[发明专利]用于料位确定的方法

说明书

本发明涉及一种用于料位确定的方法。本发明涉及用于确定至少一个过程变量‑特别是，位于容器内的填料的料位的系统。为了这个目的，所述系统包括用于获取容器的至少一个第一子区域的至少一幅影像的至少一个相机，用于获取至少所述第一子区域的至少一幅热影像的至少一个热成像相机，以及评估单元。根据本发明，所述评估单元基于所述至少一幅热影像与所述至少一幅影像结合来确定过程变量，其中后者用在容器几何尺寸的确定中。根据本发明的系统由此提供组件不必布置在容器的内部的优点。相应地，相比于根据现有技术的料位测量装置，根据本发明的系统的简化装备是可能的。

技术领域

本发明涉及一种借助热成像相机和传统相机用于确定料位或者用于确定其它过程变量的方法，以及涉及一种适用于执行所述方法的系统。

背景技术

在自动化技术中-特别是，在过程自动化技术中-用来检测和/或修改过程变量的现场装置频繁被使用。为了检测过程变量，传感器被使用，其例如集成到料位测量装置、流率测量装置、压力和温度测量装置、pH氧化还原电位测量装置、电导率测量装置等中。它们检测相应的过程变量，例如料位、流率、压力、温度、pH值、氧化还原电位，或者电导率。调速控制器被用于修改过程变量，例如其它物件中的阀门或泵，借助它们管道部分中的液体的流率或容器中的料位能够被改变。在本发明的范围内，术语“容器”也指代不封闭的容器，例如盆、蓄水池或流动的水体。在过程附近使用的以及提供或处理过程相关的信息的所有装置统称现场装置。与本发明有关的，“现场装置”因此也指代远程输入/输出、无线电适配器，或通常地布置在现场层面的电子组件。多种这样的现场装置由Endress+Hauser公司制造和销售。

为了测量容器中填料的料位，非接触式测量方法已经变得确立，因为它们是稳健的且需要最小的维护。另外的优点在于它们几乎连续和高精度的测量料位(L)的能力。在连续料位测量领域，主要基于雷达的测量方法被使用。在这个方面一种已建立的测量原理是脉冲传导时间测量原理-也以“脉冲雷达”的名字为人熟知。另外，还有FMCW方法，其中使用一种具有变频率的连续微波信号。

基于雷达的料位测量设备已经从现有技术中充分知晓。以举例的方式，公开WO2015/010814A1在这里提及，用于料位测量的基于传导时间的测量方法的功能原理来源于它。

基于雷达或基于超声的方法中的缺点在于测量设备必须直接安装在待确定的料位(L)所处的容器的内部空间。另外，没有另外的测量方法不可能确定除了料位(L)之外进一步的过程变量，例如填料温度或填料内部或两种不同填料之间的相边界。

发明内容

本发明因此基于提供一种用于测量料位(L)或额外的过程变量的系统的目的，该系统不必被安装在容器上。

本发明通过用于确定位于容器内的填料的至少一个过程变量的系统达到这个目的。为了这个目的，所述系统包括：

-用于获取整个容器或者容器的至少一个第一子区域的至少一幅影像(I_P)的至少一个相机，

-用于获取所述相机也记录的相同(子)区域的至少一幅热影像(I_H)的至少一个热成像相机，

-基于所述至少一幅影像(I_P)以及基于所述至少一幅热影像(I_H)确定所述至少一个过程变量的评估单元。

根据本发明的系统由此提供没有一个组件必须布置在容器内部的优点。相应地，相比于根据现有技术的料位测量装置，简化的系统装配是可能的。