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Die
Erfindung betrifft ein kapazitives Füllstandsmeß- bzw. -erkennungsgerät zum Messen bzw.
Erkennen des Füllstands
eines Mediums in einem Behälter
od. dgl., mit einem Sensorelement, mit einem Bezugselement und mit
einer einerseits an das Sensorelement und andererseits an das Bezugselement
angeschlossenen, zumindest eine Wechselspannungsquelle und eine
Auswerteeinheit enthaltenden elektrischen Schaltung, wobei das Sensorelement
und das Bezugselement so ausgebildet und angeordnet sind, daß das Medium,
dessen Füllstand
zu messen bzw. zu erkennen ist, die Impedanz zwischen dem Sensorelement
und dem Bezugselement und damit den elektrischen Wechselstrom zwischen dem
Sensorelement und dem Bezugselement (und in der elektrischen Schaltung)
beeinflussen kann.
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Eingangs
ist die Bezeichnung Füllstandsmeßgerät bzw. Füllstanderkennungsgerät deshalb gewählt worden,
weil es sowohl darauf ankommen kann, den Füllstand eines Mediums in einem
Behälter
od. dgl. zu messen, also ein analoges Meßsignal zu generieren, als
auch darauf ankommen kann, nur einen bestimmten – vorgegebenen – Füllstand
eines Mediums in einem Behälter
od. dgl. zu erkennen, also ein digitales Meßsignal – vorgegebener Füllstand
nicht erreicht/vorgegebener Füllstand
erreicht – zu
generieren.
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In
der Regel wird ein kapazitives Füllstandsmeß- bzw.
-erkennungsgerät
zum Messen bzw. Erkennen des Füllstands
eines Mediums in einem Behälter
im engeren Sinne, z. B. in einem Tank, eingesetzt. Wenn es eingangs
heißt "zum Messen bzw. Erkennen
des Füllstands
eines Mediums in einem Behälter
od. dgl.", so soll
damit zum Ausdruck gebracht werden, daß es nicht nur um den Füllstand
eines Mediums in einem Behälter
im engeren Sinne gehen kann, daß es
vielmehr auch darum gehen kann, den Füllstand eines Mediums z. B.
in einer Rinne zu messen bzw. zu erkennen.
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Für das in
Rede stehende kapazitive Füllstandsmeß- bzw.
-erkennungsgerät
kommt es zunächst
nicht wesentlich darauf an, wie das Sensorelement einerseits und
das Bezugselement andererseits ausgebildet sind; wesentlich ist
nur, daß das Sensorelement
und das Bezugselement so ausgebildet und angeordnet sind, daß das Medium,
dessen Füllstand
zu messen bzw. zu erkennen ist, die Impedanz zwischen dem Sensorelement
und dem Bezugselement beeinflussen kann. Das Sensorelement und das
Bezugselement müssen
also so ausgebildet und angeordnet sein, daß zwischen dem Sensorelement
und dem Bezugselement ein Zwischenraum besteht und das Medium, dessen
Füllstand
gemessen bzw. erkannt werden soll, in diesen Zwischenraum – mehr oder
weniger – gelangen
kann. In der Regel handelt es sich zumindest bei dem Sensorelement
um ein solches, das in senkrechter Richtung eine Längserstreckung
hat, so daß das
Medium, dessen Füllstand
gemessen oder erkannt werden soll, je nach dem momentanen Füllstand
das Sensorelement zumindest teilweise mehr oder weniger berührt oder
umgibt.
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Das
Sensorelement und das Bezugselement können vom Behälter getrennte
Bauelemente sein. Denkbar ist auch, eine Behälterwand als Bezugselement
zu verwenden. Denkbar ist es auch, sowohl das Sensorelement als
auch das Bezugselement durch die Behälterwand oder durch Teile der
Behälterwand zu
realisieren; dann müssen
natürlich
das Sensorelement und das Bezugselement galvanisch voneinander getrennt
sein.
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Kapazitive
Füllstandsmeß- bzw.
-erkennungsgeräte
der in Rede stehenden Art und dabei angewendete Meß- und Auswerteverfahren
sind im Stand der Technik vielfach bekannt. Dazu wird z. B. verwiesen
auf die deutschen Offenlegungsschriften 38 12 687, 195 02 195, 198
13 013, 100 08 093, 101 53 298, 101 55 131, 102 05 445 und 102 50
523. Insbesondere die deutschen Offenlegungsschriften 38 12 687,
195 02 195, 100 08 093 und 101 55 131 offenbaren dabei auch Sensorelemente,
wie sie bei den in Rede stehenden kapazitiven Füllstandsmeß- bzw. -erkennungsgeräten verwendet
werden können.
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Den
bekannten kapazitivien Füllstandsmeß- bzw.
-erkennungsgeräten
der in Rede stehenden Art ist ein Problem gemeinsam, das im folgenden
erläutert
wird:
Beim Einsatz der bekannten kapazitiven Füllstandsmeß- bzw.
-erkennungsgeräte
können
Anhaftungen des Mediums, dessen Füllstand in einem Behälter od.
dgl. gemessen oder erkannt werden soll, an dem Sensorelement und/oder
dem Bezugselement nicht verhindert werden. Mit Anhaftungen sind
dabei an dem Sensorelement und/oder dem Bezugselement verbliebene
Rückstände des
Mediums gemeint, wenn nach einem einmal erreichten Füllstand
dieser zurückgegangen
ist. Jedenfalls dann, wenn solche Anhaftungen niederohmig sind,
kann nicht mehr hinreichend genau unterschieden werden zwischen
solchen Anhaftungen und voluminösem
Medium, dessen Füllstand
ja gemessen oder erkannt werden soll. Die Ursache dafür liegt
in dem ungünstigen
Verhältnis
der relativ hohen Impedanz des Sensorelements und/oder des Bezugselements
und der relativ geringen Impedanz der Anhaftungen und des voluminösen Mediums.
Die relativ niedrige Impedanz von Anhaftungen und des voluminösen Mediums
resultiert daraus, daß bei
den verwendeten Frequenzen der von der Wechselspannungsquelle zur
Verfügung
gestellten Wechselspannung, z. B. bei einer Frequenz von 2 MHz,
die Impedanz ohmisch-kapazitiv ist. Der ohmische Anteil dieser Impedanzen
resultiert auch in erheblichem Maße aus der Ionenleitfähigkeit
der Anhaftungen und des voluminösen
Mediums.
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Der
Erfindung liegt folglich das Problem bzw. die Aufgabe zugrunde,
ein kapazitives Füllstandsmeß- bzw.
-erkennungsgerät
zur Verfügung
zu stellen, das auch bei Anhaftungen am Sensorelement und/oder am
Bezugselement hinreichend genaue Ergebnisse liefert.
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Nach
einer ersten Lehre der Erfindung ist die zuvor hergeleitete und
aufgezeigte Aufgabe bei dein eingangs beschriebenen kapazitiven
Füllstandsmeß- bzw. -erkennungsgerät dadurch
gelöst,
daß die
von der Wechselspannungsquelle zur Verfügung gestellte Wechselspannung
hochfrequent ist oder hochfrequente Spannungsanteile enthält. Im einzelnen
kann die Frequenz der von der Wechselspannungsquelle zur Verfügung gestellten
Wechselspannung zwischen 20 MHz und 200 MHz, vorzugsweise zwischen 80
MHz und 150 MHz, insbesondere bei etwa 100 MHz liegen.
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Weiter
oben ist bereits erläutert
worden, daß Anhaftungen
des Mediums, dessen Füllstand
gemessen oder erkannt werden soll, an dem Sensorelement und/oder
an dem Bezugselement jedenfalls dann, wenn solche Anhaftungen niederohmig
sind, nicht mehr hinreichend genau unterschieden werden kann zwischen
solchen Anhaftungen und voluminösem
Medium, dessen Füllstand
gemessen oder erkannt werden soll, daß die Ursache dafür in dem
ungünstigen Verhältnis der
relativ hohen Impedanz des Sensorelements und/oder des Bezugselements
und der relativ geringen Impedanz der Anhaftungen und des voluminösen Mediums
liegt und daß die
relativ niedrige Impedanz von Anhaftungen und des voluminösen Mediums
daraus – oder
auch daraus – resultiert,
daß bei
den verwendeten Frequenzen der von der Wechselspannungsquelle zur
Verfügung
gestellten Wechselspannung die Impedanz ohmisch-kapazitiv ist, wobei
der ohmische Anteil dieser Impedanzen auch in erheblichem Maße aus der
Ionenleitfähigkeit
der Anhaftungen und des voluminösen
Mediums resultiert. Diese Erkenntnis, insbesondere die Erkenntnis,
daß der
ohmische Anteil der in Rede stehenden Impedanzen auch in erheblichem
Maße aus der
Ionenleitfähigkeit
der Anhaftungen und des voluminösen
Mediums resultiert, ist bereits ein Teil der erfindungsgemäßen Lehre.
Aufbauend auf dieser Erkenntnis besteht dann die erfindungsgemäße Lösung der
zugrundeliegenden Aufgabe darin, mit einer relativ hochfrequenten
Wechselspannung oder mit einer Wechselspannung, die hochfrequente
Spannungsanteile enthält,
zu arbeiten, weil dies die Ionenleitfähigkeit der Anhaftungen und
des voluminösen
Mediums reduziert.
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Nach
einer zweiten Lehre der Erfindung, die auch losgelöst von der
ersten Lehre der Erfindung verwirklicht werden kann, ist die weiter
oben hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe bei dem eingangs beschriebenen
kapazitiven Füllstandsmeß- bzw.
-erkennungsgerät
dadurch gelöst,
daß der
die Wechselspannungsquelle, das Sensorelement und das Bezugselement
aufweisende Stromkreis mit einer möglichst geringen Impedanz ausgeführt ist.
Dieser Lehre liegt folgende Überlegung
zugrunde:
Wie weiter oben erläutert worden ist, liegt bei
den im Stand der Technik bekannten kapazitiven Füllstandsmeß- bzw. -erkennungsgeräten die
Ursache dafür, daß nicht
mehr hinreichend genau unterschieden werden kann zwischen Anhaftungen
und voluminösem
Medium, in dem ungünstigen
Verhältnis
der relativ hohen Impedanz des Sensorelements und/oder des Bezugselements
und der relativ geringen Impedanz der Anhaftungen und des voluminösen Mediums.
Dadurch, daß nach
der zweiten Lehre der Erfindung der die Wechselspannungsquelle,
das Sensorelement und das Bezugselement aufweisende Stromkreis mit
einer möglichst
geringen Impedanz ausgeführt
ist, wird ein wesentlich besseres Verhältnis zwischen der Impedanz
des in Rede stehenden Stromkreises und der Impedanz der Anhaftungen und
des voluminösen
Mediums erreicht, so daß eine Änderung
der Impedanz des voluminösen
Mediums die insgesamt wirksame Impedanz meßbar beeinflußt.
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Zur
Realisierung der zweiten Lehre der Erfindung, den die Wechselspannungsquelle,
das Sensorelement und das Bezugselement aufweisenden Stromkreis
mit einer möglichst
geringen Impedanz auszuführen,
empfiehlt es sich zunächst,
eine Wechselspannungsquelle mit einem möglichst geringen Innenwiderstand
einzusetzen. Vom Ergebnis her gleichwirkend ist eine Ausführungsform,
bei der die elektrische Schaltung zusätzlich zu der Wechselspannungsquelle
und der Auswerteeinheit einen der Wechselspannungsquelle nachgeschalteten
Verstärker
aufweist, wobei der Verstärker
ausgangsseitig eine geringere Impedanz als die Impedanz der Wechselspannungsquelle
aufweist. Die Maßnahme, zusätzlich einen
der Wechselspannungsquelle nachgeschalteten Verstärker vorzusehen,
kann auch dann Sinn machen, wenn die Wechselspannungsquelle für sich bereits
einen möglichst
geringen Innenwiderstand hat, der Verstärker also nicht zur Impedanzwandlung
benötigt
wird. Realisiert werden kann nämlich
eine Ausführungsform,
bei der der Verstärkungsfaktor
des Verstärkers
in Abhängigkeit
von der Impedanz des Mediums, dessen Füllstand zu messen oder zu erkennen
ist, gesteuert wird, so daß die
Amplitude der wirksamen Wechselspannung gesteuert oder auch geregelt
werden kann.
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Nach
der zweiten Lehre der Erfindung soll der die Wechselspannungsquelle,
das Sensorelement und das Bezugselement aufweisende Stromkreis mit
einer möglichst
geringen Impedanz ausgeführt
sein. Insoweit kommt es nicht nur auf die Impedanz bzw. den Innenwiderstand
der Wechselspannungsquelle an. Vielmehr soll vorzugsweise auch dafür gesorgt
sein, daß zwischen
der Wechselspannungsquelle und dem Medium, dessen Füllstand
zu messen oder zu erkennen ist, einerseits sowie diesem Medium und
der Auswerteeinheit andererseits eine geringe Impedanz wirksam ist.
Anders ausgedrückt
soll die kapazitive Kopplung besonders gut, der kapazitive Widerstand
also möglichst
gering sein. Nochmals anders ausgedrückt soll also zwischen dem
Sensorelement und/oder dem Bezugselement einerseits sowie dem Medium,
dessen Füllstand
zu messen oder zu erkennen ist, andererseits eine möglichst
große
Kapazität
verwirklicht sein. Das kann man dadurch erreichen, daß das Sensorelement und/oder
das Bezugselement relativ großflächig ausgeführt sind
bzw. ist und/oder daß die
das Sensorelement und/oder das Bezugselement umgebende Isolation
eine relativ große
Dielektrizitätskonstante und/oder
eine relativ geringe Wandstärke
aufweisen bzw. aufweist.
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Mit
der ersten Lehre der Erfindung, eine Wechselspannungsquelle zu wählen, die
eine hochfrequente Wechselspannung oder eine hochfrequente Spannungsanteile
enthaltende Wechselspannung zur Verfügung stellt, ist nun ein besonderes
Problem verbunden, mit dem sich die Erfindung auch befaßt: Ein
besonders hochfrequentes Meßsignal
bzw. ein breitbandiges Meßsignals
läßt sich
in Echtzeit nicht mit vernünftigem
Aufwand verarbeiten. Deshalb geht eine weitere Lehre der Erfindung,
der besondere Bedeutung zukommt, dahin, daß das hochfrequente bzw. breitbandige
Meßsignal
in ein hinreichend niederfrequentes Meßsignal transferiert wird,
vorzugsweise dadurch, daß das
hochfrequente bzw. breitbandige Meßsignal einer Zeitdehnung unterworfen wird.
Dazu, was unter Zeitdehnung in diesem Sinne zu verstehen ist, wird
verwiesen auf die Literaturstelle "Grundlagen der Radartechnik zur Füllstandsmessung" von Dr.-Ing. Detlef
Brumbi, 4., überarbeitete und
erweiterte Auflage, Mai 2003, Abschnitt 8.6, Seite 57.
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Im
einzelnen gibt es nun verschiedene Möglichkeiten, das erfindungsgemäße kapazitive
Füllstandsmeß- bzw.
-erkennungsgerät
auszugestalten und weiterzubilden, insbesondere bezüglich der
konkreten schaltungstechnischen Realisierung. Dazu wird ergänzend verwiesen
auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und
auf die nachfolgende Erläuterung
in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen
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1 eine
sehr schematische Skizze zur Erläuterung
der Lehre der Erfindung und
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2 ein
Blockschaltbild zur Erläuterung
eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen kapazitiven
Füllstands-
bzw. -erkennungsgeräts.
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Zu
dem erfindungsgemäßen kapazitiven Füllstandsmeß- bzw.
-erkennungsgeräts,
nachfolgend stets nur kapazitives Füllstandsmeßgerät genannt, gehören funktionsnotwendig
ein nicht dargestelltes Sensorelement, ein nicht dargestelltes Bezugselement
und eine einerseits an das Sensorelement und andererseits an das
Bezugselement angeschlossene elektrische Schaltung 1, zu
der zumindest eine Wechselspannungsquelle 2 und eine Auswerteeinheit 3 gehören. Für das erfindungsgemäße kapazitive
Füllstandsmeßgerät kommt
es nicht wesentlich darauf an, wie das Sensorelement einerseits und
das Bezugselement andererseits ausgebildet sind. Wesentlich ist
nur, daß das
Sensorelement und das Bezugselement so ausgebildet und angeordnet sind,
daß das
Medium, dessen Füllstand
zu messen bzw. zu erkennen ist, die Impedanz zwischen dem Sensorelement
und dem Bezugselement beeinflussen kann. Das Sensorelement und das
Bezugselement müssen
also so ausgebildet und angeordnet sein, daß zwischen dem Sensorelement
und dem Bezugselement ein Zwischenraum besteht und das Medium, dessen
Füllstand
gemessen bzw. erkannt werden soll, in diesen Zwischenraum – mehr oder
weniger – gelangen
kann. In der Regel handelt es sich zumindest bei dem Sensorelement
um ein solches, das in senkrechter Richtung eine Längserstreckung
hat, so daß das
Medium, dessen Füllstand
gemessen oder erkannt werden soll, je nach dem momentanen Füllstand
das Sensorelement zumindest teilweise mehr oder weniger berührt oder
umgibt.
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Das
erfindungsgemäße kapazitive
Füllstandsmeßgerät ist nach
einer ersten Lehre der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die von
der Wechselspannungsquelle 2 zur Verfügung gestellte Wechselspannung
hochfrequent ist oder hochfrequente Spannungsanteile enthält. Die
Frequenz der von der Wechselspannungsquelle 2 zur Verfügung gestellten
Wechselspannung kann z. B. zwischen 20 MHz und 200 MHz, vorzugsweise
zwischen 80 MHz und 150 MHz, insbesondere bei etwa 100 MHz liegen.
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Nach
einer zweiten Lehre der Erfindung, die auch losgelöst von der
ersten Lehre der Erfindung verwirklicht werden kann, ist das erfindungsgemäße kapazitive
Füllstandsneßgerät dadurch
gekennzeichnet, daß der
die Wechselspannungsquelle 2, das Sensorelement und das
Bezugselement aufweisende Stromkreis mit einer möglichst geringen Impedanz ausgeführt ist.
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In
der Skizze nach 1 sind neben der Wechselspannungsquelle 2 und
der Auswerteeinheit 3 der Innenwiderstand 4 der
Wechselspannungsquelle 2, die Meßstrecke 5, nämlich das
Medium, dessen Füllstand
zu messen oder zu erkennen ist, die Kopplung 6 zwischen
der Wechselspannungsquelle 2 mit ihrem Innenwiderstand 4 und
der Meßstrecke 5 sowie
die Kopplung 7 zwischen der Meßstrecke 5 und der
Auswerteeinheit 3 angedeutet.
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Für das in 2 blockschaltmäßig dargestellte
Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen kapazitiven
Füllstandsmeßgeräts gilt
zunächst, daß die elektrische
Schaltung 1 zusätzlich
zu der Wechselspannungsquelle 2 und der Auswerteeinheit 3 einen
der Wechselspannungsquelle 2 nachgeschalteten Verstärker 8 aufweist.
Dabei weist der Verstärker 8 ausgangsseitig
eine geringere Impedanz als die Impedanz der Wechselspannungsquelle 2 auf;
der ausgangsseitige Innenwiderstand des Verstärkers 8 ist also geringer
als der Innenwiderstand 4 der Wechselspannungsquelle 2.
Im übrigen
kann der Verstärker 8 so
ausgeführt
sein, daß sein
Verstärkungsfaktor
in Abhängigkeit
von der Impedanz des Mediums, dessen Füllstand zu messen oder zu erkennen
ist, also in Abhängigkeit
von der Impedanz der Meßstrecke 5,
gesteuert oder geregelt sein.
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Das,
was zuvor in bezug auf die in 2 blockschaltmäßig dargestellte
elektrische Schaltung 1 ausgeführt worden ist, dient mit der
Realisierung der zweiten Lehre der Erfindung, wonach der die Wechselspannungsquelle 2,
das Sensorelement und das Bezugselement aufweisende Stromkreis mit
einer möglichst
geringen Impedanz ausgeführt
ist. Insoweit kommt es aber nicht nur auf den Innenwiderstand 4 der
Wechselspannungsquelle 2 bzw. den ausgangsseitigen Innenwiderstand
des Verstärkers 8 an.
Vielmehr ist auch dafür
gesorgt, daß zwischen der
Wechselspannungsquelle 2 und dem Medium, dessen Füllstand
zu messen oder zu erkennen ist, also der Meßstrecke 5 einerseits
sowie der Meßstrecke 5 und
der Auswerteeinheit 3 andererseits eine geringe Impedanz
wirksam ist. Anders ausgedrückt ist
also die kapazitive Kopplung 6 zwischen der Wechselspannungsquelle 2 und
der Meßstrecke 5 einerseits
sowie die kapazitive Kopplung 7 zwischen der Meßstrecke 5 und
der Auswerteeinheit 3 besonders gut, der jeweilige kapazitive
Widerstand also möglichst
gering. Das kann dadurch erreicht sein, daß das nicht dargestellte Sensorelement
und/oder das nicht dargestellte Bezugselement relativ großflächig ausge führt sind
bzw. ist und/oder daß die
das Sensorelement und/oder das Bezugselement umgebende Isolation
eine relativ große
Dielektrizitätskonstante
und/oder eine relativ geringe Wandstärke aufweisen bzw. aufweist.
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Weiter
oben ist ausgeführt,
daß mit
der ersten Lehre der Erfindung, eine Wechselspannungsquelle 2 zu
wählen,
die eine hochfrequente Wechselspannung oder eine hochfrequente Spannungsanteile
enthaltende Wechselspannung zur Verfügung stellt, ein Problem verbunden
ist, das nach einer weiteren Lehre der Erfindung, der besondere
Bedeutung zukommt, dadurch gelöst
ist, daß das
hochfrequente bzw. breitbandige Meßsignal in ein hinreichend
niederfrequentes Meßsignal
transferiert wird, vorzugsweise dadurch, daß das hochfrequente bzw. breitbandige
Meßsignal
einer Zeitdehnung unterworfen wird. Bei dem in 2 blockschaltmäßig dargestellten
Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen kapazitiven
Füllstandsmeßgeräts sind
konkrete Maßnahmen
für die
Realisierung dieser besonderen Lehre der Erfindung verwirklicht:
Zunächst
weist die elektrische Schaltung 1 ein an die Wechselspannungsquelle 2 angeschlossenes
Zeitglied 9 auf, das die Phase der Wechselspannung über eine
Periode verschiebt. Dem Zeitglied 9 ist ein Impulsformer 10,
vorzugsweise ein Monoflop, nachgeschaltet; der Impulsformer 10 formt
aus der phasenverschobenen Wechselspannung einen gleichmäßigen Impuls
mit gleicher Impulsbreite. Dabei ist wichtig, daß die Impulsbreite während einer
Abtastperiode konstant ist. Weiter weist die elektrische Schaltung 1 einen
Synchrongleichrichter 11 auf, dem eingangsseitig einerseits das
hochfrequente bzw. breitbandige Meßsignal und andererseits die
von dem Impulsformer 10 generierten Impulse zugeführt sind.
Der Ausgangsstrom des Synchrongleichrichters 11 entspricht
der Faltung des Meßstroms
mit dem Gleichrichtersignal, d. h. den vom Impulsformer 10 generierten
Impulsen. Schließlich
weist die elektrische Schaltung 1 noch einen dem Synchrongleichrichter 11 nachgeschalteten I/U-Wandler 12 und
einen dem I/U-Wandler 12 nachgeschalteten μController 13 auf.
Das Ausgangssignal des Synchrongleichrichters 11 wird also
mit dem I/U-Wandler 12 aufbereitet, damit der μController 13 arbeiten
kann.
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Schließlich zeigt
die 2 insoweit ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen kapazitiven
Füllstandsmeßgeräts, als
parallel zu dem Meßzweig,
bestehend aus dem Sensorelement, dem Bezugselement, dem Synchrongleichrichter 11 und
dem I/U-Wandler 12, ein Referenzzweig, bestehend aus einer
Referenzimpedanz 14, einem zweiten Synchrongleichrichter 15 und
einem zweiten I/U-Wandler 16, geschaltet ist, wobei der
Synchrongleichrichter 15 und der I/U-Wandler 16 des
Referenzzweiges gleich ausgeführt
sind wie der Synchrongleichrichter 11 und der I/U-Wandler 12 des Meßzweiges
und dem Synchrongleichrichter 15 des Referenzzweiges eingangsseitig
einerseits das Referenzsignal und andererseits die von dem Impulsformer 11 generierten
Impulse zugeführt
sind. Die im Ausführungsbeispiel
nach 2 realisierte elektrische Schaltung 1 ist
also symmetrisch aufgebaut. Mit Hilfe des Referenzzweiges können negative
Konsequenzen nicht vermeidbarer Toleranzen eliminiert werden, nämlich die
Impulsbreite der vom Impulsformer 10 generierten Impulse
(große
Drift), Drift im Synchrongleichrichter 11 und Drift im
I/U-Wandler 12.
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Abschließend sei
darauf hingewiesen, daß der μController 13 das
zeitgedehnte Meß-
und Referenzsignal erfaßt
und vergleicht und das zeitgedehnte Meß- und Referenzsignal im Frequenz- und/oder Zeitbereich
bewertet. Mit Hilfe von gespeicherten Vergleichstabellen, Soll-Ist-Vergleichern
oder Abgleichdaten entscheidet dann der μController 13 über das
auszugebende Ausgangssignal.