[发明专利]用于监控预定料位的装置

说明书

一种用于监控容器(2)中介质(3)的预定料位的装置(1)，包括机械可振荡单元(11)、用于激励机械可振荡单元(11)以执行机械振荡并接收机械可振荡单元(11)的振荡的驱动/接收单元(13)，以及用于产生电激励信号并评估电接收信号的电子单元(14)。本发明的特征在于包括：电子单元(14)实施成借助驱动/接收单元(13)激励机械可振荡单元(11)以执行在具有离散、顺序地接续的激励频率的固定预定窄频带内的机械振荡，其中频带包含在标准条件下的振荡情况下机械可振荡单元(11)的共振频率，以及电子单元(14)实施成检测在预定频带内，其振幅超过预定阈值的机械可振荡单元(11)的振荡是否发生。

技术领域

本发明涉及一种用于监控容器中介质的预定料位的装置，包括机械可振荡单元、用于激励机械可振荡单元以执行机械振荡并接收机械可振荡单元的振荡的驱动/接收单元，以及用于产生电激励信号和评估电接收信号的电子单元。预定料位是被监控的容器中流体或散装货物的最高或最低限位。

背景技术

电子振动测量设备频繁用于检测气体、液体及散装货物，该电子振动测量设备检测诸如例如可振荡单元的频率或振幅的振荡特征的变化。用于检测液体的是振荡叉的形式的可振荡单元最通常，其振荡频率被评估。这种测量设备通过申请人以很多变型以商标Liquiphant生产和销售。为了记录最高限位，记录振荡频率并与预定限制值比较。如果超过了限制值，则测量设备切换成覆盖状态。除了液体的最高或最低限位外，根据振荡特征还可确定密度或粘度。

已知用于散装货物的限位测量是具有呈杆的形式或呈叉子的形式的可振荡单元的测量设备。这种测量设备可从申请人以商标Soliphant购得。特别地，由于当有介质覆盖时在气体介质中振荡的可振荡单元的振幅由于机械损失衰落，在这种情况下评估可振荡单元的振荡的振幅。

一般说来，振荡激励借助振荡电子电路发生，该振荡电子电路从可振荡单元的接收信号产生激励信号。该振荡电子电路包括至少一个频率滤波器、移相器和信号放大器，和可振荡单元总是激励成共振的效果。

为了确保振荡，即使在较强阻尼的振荡系统的情况下，振荡电子电路必须呈现在很宽的频率范围内的稳定相移和高动态范围。此外，需要确定相移和振幅的精确部件，以即使在相位特征变化，例如由于非牛顿液体，的情况下确定正确的切换行为。所述需求导致复杂结构的传感器和电子器件。

发明内容

本发明的目的是提供电子振动限位记录的有成本效益的装置。

该目的通过特征实现，特征包括：电子单元实施成借助驱动/接收单元激励机械可振荡单元以执行在具有离散、顺序地接续的激励频率的固定预定窄频带内的机械振荡，其中频带包含在标准条件下的振荡情况下机械可振荡单元的共振频率，以及电子单元实施成检测在预定频带内，其振幅超过预定阈值的机械可振荡单元的振荡是否发生。

术语，在标准条价下的共振频率，在这里及以下的意思是在标准压力及在例如20℃的室温下在空气中振荡的共振频率。在制造期间，可为可振荡单元的某一实施例计算或确定在标准条件下的共振频率。频带是窄的，激励信号的频率位于该频带内，用于激励可振荡单元以执行振荡，即，其仅包括在标准条件下的共振频率附近的狭窄区域中的频率。术语，窄频带意思是包括偏离在标准条件下的共振频率最多15％，优选地最多5％的频率的频率范围。从不利用这样的频率产生激励信号，通过该频率，固体或液体介质中的振荡在完全浸入的可振荡单元的情况下是可激励的。