接著頻帶的下一次經(jīng)過。因此,在適當(dāng)選擇步寬的情況下,每秒至少兩次、優(yōu)選地三次或三次以上的經(jīng)過發(fā)生。掃描發(fā)生器41經(jīng)過預(yù)定頻率范圍越快,響應(yīng)信號越快地可用,且可越快地對所監(jiān)控的料位的達到作出反應(yīng)。
      [0033]頻帶可通過增加或降低頻率經(jīng)過。在實施例中,沿降低方向的激勵緊隨沿增加方向的激勵。然而,沿同一方向的連續(xù)激勵同樣是可能的。
      [0034]在現(xiàn)有技術(shù)中,一般說來,振蕩激勵通過振蕩電路發(fā)生,其中接收信號被調(diào)節(jié)并反饋回到驅(qū)動/接收單元13。在這種情況下,輸出信號獲得相對于接收信號的預(yù)定相移。以這樣的方式獲得具有相應(yīng)當(dāng)前共振頻率的受控強制激勵。相反地,在這種連接中,本發(fā)明中的可振蕩單元11從不通過不適宜的相位關(guān)系強制振蕩。激勵信號獨立于接收信號產(chǎn)生,即,沒有反饋。不主動地定位共振頻率,而相反,僅檢查共振頻率是否位于預(yù)定頻帶內(nèi)。
      [0035]如果可振蕩單元11位于空氣中或某一其它氣體中,則可振蕩單元11的當(dāng)前共振頻率位于頻帶內(nèi),掃描發(fā)生器41通過該頻帶產(chǎn)生激勵信號。將電激勵信號轉(zhuǎn)換成機械運動的驅(qū)動/接收單元13將可振蕩單元11激勵成共振振蕩。這些通過它們的高振幅加以區(qū)分,高振幅在驅(qū)動/接收單元13的電接收信號中顯現(xiàn)出。因此,振幅的評估最適于檢測共振振蕩。然而,對于評估,沒有定位共振頻率并測量在該頻率下的振幅,而相反,參照振幅整體評估在掃描經(jīng)過的情況下接收的接收信號。用于評估接收信號的部件實施成檢測在激勵頻帶內(nèi)共振振蕩的存在,其中振蕩在哪一個頻率下發(fā)生是不相干的。關(guān)于在激勵頻帶內(nèi)存在共振振蕩的唯一信息足以能夠可靠地確定可振蕩單元11不接觸所檢測的介質(zhì)。
      [0036]用于評估接收信號并產(chǎn)生輸出信號的電子單元14的部件是濾波器單元42、觸發(fā)器單元43和輸出級44。濾波器單元42例如將來自接收信號的信號濾波,該信號產(chǎn)生于容器或鄰接管線中的不想要的振動。濾波器單元42提高了信噪比。例如,濾波器單元42包括整流器和平滑接收信號的至少一個部件。在實施例中,濾波器單元42通過模擬部件實施,而剩余的功能元件優(yōu)選地數(shù)字地實施為微控制器的功能。通過濾波器單元42調(diào)節(jié)的接收信號送到微控制器。
      [0037]觸發(fā)器單元43將接收信號的振幅與預(yù)定閾值比較并產(chǎn)生輸出信號,其值依賴于是超過還是未超過閾值。閾值以這樣的方式設(shè)定,使得超過閾值意味著自由振蕩的可振蕩單元11。在測量設(shè)備I安裝成檢測最高料位的情況下,超過閾值對應(yīng)于正常狀態(tài)。如果可振蕩單元11覆蓋有所檢測的介質(zhì),則由于共振頻率的偏移相關(guān)的介質(zhì)而導(dǎo)致在激勵頻率范圍內(nèi)沒有更多的共振振蕩且不再超過閾值,由此,觸發(fā)器單元43的輸出信號變化。
      [0038]觸發(fā)器單元43的輸出信號送到輸出級44作為控制信號。例如,輸出級44實施為繼電器。輸出級44發(fā)出開關(guān)信號,這表明可振蕩單元11是被所檢測的介質(zhì)覆蓋還是沒有接觸所檢測的介質(zhì),即所監(jiān)控的液位是否已達到。該開關(guān)信號表示測量設(shè)備I的輸出信號且例如可轉(zhuǎn)發(fā)到控制室或下游現(xiàn)場設(shè)備,例如,還作為泵或閥的控制信號。
      [0039]由于僅激勵并評估自由振蕩的共振振蕩或者至少基本上自由振蕩的可振蕩單元11,因此所檢測的介質(zhì)中的共振振蕩對于本發(fā)明的振蕩激勵和評估是不相干的。因此,通常多數(shù)地出現(xiàn)在電子振動測量設(shè)備I的電子部件,即,那些用于獲得在如所需密度或粘度的介質(zhì)中的共振振蕩的電子部件可省略。這不僅節(jié)省了空間而且也節(jié)省了成本。此外,本發(fā)明的電子單元14的實施例使得能夠非常快速地檢測所監(jiān)控的料位的達到。以這樣的方式,在給定的情況下,可及時實施諸如停止進一步供應(yīng)介質(zhì)的所需措施。此外,測量設(shè)備I還可應(yīng)用為監(jiān)控最低料位的最低開關(guān)。
      [0040]在實施例中,對于其中沒有共振振蕩出現(xiàn)在激勵頻帶內(nèi),即接收信號沒有超過閾值的情況,掃描發(fā)生器41產(chǎn)生具有在第二頻帶內(nèi)的頻率的激勵信號。類似于第一頻帶,掃描發(fā)生器41經(jīng)過具有順序地接續(xù)的離散頻率的第二頻帶。第二頻帶鄰接在第一頻帶之上,即,其包括位于第一頻帶的上限頻率之上的頻率。第二頻帶還可布置成與第一頻帶間隔開,使得掃描發(fā)生器41不會產(chǎn)生的其它頻率位于第一頻帶的上限頻率和第二頻帶的下限頻率之間。
      [0041]通過用相對于第一頻帶較高的頻率在第二頻率范圍內(nèi)激勵可振蕩單元11,使得在可振蕩單元11中能夠檢測腐蝕發(fā)生。腐蝕導(dǎo)致共振頻率增加,使得具有增大的腐蝕的可振蕩單元11的共振頻率從被頻率掃描覆蓋的頻率范圍漂移開。通過激勵第二頻帶,這種共振振蕩偏移相關(guān)的腐蝕是可檢測的。因此,在第一頻帶中消失振蕩的情況下,可區(qū)分沒有振蕩是由覆蓋有所檢測的介質(zhì)還是測量設(shè)備失靈引起的,或者,相反,是歸因于腐蝕。在檢測到第一頻帶中沒有振蕩之后,或者,在較長一段時間上第一頻帶中沒有振蕩發(fā)生的情況下,腐蝕檢查借助在第二頻帶內(nèi)的激勵可以以一定的時間間隔重復(fù)地直接實施。
      [0042]第二頻帶的優(yōu)選區(qū)域從對應(yīng)于在標(biāo)準(zhǔn)條件下的共振頻率的105%的下限頻率擴展到對應(yīng)于該共振頻率的170%的上限頻率。
      [0043]腐蝕警報可例如借助發(fā)光二極管或借助電輸出信號以光信號的形式顯不。在實施例中,通過輸出級44輸出的輸出信號包含作為第一信息的限位和作為第二信息的關(guān)于腐蝕是否發(fā)生的聲明。例如,測量設(shè)備I可表明沒有達到限位且可振蕩單元11自由振蕩,但然而,腐蝕已發(fā)生。在另一實施例中,在腐蝕的情況下,產(chǎn)生同一輸出信號,該輸出信號在達到限位的情況下同樣產(chǎn)生并通過第二信號輸出輸出信號,該信號指示存在腐蝕或,更一般地說,測量設(shè)備I需要維護。
      [0044]附圖標(biāo)記列表
      [0045]I測量設(shè)備
      [0046]11可振蕩單元
      [0047]12 殼體
      [0048]13驅(qū)動/接收單元
      [0049]14電子單元
      [0050]15發(fā)送路徑
      [0051]16接收路徑
      [0052]2 容器
      [0053]3 液體
      [0054]41掃描發(fā)生器
      [0055]42濾波器單元
      [0056]43觸發(fā)器單元
      [0057]44輸出級
      【權(quán)利要求】
      1.一種用于監(jiān)控容器(2)中的介質(zhì)(3)的預(yù)定料位的裝置(1),包括機械可振蕩單元(11)、用于激勵所述機械可振蕩單元(11)以執(zhí)行機械振蕩并接收所述機械可振蕩單元(11)的振蕩的驅(qū)動/接收單元(13),以及用于產(chǎn)生電激勵信號并評估電接收信號的電子單元(14), 其特征在于: 所述電子單元(14)實施成借助所述驅(qū)動/接收單元(13)激勵所述機械可振蕩單元(11)以執(zhí)行在具有離散、順序地接續(xù)的激勵頻率的固定預(yù)定窄頻帶范圍內(nèi)的機械振蕩,其中所述頻帶包含在標(biāo)準(zhǔn)條件下的振蕩情況下的所述機械可振蕩單元(11)的共振頻率, 以及所述電子單元(14)實施成檢測在所述預(yù)定頻帶內(nèi)其振幅超過預(yù)定閾值的所述機械可振蕩單元(11)的振蕩是否發(fā)生。
      2.如權(quán)利要求1所述的裝置, 其特征在于: 所述電子單元(14)檢測所述驅(qū)動/接收單元(13)的所述電接收信號的振幅并將其與預(yù)定限制值比較。
      3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置, 其特征在于: 所述頻帶包括在標(biāo)準(zhǔn)條件下的所述共振頻率的85%和105%之間,特別是在95%和102%之間的頻率。
      4.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的裝置, 其特征在于: 所述電子單元(14)以這樣的方式加以配置,使得每秒鐘經(jīng)過所述頻帶多次。
      5.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的裝置, 其特征在于: 所述電子單元(14)實施成用在第二預(yù)定頻帶內(nèi)的頻率激勵所述機械可振蕩單元(11),其中,所述第二預(yù)定頻帶的頻率位于所述第一預(yù)定頻帶的頻率之上,并實施成檢測其振幅超過預(yù)定閾值的在所述第二頻帶內(nèi)的振蕩,以及 對于其中所述振幅超過所述閾值的這種情況,所述電子單元(14)產(chǎn)生警報信號。
      6.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的裝置, 其特征在于: 所述第二頻帶包括在標(biāo)準(zhǔn)條件下的所述共振頻率的105%和107%之間的頻率。
      7.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的裝置, 其特征在于: 所述電子單元(14)至少部分地實施為微控制器。
      8.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的裝置, 其特征在于: 所述驅(qū)動/接收單元(13)具有至少一個壓電元件。
      9.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的裝置, 其特征在于: 所述可振蕩單元(11)實施為振蕩叉、桿、膜片或隔膜。
      【文檔編號】G01F25/00GK104246454SQ201380016866
      【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月26日
      【發(fā)明者】謝爾蓋·洛帕京, 薩沙·德安熱利科, 亞歷山大·米勒, 福爾克爾·德賴爾 申請人:恩德萊斯和豪瑟爾兩合公司
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