[发明专利]振动传感器

权利要求书

1.一种确定和/或监控容器(3)中的介质(2)的至少一个过程变量的装置，至少包括：

-可振荡单元(4)，所述可振荡单元(4)具有至少一个膜(7)和至少一个振荡元件(8)，

-驱动/接收单元(5)，所述驱动/接收单元(5)被实现为通过可调整激励频率的电气激励信号来激励机械可振荡单元(4)，以在与激励频率相对应的振荡模式下执行振荡并且从所述可振荡单元(4)接收机械振荡并且将其转换成电气接收信号，以及

-电子单元(6)，所述电子单元(6)被实现为基于接收的信号产生所述激励信号，并且根据接收的信号确定至少一个过程变量，

其中，所述膜(7)与所述驱动/接收单元(5)连接，

其中，所述振荡元件(8)具有振荡杆(9)的形状，在所述振荡杆(9)上，末端形成桨(10)，以及在远离所述桨(10)的末端区域中将振荡元件(8)固定在所述膜(7)上，

其特征在于，

选择所述可振荡单元(4)的质量分布、刚性和/或几何结构使得：高于与基本谐振频率相对应的基本振荡模式的、与所述可振荡单元(4)的振荡模式相对应的至少一个频率位于所述基本谐振频率的两个相邻整数倍之间的范围中。

2.根据权利要求1所述的装置，

其特征在于：

所述可振荡单元(4)是振荡叉。

3.根据权利要求1所述的装置，

其特征在于：

所述桨(10)由具有密度(ρ)、预定面积(A_P)和预定厚度(d)的预定材料组成，并且将所述桨(10)的厚度(d)和密度(ρ)的乘积最小化并且所述桨(10)的面积(A_P)最大化，以使得所述桨(10)能够延伸到所述容器(3)中并且同时增加测量的精度。

4.根据权利要求1或2所述的装置，

其特征在于：

所述桨(10)的面积(A_P)和/或所述振荡杆(9)的面积(A_s)是弯曲的。

5.根据权利要求1所述的装置，

其特征在于：

所述桨(10)的边缘为弧形。

6.根据权利要求1所述的装置，

其特征在于：

相对于与所述振荡杆(9)平行的纵向轴线(L)，所述桨(10)的宽度(b)在中间区域为最大，并且远离所述膜(7)的末端区域中的所述桨(10)以与桨(10)的所述纵向轴线成20°和55°之间的角度倾斜。

7.根据权利要求5所述的装置，

其特征在于：

所述桨(10)具有尖端。

8.根据权利要求6所述的装置，

其特征在于：

所述振荡杆(9)具有垂直于所述纵向轴线(L)的圆形横截面。

9.根据权利要求6所述的装置，

其特征在于：

所述末端区域中的所述桨(10)的厚度小于所述中间区域中的所述桨(10)的厚度。

10.根据权利要求1所述的装置，

其特征在于：

所述至少一个过程变量是所述介质的预定料位，或所述介质的密度或所述介质的粘度。

11.根据权利要求1所述的装置，

其特征在于：

所述可振荡单元(4)由金属、陶瓷或合成材料组成。

12.制造根据权利要求1所述的装置的方法，

其特征在于：

为调整机械可振荡单元(4)的至少一个高次振荡模式的位置，改变所述可振荡单元(4)的质量分布、刚性和/或几何结构，使得所述高次振荡模式位于所述基本谐振频率的两个相邻整数倍之间的范围中。