DE102020114636A1 - Integrated sensor for detecting a minimum limit level and a fill level, arrangement of such a sensor on a container and method for operating such a sensor - Google Patents

Integrated sensor for detecting a minimum limit level and a fill level, arrangement of such a sensor on a container and method for operating such a sensor Download PDF

Info

Publication number
DE102020114636A1
DE102020114636A1 DE102020114636.1A DE102020114636A DE102020114636A1 DE 102020114636 A1 DE102020114636 A1 DE 102020114636A1 DE 102020114636 A DE102020114636 A DE 102020114636A DE 102020114636 A1 DE102020114636 A1 DE 102020114636A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
level
sensor
minimum
measurement
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102020114636.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Dominik Fehrenbach
Stefan Sum
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vega Grieshaber KG
Original Assignee
Vega Grieshaber KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vega Grieshaber KG filed Critical Vega Grieshaber KG
Priority to DE102020114636.1A priority Critical patent/DE102020114636A1/en
Publication of DE102020114636A1 publication Critical patent/DE102020114636A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296—Acoustic waves
    • G01F23/2966—Acoustic waves making use of acoustical resonance or standing waves
    • G01F23/2967—Acoustic waves making use of acoustical resonance or standing waves for discrete levels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296—Acoustic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296—Acoustic waves
    • G01F23/2962—Measuring transit time of reflected waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296—Acoustic waves
    • G01F23/2968—Transducers specially adapted for acoustic level indicators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/20—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of apparatus for measuring liquid level

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

Integrierter Sensor zur Erfassung eines minimalen Grenzstandes (20) und eines Füllstandes, umfassend ein Sensorelement (12), wobei ein erstes Anregungselement vorgesehen ist, mittels welchem mindestens ein erster Abschnitt (32) des Sensorelementes (12) zum Schwingen anregbar ist, so dass mittels einer vibronischen Messung ein minimaler Grenzstand (20) bestimmbar ist. Die zugrundeliegende Aufgabe der Erfindung ist es, einen integrierten Sensor (10) zur Verfügung zu stellen, welches mit nur wenigen Bauteilen betreibbar und besonders ausfallsicher ist.Dazu ist ein zweites Anregungselement vorgesehen, mittels welchem eine hochfrequente Schwingung (22) auf mindestens einen zweiten Abschnitt (34) des Sensorelementes (12) aufmodulierbar ist, so dass kontinuierlich ein Füllstand ermittelbar ist.Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung integrierten Sensors (10) an einem Behälter (18) und ein Verfahren zum Betreiben eines integrierten Sensors (10).Integrated sensor for detecting a minimum limit level (20) and a fill level, comprising a sensor element (12), a first excitation element being provided, by means of which at least a first section (32) of the sensor element (12) can be excited to vibrate, so that by means of a vibronic measurement, a minimum limit level (20) can be determined. The underlying object of the invention is to provide an integrated sensor (10) which can be operated with only a few components and is particularly fail-safe. For this purpose, a second excitation element is provided, by means of which a high-frequency oscillation (22) is applied to at least one second section (34) of the sensor element (12) can be modulated so that a fill level can be continuously determined. The invention also relates to an arrangement of integrated sensor (10) on a container (18) and a method for operating an integrated sensor (10).

Description

Die Erfindung betrifft einen integrierten Sensor zur Erfassung eines minimalen Grenzstandes und eines Füllstandes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung eines solchen integrierten Sensors an einem Behälter gemäß Anspruch 7 und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen integrierten Sensors gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.The invention relates to an integrated sensor for detecting a minimum limit level and a fill level according to the preamble of claim 1. The invention also relates to an arrangement of such an integrated sensor on a container according to claim 7 and a method for operating such an integrated sensor according to the preamble of Claim 8.

Sensoren zur Erfassung eines (minimalen) Grenztandes und auch Sensoren zur kontinuierlichen Erfassung eines Füllstandes von Füllgut in einem Behälter sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt.Sensors for the detection of a (minimum) limit level and also sensors for the continuous detection of a filling level of filling material in a container are sufficiently known from the prior art.

Aus DE 10 2013 113 766 A1 ist beispielsweise eine Vorrichtung zur Messung eines Füllstands eines Füllguts in einem Behälter bekannt, wobei die Vorrichtung einen Füllstandsensor umfasst, der über ein Laufzeitdifferenz-Messverfahren oder ein kapazitives Messverfahren den Füllstand bestimmt. Zudem umfasst die Vorrichtung einen Grenzstandsensor zum Überwachen eines Grenzstandes des Füllguts. Ferner soll der Vorrichtung eine Elektronikeinheit zugeordnet sein, welche sowohl zur Bestimmung des Füllstandes anhand der Messdaten des Füllstandsensors als auch zur Überwachung des Grenzstandes anhand der Messdaten des Grenzstandsensors vorgesehen ist.the end DE 10 2013 113 766 A1 For example, a device for measuring a fill level of a product in a container is known, the device comprising a fill level sensor which determines the fill level via a transit time difference measuring method or a capacitive measuring method. In addition, the device comprises a limit level sensor for monitoring a limit level of the filling material. Furthermore, an electronics unit should be assigned to the device, which is provided both for determining the level based on the measurement data from the level sensor and for monitoring the limit level based on the measurement data from the limit level sensor.

Die zugrundeliegende Aufgabe der Erfindung ist es, einen integrierten Sensor sowie eine Anordnung eines solchen Sensors an einem Behälter und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Sensors zur Verfügung zu stellen, welches mit nur wenigen Bauteilen betreibbar und besonders ausfallsicher ist.The underlying object of the invention is to provide an integrated sensor and an arrangement of such a sensor on a container and a method for operating such a sensor, which can be operated with only a few components and is particularly fail-safe.

Ein erfindungsgemäßer integrierter Sensor dient dabei gleichzeitig zur Erfassung eines minimalen Grenzstandes und eines Füllstandes, wobei mit dem Sensor zumindest über einen Teilbereich ein Füllstand kontinuierlich erfasst werden kann. Der integrierte Sensor umfasst ein Sensorelement, wobei ein erstes Anregungselement vorgesehen ist, mittels welchem das Sensorelement mindestens in einem ersten Abschnitt zum Schwingen anregbar ist, so dass mittels einer vibronischen Messung ein minimaler Grenzstand bestimmbar ist. Typischerweise weist ein Vibrationssensor zur Durchführung der vibronischen Messung eine über das Anregungselement zu einer Schwingung anregbare Membran auf, mittels der der an der Membran angeordnete bzw. in Wirkverbindung stehende erste Abschnitt des Sensorelementes zu einer Schwingung anregbar ist. Abhängig von einem Bedeckungsstand des ersten Abschnittes des Sensorelementes mit einem Füllgut sowie abhängig von der Viskosität dieses Füllgutes schwingt zumindest der erste Abschnitt des Sensorelementes mit einer charakteristischen Frequenz, die von dem Vibrationssensor detektiert werden und in ein Messsignal umgewandelt werden kann. Der minimale Grenzstand wird auch als Minimum-Schaltpunkt bezeichnet. Ein Sensor, welches einen minimalen Grenzstand erfassen kann, kann insbesondere zur Ausgabe einer Leermeldung bzw. als Trockenlauf- bzw. Pumpenschutz in Behältern und Rohrleitungen eingesetzt werden. Der erste Abschnitt des Sensorelementes wird insbesondere piezoelektrisch angetrieben und schwingt auf einer mechanischen Resonanzfrequenz im Bereich von 150 Hz, über 360 Hz bis 1100 Hz.An integrated sensor according to the invention is used at the same time to detect a minimum limit level and a fill level, with the sensor being able to continuously detect a fill level over at least a partial area. The integrated sensor comprises a sensor element, a first excitation element being provided, by means of which the sensor element can be excited to vibrate at least in a first section, so that a minimum limit level can be determined by means of a vibronic measurement. Typically, a vibration sensor for performing the vibronic measurement has a membrane that can be excited to vibrate via the excitation element, by means of which the first section of the sensor element arranged on the membrane or in operative connection can be excited to vibrate. Depending on whether the first section of the sensor element is covered with a filling material and depending on the viscosity of this filling material, at least the first section of the sensor element vibrates at a characteristic frequency that can be detected by the vibration sensor and converted into a measurement signal. The minimum limit level is also referred to as the minimum switching point. A sensor that can detect a minimum limit level can be used in particular to output an empty message or as protection against dry running or pumps in containers and pipelines. The first section of the sensor element is driven in particular piezoelectrically and vibrates at a mechanical resonance frequency in the range of 150 Hz, over 360 Hz to 1100 Hz.

Wie nachstehend noch näher erläutert, weist das Sensorelement insbesondere in dem zweiten Abschnitt einen länglichen, zylindrischen Stab bzw. ein Rohr auf, welches vorzugsweise aus Metall ist. Der erste Abschnitt ist insbesondere durch eine sich an das Rohr anschließende Schwinggabel gebildet. Der erste Abschnitt ist insbesondere unterhalb des zweiten Abschnittes angeordnet.As will be explained in more detail below, the sensor element has, in particular in the second section, an elongated, cylindrical rod or tube, which is preferably made of metal. The first section is formed in particular by a vibrating fork attached to the tube. The first section is arranged in particular below the second section.

Neben dem ersten Anregungselement zur Erzeugung einer Schwingung weist das integrierte Sensorelement ein zweites Anregungselement auf, mittels welchem eine hochfrequente Schwingung auf mindestens einen zweiten Abschnitt des Sensorelementes aufmodulierbar ist. Dabei werden insbesondere hochfrequente Mikrowellenimpulse entlang der Oberfläche des Sensorelementes geführt. Beim Auftreffen auf eine Füllgutoberfläche werden diese Mikrowellenimpulse zumindest teilweise reflektiert und die Laufzeit vom Aussenden bis zum Eintreffen der reflektieren Schwingung kann von einer Messelektronik ausgewertet und ein korrespondierender Füllstand ermittelt werden. Mittels des integrierten Sensors ist damit auch kontinuierlich ein Füllstand ermittelbar.In addition to the first excitation element for generating an oscillation, the integrated sensor element has a second excitation element, by means of which a high-frequency oscillation can be modulated onto at least a second section of the sensor element. In particular, high-frequency microwave pulses are guided along the surface of the sensor element. When they hit a product surface, these microwave pulses are at least partially reflected and the transit time from the emission to the arrival of the reflected oscillation can be evaluated by measuring electronics and a corresponding fill level can be determined. Using the integrated sensor, a fill level can thus also be determined continuously.

Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt sind insbesondere so an dem Sensorelement ausgebildet, dass sie sich nicht überlappen und ggf. sogar beabstandet voneinander ausgebildet sind. Es ist aber nicht ausgeschlossen, dass sich der erste und zweite Abschnitt überlappen.The first section and the second section are in particular formed on the sensor element in such a way that they do not overlap and, if necessary, are even formed at a distance from one another. However, it cannot be ruled out that the first and second sections overlap.

Der erfindungsgemäße Sensor ermöglicht es auf kompakte Weise mittels nur eines Gerätes und insbesondere nur eines Sensorelementes sowohl einen minimalen Grenzstand zu bestimmen als auch eine kontinuierliche Füllstandmessung durchzuführen. Es wird lediglich ein zusätzliches Anregungselement benötigt, welches einen vergleichsweise geringen Bauraum beansprucht. Der Montageaufwand für die Installation des integrierten Sensors kann gering gehalten werden, insbesondere im Vergleich zur Installation jeweils zweier unabhängiger Sensoren.The sensor according to the invention enables both a minimum limit level to be determined and a continuous level measurement to be carried out in a compact manner by means of only one device and in particular only one sensor element. Only one additional excitation element is required, which takes up a comparatively small amount of space. The assembly effort for the installation of the integrated sensor can be kept low, in particular in comparison to the installation of two independent sensors.

In einer praktischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen integrierten Sensors weist das Sensorelement insbesondere in dem zweiten Abschnitt an einer vorgebbaren Position eine Reflektionsschicht auf, welche die Position eines minimalen Füllstandes repräsentiert, ab welchen eine kontinuierliche Füllstandmessung erfolgt. Die Position, an der die Reflektionsschicht angeordnet ist, kann frei wählbar sein. Dem liegt das Prinzip zugrunde, dass die sich an der Oberfläche des Stab-Sensors ausbreitenden hochfrequenten Mikrowellenpulse an der Reflektionsschicht zumindest teilweise zurückreflektiert werden. Die Reflektionsschicht bestimmt damit die maximale Weglänge, über welche sich zumindest einige Mikrowellenpulse entlang des zweiten Abschnitts des Sensorelementes ausbreiten können. Das heißt, die kontinuierliche Messung des Füllstandes mittels der hochfrequenten Mikrowellenpulse kann erst erfolgen, wenn der Füllstand die Höhe der Reflektionsschicht erreicht hat. Die Position der Reflektionsschicht an dem Sensorelement beeinflusst damit den minimalen Füllstand, ab welchem eine kontinuierliche Messung des Füllstandes durchgeführt werden kann. Auch dieser minimale Füllstand kann als Minimum-Schaltpunkt bezeichnet werden. Wie im Folgenden noch näher erläutert wird, kann die Reflektionsschicht insbesondere beabstandet von dem Ende des Sensorelementes und insbesondere beabstandet von dem ersten Abschnitt angeordnet werden und insbesondere auf einer beliebigen, auf die jeweilige Anwendungssituation angepassten Höhe des zweiten Abschnittes des Sensorelementes. Die beiden Minimum-Positionen oder auch Minimum-Schaltpunkte können nah aneinander oder benachbart zueinander angeordnet werden oder alternativ auch in einem größeren Abstand.In a practical embodiment of an integrated sensor according to the invention, the sensor element has, in particular in the second section at a predeterminable position, a reflective layer which represents the position of a minimum fill level from which a continuous fill level measurement takes place. The position at which the reflective layer is arranged can be freely selected. This is based on the principle that the high-frequency microwave pulses propagating on the surface of the rod sensor are at least partially reflected back on the reflection layer. The reflective layer thus determines the maximum path length over which at least some microwave pulses can propagate along the second section of the sensor element. This means that the continuous measurement of the fill level by means of the high-frequency microwave pulses can only take place when the fill level has reached the height of the reflective layer. The position of the reflective layer on the sensor element thus influences the minimum fill level, from which a continuous measurement of the fill level can be carried out. This minimum level can also be referred to as the minimum switching point. As will be explained in more detail below, the reflective layer can in particular be arranged at a distance from the end of the sensor element and in particular at a distance from the first section and in particular at any height of the second section of the sensor element that is adapted to the respective application situation. The two minimum positions or also minimum switching points can be arranged close to one another or adjacent to one another or alternatively also at a greater distance.

Bei der Reflektionsschicht kann es sich insbesondere um eine Schweißnaht handeln welche in einfacher Weise an dem metallischen Sensorelement erzeugt werden kann. Vor allem kann eine Schweißnaht individuell für eine jeweilige Messsituation an einem Sensorelement realisiert werden und so die Position der Reflektionsschicht gemäß individueller Vorgaben gewählt und angepasst werden. Alternativ oder in Ergänzung dazu kann es sich bei der Reflektionsschicht um einen Materialübergang handeln, welcher ebenfalls dazu geeignet ist, die auf der Oberfläche des Sensorelementes propagierenden Wellen zurückzureflektieren.The reflective layer can in particular be a weld seam which can be produced in a simple manner on the metallic sensor element. Above all, a weld seam can be implemented individually for a respective measurement situation on a sensor element and the position of the reflective layer can thus be selected and adapted according to individual specifications. As an alternative or in addition to this, the reflective layer can be a material transition which is also suitable for reflecting back the waves propagating on the surface of the sensor element.

In einer weiteren praktischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen integrierten Sensors befinden sich die Position des minimale Grenzstandes und die Position des minimalen Füllstand beabstandet voneinander auf unterschiedlichen Höhenniveaus. Die Position des minimalen Grenzstandes wird insbesondere durch das Ende des ersten Abschnittes des Sensorelementes festgelegt. Erreicht ein Füllstand in einem Behälter das untere Ende des ersten Abschnittes oder unterschreitet ein Füllstand in einem Behälter die Höhe auf welcher sich das untere Ende des ersten Abschnittes befindet, so ist der minimale Grenzstand erreicht. Die Position des minimalen Füllstandes kann hingegen unabhängig davon, wie vorstehend beschrieben, durch die Anordnung einer Reflektionsschicht in dem zweiten Abschnitt festgelegt werden. Die Reflektionsschicht bildet dann insbesondere den unteren Abschluss des zweiten Abschnittes.In a further practical embodiment of an integrated sensor according to the invention, the position of the minimum limit level and the position of the minimum fill level are spaced apart from one another at different height levels. The position of the minimum limit level is determined in particular by the end of the first section of the sensor element. If a fill level in a container reaches the lower end of the first section or if a fill level in a container falls below the height at which the lower end of the first section is located, the minimum limit level is reached. In contrast, the position of the minimum fill level can be determined independently of this, as described above, by arranging a reflective layer in the second section. The reflective layer then particularly forms the lower end of the second section.

Der integrierte Sensor bietet damit die Möglichkeit zwei voneinander unabhängige Positionen zu definieren: einmal die Position des minimalen Grenzstandes und die Position des minimalen Füllstandes. Es werden damit zwei Minimum-Schaltpunkte realisiert, welche auf zwei unterschiedlichen Messprinzipien beruhen. Einmal auf der vibronischen Messung und einmal auf der Messung mittels der hochfrequenten Mikrowellenpulse. Der erfindungsgemäße Sensor ist damit so ausgelegt, dass es die Anforderungen des SIL3 (safety integrity level 3) erfüllt. Der integrierte Sensor mit zwei Minimum-Schaltpunkten ist damit besonders ausfallsicher. The integrated sensor offers the possibility of defining two independent positions: the position of the minimum limit level and the position of the minimum fill level. This means that two minimum switching points are implemented, which are based on two different measuring principles. Once on the vibronic measurement and once on the measurement using the high-frequency microwave pulses. The sensor according to the invention is thus designed in such a way that it meets the requirements of SIL3 (safety integrity level 3). The integrated sensor with two minimum switching points is therefore particularly fail-safe.

Insbesondere handelt es sich bei dem integrierten Sensor um einen autarken Sensor. Ein autarker Sensor weist keine kabelgebundene Stromversorgung oder Kommunikationsverbindung auf. Insbesondere wird der Sensor lediglich durch eine Batterie oder einen Akkumulator mit Strom versorgt. Ein solcher integrierter Sensor kann damit als Feldgerät beabstandet von einer Leitwarte eingesetzt werden und ist besonders flexibel.In particular, the integrated sensor is an autarkic sensor. A self-sufficient sensor has no wired power supply or communication link. In particular, the sensor is only supplied with power by a battery or an accumulator. Such an integrated sensor can thus be used as a field device at a distance from a control room and is particularly flexible.

In einer weiteren praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen integrierten Sensors weist der erste Abschnitt des Sensorelementes eine Schwinggabel auf. Mittels einer Schwinggabel kann die vibronische Messung eines minimalen Grenzstandes besonders zuverlässig erfolgen. Dabei kann das erste Anregungselement insbesondere direkt auf den ersten Abschnitt wirkend und in unmittelbarer Nähe angeordnet sein. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass das erste Anregungselement in dem zweiten Abschnitt oder in einem zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt liegenden Zwischenabschnitt angeordnet ist, und gegebenenfalls - neben dem ersten Abschnitt - auch der zweite und/oder der Zwischenabschnitt zu Schwingungen angeregt werden. Wenn es sich bei dem zweiten Abschnitt des Sensorelementes oder bei dem Zwischenabschnitt um ein Rohr handelt, ist das erste Anregungselement insbesondere innerhalb des Rohres angeordnet.In a further practical embodiment of the integrated sensor according to the invention, the first section of the sensor element has an oscillating fork. Using a tuning fork, the vibronic measurement of a minimum limit level can be carried out particularly reliably. The first excitation element can in particular act directly on the first section and be arranged in the immediate vicinity. Alternatively, there is the possibility that the first excitation element is arranged in the second section or in an intermediate section lying between the first section and the second section, and optionally - in addition to the first section - the second and / or the intermediate section are also excited to vibrate. If the second section of the sensor element or the intermediate section is a tube, the first excitation element is arranged in particular within the tube.

Der integrierte Sensor kann weiter kompakt ausgestaltet werden, wenn für die Auswertung des minimalen Grenztandes und des kontinuierlich ermittelten Füllstandes eine gemeinsame Messelektronik vorgesehen ist. Die Messelektronik ist dazu ausgebildet sowohl die Schwingungssignale der vibronischen Messung auszuwerten als auch die Laufzeit der reflektierten Mikrowellenpulse auszuwerten, um daraus einen Füllstand zu bestimmen. Es handelt sich um ein Kompaktgerät, welches ohne externe Auswertung betrieben werden kann. Die integrierte Messelektronik wertet das Grenzstandsignal oder das Füllstandsignal aus und stellt ein Schaltsignal zur Verfügung. Mit diesem Schaltsignal kann dann ein nachgeschaltetes Gerät direkt betätigen werden z. B. eine Warneinrichtung oder eine Pumpe.The integrated sensor can also be made compact if a common electronic measuring system is used for evaluating the minimum limit and the continuously determined filling level is provided. The measuring electronics are designed both to evaluate the vibration signals of the vibronic measurement and to evaluate the transit time of the reflected microwave pulses in order to determine a fill level therefrom. It is a compact device that can be operated without external evaluation. The integrated measuring electronics evaluate the limit level signal or the fill level signal and provide a switching signal. With this switching signal, a downstream device can then be operated directly, e.g. B. a warning device or a pump.

Ferner kann mittels der Messelektronik auch Einfluss auf die Art der Messmethode genommen werden. Dies ist insbesondere vor dem Hintergrund eines energiesparenden Betriebs sinnvoll. Zum Beispiel kann je nach Füllstand nur eine der Messmethoden vibronische Grenzstandmessung oder kontinuierliche Füllstandmessung erfolgen. Weitere Details werden im Folgenden noch in Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert.The measuring electronics can also be used to influence the type of measuring method. This is particularly useful against the background of energy-saving operation. For example, depending on the level, only one of the measurement methods, vibronic limit level measurement or continuous level measurement, can be carried out. Further details are explained below in connection with the method.

Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung eines wie vorstehend beschriebenen integrierten Sensors an einem Behälter. Der Behälter dient zur Anordnung von Füllgut, insbesondere zur Anordnung von Flüssigkeiten. Der Sensor wird dabei an dem Behälter befestigt. Das Sensorelement wird in den Behälter hineinragend angeordnet und erstreckt sich mit seinem ersten Abschnitt und seinem zweiten Abschnitt in Hochrichtung des Behälters. Insbesondere ist der integrierte Sensor an einer Oberseite des Behälters angeordnet und das Sensorelement ragt von oben in den Behälter hinein. Insbesondere bildet dann der erste Abschnitt (z.B. in Form einer Schwinggabel) das untere Ende des Sensorelementes, wobei sich der zweite Abschnitt ausgehend von der Oberseite bis hin zum ersten Abschnitt oder einer Reflektionsschicht erstreckt.The invention also relates to an arrangement of an integrated sensor as described above on a container. The container is used for the arrangement of filling material, in particular for the arrangement of liquids. The sensor is attached to the container. The sensor element is arranged so as to protrude into the container and extends with its first section and its second section in the vertical direction of the container. In particular, the integrated sensor is arranged on an upper side of the container and the sensor element protrudes into the container from above. In particular, the first section (e.g. in the form of a vibrating fork) then forms the lower end of the sensor element, the second section extending from the top to the first section or a reflective layer.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben eines wie vorstehend beschriebenen integrierten Sensors, wobei folgende Messungen durchgeführt werden:

  1. a) eine vibronische Messung, so lange der Füllstand unterhalb eines minimalen Grenzstandes liegt,
  2. b) eine vibronische Messung und zyklisch eine Messung des Füllstandes, solange der Füllstand zwischen dem minimalen Grenzstand und einem minimalen Füllstand liegt,
  3. c) eine kontinuierliche Messung des Füllstandes, wenn der Füllstand oberhalb des minimalen Füllstandes liegt.
The invention also relates to a method for operating an integrated sensor as described above, the following measurements being carried out:
  1. a) a vibronic measurement as long as the level is below a minimum limit level,
  2. b) a vibronic measurement and a cyclical measurement of the level as long as the level is between the minimum limit level and a minimum level,
  3. c) a continuous measurement of the level when the level is above the minimum level.

Unter einer vibronischen Messung wird dabei die Messung des minimalen Grenzstandes verstanden, bei welcher der erste Abschnitt des Sensorelementes zum Schwingen angeregt wird. Der minimale Grenzstand ist durch die Position des unteren Endes des ersten Abschnittes definiert. Die Messung des Füllstandes erfolgt mittels der aufmodulierten hochfrequenten Mikrowellenpulse auf den zweiten Abschnitt und über die Laufzeiterfassung und der minimale Füllstand wird über die Höhe der Reflektionsschicht definiert.A vibronic measurement is understood to mean the measurement of the minimum limit level at which the first section of the sensor element is excited to vibrate. The minimum limit level is defined by the position of the lower end of the first section. The level is measured by means of the modulated high-frequency microwave pulses on the second section and via the transit time detection and the minimum level is defined via the height of the reflective layer.

In Schritt a) wird insbesondere ausschließlich eine vibronische Messung durchgeführt. In Schritt c) wird insbesondere ausschließlich eine kontinuierliche Messung des Füllstandes durchgeführt. Die Ausschaltung jeweils einer Messmethode bzw. die Deaktivierung jeweils eines Aktors bewirkt einen besonders energiesparenden Betrieb des integrierten Sensors.In step a), in particular, only a vibronic measurement is carried out. In step c), in particular, only a continuous measurement of the fill level is carried out. Switching off one measurement method or deactivating one actuator in each case results in particularly energy-saving operation of the integrated sensor.

Liegt der Füllstand gemäß a) unterhalb des minimalen Grenzstandes, das heißt unterhalb des unteren Endes des ersten Abschnittes des Sensorelementes bzw. der Schwinggabel, so wird vorzugsweise lediglich eine vibronische Messung durchgeführt, um zu ermitteln, wann der minimale Grenzstand (wieder) erreicht ist.If the level according to a) is below the minimum limit level, i.e. below the lower end of the first section of the sensor element or the tuning fork, only a vibronic measurement is preferably carried out to determine when the minimum limit level has (again) been reached.

Liegt der Füllstand von Füllgut in dem Behälter gemäß b) zwischen dem minimalen Grenzstand und dem minimalen Füllstand, so wird weiterhin eine vibronische Messung durchgeführt, damit jederzeit überwacht wird, ob der Füllstand nicht unter den minimalen Grenzstand sinkt. Zudem wird zyklisch, d.h. in wiederkehrenden zeitlichen Abständen eine Füllstandmessung durchgeführt. So lange der Füllstand den minimalen Füllstand für die Füllstandmessung nicht überschreitet, kann kein sich verändernder Füllstand mittels der Füllstandmessung bestimmt werden.If the level of filling material in the container according to b) lies between the minimum limit level and the minimum level, a vibronic measurement is carried out so that it is monitored at all times whether the level does not fall below the minimum limit level. In addition, a level measurement is carried out cyclically, i.e. at recurring time intervals. As long as the fill level does not exceed the minimum fill level for the fill level measurement, no changing fill level can be determined by means of the fill level measurement.

Die zyklische Messung des Füllstandes ist dabei ein guter Kompromiss zwischen einer möglichst zeitnahen Ermittlung des Erreichens des minimalen Füllstandes und einem möglichst energiesparenden Betrieb des integrierten Sensors.The cyclical measurement of the fill level is a good compromise between determining when the minimum fill level has been reached as promptly as possible and operating the integrated sensor as energy-saving as possible.

Erst wenn der Füllstand von Füllgut in dem Behälter gemäß c) den minimalen Füllstand erreicht und überschreitet, wird eine kontinuierliche Füllstandmessung durchgeführt. Die vibronische Messung kann dann ausgesetzt werden.Only when the filling level of filling material in the container according to c) reaches and exceeds the minimum filling level is a continuous filling level measurement carried out. The vibronic measurement can then be suspended.

Insgesamt kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine zuverlässige Überwachung des Füllstands und insbesondere eines minimalen Grenzstandes erfolgen, wobei gleichzeitig wenig Energie verbraucht wird.Overall, the method according to the invention can be used to reliably monitor the fill level and, in particular, a minimum limit level, with little energy being consumed at the same time.

Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile sind in Zusammenhang mit den Figuren erläutert. Es zeigen:

  • 1 ein erfindungsgemäßer integrierter Sensor in einer Anordnung an einem Behälter mit einem ersten Füllstand von Füllgut,
  • 2 die Anordnung aus 1 mit einem zweiten Füllstand von Füllgut in dem Behälter, und
  • 3 die Anordnung aus 1 und 2 mit einem dritten Füllstand von Füllgut in dem Behälter.
Further practical embodiments and advantages are explained in connection with the figures. Show it:
  • 1 an integrated sensor according to the invention in an arrangement on a container with a first level of filling material,
  • 2 the arrangement 1 with a second level of filling material in the container, and
  • 3 the arrangement 1 and 2 with a third level of filling material in the container.

In 1 ist ein integrierter Sensor 10 in einer schematischen Darstellung gezeigt. Der Sensor 10 umfasst ein Sensorelement 12. Das Sensorelement 12 weist einen ersten Abschnitt 32 hier in Form einer Schwinggabel 14 auf, welche das untere Ende des Sensorelementes 12 bildet. Ferner weist das Sensorelement 12 einen zweiten Abschnitt 34 in Form eines länglichen, zylindrischen Rohres auf. Das Sensorelement 12 ist hier aus Metall.In 1 is an integrated sensor 10 shown in a schematic representation. The sensor 10 comprises a sensor element 12th . The sensor element 12th has a first section 32 here in the form of a tuning fork 14th on which the lower end of the sensor element 12th forms. Furthermore, the sensor element 12th a second section 34 in the form of an elongated, cylindrical tube. The sensor element 12th is made of metal here.

Der Sensor 10 ist hier mittels eines Prozessanschlusses 16 an einem Behälter 18 befestigt. Das Sensorelement 12 ist derart angeordnet, dass er entlang der Hochrichtung des Behälters 18 von oben in diesen hineinragt.The sensor 10 is here by means of a process connection 16 on a container 18th attached. The sensor element 12th is arranged so that it is along the vertical direction of the container 18th protrudes into this from above.

Der integrierte Sensor 10 weist zudem ein erstes Anregungselement (nicht dargestellt) auf, mittels welchem der erste Abschnitt 32 des Sensorelementes 12 zum Schwingen anregbar ist, so dass eine vibronische Messung eines minimalen Grenzstandes durchführbar ist. Der minimale Grenzstand ist hier durch die gestrichelte Linie 20 gekennzeichnet und entspricht der Höhe des unteren Endes des ersten Abschnittes 32 des Sensorelementes 12. Das erste Anregungselement ist hier unmittelbar oberhalb des ersten Abschnittes 32 in dem Rohr angeordnet.The integrated sensor 10 also has a first excitation element (not shown) by means of which the first section 32 of the sensor element 12th can be excited to vibrate, so that a vibronic measurement of a minimum limit level can be carried out. The minimum limit level is here by the dashed line 20th marked and corresponds to the height of the lower end of the first section 32 of the sensor element 12th . The first excitation element is here directly above the first section 32 arranged in the tube.

Außerdem weist das Sensorelement 10 ein zweites Anregungselement (nicht dargestellt) auf, mittels welchen eine hochfrequente Schwingung in Form von Mikrowellenpulsen auf den zweiten Abschnitt 34 des Sensorelementes 12 aufmodulierbar ist. Die Mikrowellenpulse propagieren an der Oberfläche des Sensorelementes 12 und sind schematisch durch Schwingungspulse 22 dargestellt.In addition, the sensor element 10 a second excitation element (not shown), by means of which a high-frequency oscillation in the form of microwave pulses on the second section 34 of the sensor element 12th is modulatable. The microwave pulses propagate on the surface of the sensor element 12th and are schematically represented by oscillation pulses 22nd shown.

Der zweite Abschnitt 34 des Sensorelementes weist eine Reflektionsschicht 24 in Form einer Schweißnaht auf, an welcher die am oberen Ende des Sensorelementes 12 generierten Schwingungspulse 22 zumindest teilweise reflektiert werden. Die Reflektionsschicht 24 definiert den minimalen Füllstand ab welchem eine kontinuierliche Füllstandmessung möglich ist. Der minimale Füllstand ist vorliegend durch die gestrichelte Linie 26 gekennzeichnet.The second section 34 the sensor element has a reflective layer 24 in the form of a weld seam on which the at the upper end of the sensor element 12th generated vibration pulses 22nd be at least partially reflected. The reflective layer 24 defines the minimum level from which continuous level measurement is possible. The minimum fill level is shown here by the dashed line 26th marked.

Ferner weist der Sensor 10 eine integrierte Messelektronik 28 auf, mittels welcher die Schwingungsfrequenz der vibronischen Messung ermittelt und die Laufzeit der Schwingungspulse 22 ermittelt wird.Furthermore, the sensor 10 an integrated measuring electronics 28 by means of which the oscillation frequency of the vibronic measurement is determined and the transit time of the oscillation pulses 22nd is determined.

Insgesamt handelt es sich bei dem Sensor 10 um ein autarkes Sensorelement ohne externe Stromversorgung mit Batterie bzw. Akkumulator (nicht dargestellt).Overall, it is the sensor 10 a self-sufficient sensor element without an external power supply with a battery or accumulator (not shown).

In den 1 bis 3 ist jeweils der Behälter 18 abgebildet, wobei in dem Behälter 18 ein Füllgut 30 angeordnet ist, welches jeweils einen unterschiedlichen Füllstand aufweist.In the 1 until 3 is the container 18th pictured, being in the container 18th a filling good 30th is arranged, each of which has a different fill level.

Im Folgenden wird der Betrieb des Sensors 10 in Abhängigkeit der verschiedenen Füllstände erläutert.The following is the operation of the sensor 10 explained depending on the different filling levels.

In 1 liegt der Füllstand des Füllgutes 30 unterhalb des unteren Endes des ersten Abschnittes 32 des Sensorelementes 12 und damit unterhalb des minimalen Grenzstandes 20. In dieser Situation wird ausschließlich eine vibronische Messung durchgeführt.In 1 is the level of the product 30th below the lower end of the first section 32 of the sensor element 12th and thus below the minimum limit level 20th . In this situation, only a vibronic measurement is carried out.

Überschreitet der Füllstand von Füllgut 30 in dem Behälter 18 den minimalen Grenzstand 20 und liegt aber noch unterhalb des minimalen Füllstandes 26, wie in 2 gezeigt, so wird weiterhin eine vibronische Messung durchgeführt, um zu detektieren, ob der Füllstand bis unterhalb des minimalen Grenzstandes 20 fällt. Zusätzlich wird zyklisch eine Messung des Füllstandes mittels der Mikrowellenpulse 22 durchgeführt. So lange der Füllstand noch unterhalb des minimalen Füllstandes 26 liegt, liefert die Füllstandmessung keine Ergebnisse.Exceeds the fill level of the product 30th in the container 18th the minimum limit level 20th and is still below the minimum level 26th , as in 2 shown, a vibronic measurement is also carried out to detect whether the level is below the minimum limit level 20th falls. In addition, the filling level is measured cyclically by means of the microwave pulses 22nd carried out. As long as the level is still below the minimum level 26th the level measurement does not provide any results.

In 3 ist ein Füllstand von Füllgut 30 gezeigt, welcher oberhalb des minimalen Füllstandes 26 liegt. Die vibronische Messung wird ab dem Moment ausgesetzt, ab welchem der Füllstand den minimalen Füllstand 26 überschreitet. Es wird nunmehr lediglich eine kontinuierliche Füllstandmessung durchgeführt. Wie gut erkennbar ist, werden die Schwingungspulse 22 (zumindest teilweise) bereits an der Oberfläche des Füllguts 30 reflektiert und erreichen nicht mehr die Reflektionsschicht 24. Es wird eine kürzere Laufzeit der ausgesandten Schwingungspulse 22 gemessen und entsprechend ein höherer Füllstand detektiert.In 3 is a filling level of a product 30th shown, which is above the minimum level 26th lies. The vibronic measurement is suspended from the moment at which the fill level reaches the minimum fill level 26th exceeds. Only a continuous level measurement is now carried out. As can be seen, the oscillation pulses 22nd (at least partially) already on the surface of the product 30th reflects and no longer reaches the reflective layer 24 . There will be a shorter transit time for the transmitted oscillation pulses 22nd measured and a higher level detected accordingly.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
integrierter Sensorintegrated sensor
1212th
SensorelementSensor element
1414th
SchwinggabelTuning fork
1616
ProzessanschlussProcess connection
1818th
Behältercontainer
2020th
minimaler Grenzstandminimum limit level
2222nd
MikrowellenpulsMicrowave pulse
2424
ReflektionsschichtReflective layer
2626th
minimaler Füllstandminimum level
2828
MesselektronikMeasurement electronics
3030th
FüllgutFilling material
3232
erster Abschnittfirst section
3434
zweiter Abschnittsecond part

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102013113766 A1 [0003]DE 102013113766 A1 [0003]

Claims (9)

Integrierter Sensor zur Erfassung eines minimalen Grenzstandes (20) und eines Füllstandes, umfassend ein Sensorelement (12), wobei ein erstes Anregungselement vorgesehen ist, mittels welchem mindestens ein erster Abschnitt (32) des Sensorelementes (12) zum Schwingen anregbar ist, so dass mittels einer vibronischen Messung ein minimaler Grenzstand (20) bestimmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Anregungselement vorgesehen ist, mittels welchem eine hochfrequente Schwingung (22) auf mindestens einen zweiten Abschnitt (34) des Sensorelementes (12) aufmodulierbar ist, so dass kontinuierlich ein Füllstand ermittelbar ist.Integrated sensor for detecting a minimum limit level (20) and a fill level, comprising a sensor element (12), a first excitation element being provided, by means of which at least a first section (32) of the sensor element (12) can be excited to vibrate, so that by means of a vibronic measurement, a minimum limit level (20) can be determined, characterized in that a second excitation element is provided, by means of which a high-frequency oscillation (22) can be modulated onto at least one second section (34) of the sensor element (12), so that a Level can be determined. Integrierter Sensor nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (12) an einer vorgebbaren Position eine Reflektionsschicht (24) aufweist, welche die Position eines minimalen Füllstandes (26) repräsentiert, ab welchem eine kontinuierliche Füllstandmessung erfolgt.Integrated sensor according to the preceding claim, characterized in that the sensor element (12) has a reflective layer (24) at a predeterminable position which represents the position of a minimum fill level (26) from which a continuous fill level measurement takes place. Integrierter Sensor nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Reflektionsschicht (24) um eine Schweißnaht und/oder um einen Materialübergang handelt.Integrated sensor according to the preceding claim, characterized in that the reflective layer (24) is a weld seam and / or a material transition. Integrierter Sensor nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Position des minimale Grenzstandes (20) und die Position des minimalen Füllstandes (26) beabstandet voneinander auf unterschiedlichen Höhenniveaus befinden.Integrated sensor according to one of the two preceding claims, characterized in that the position of the minimum limit level (20) and the position of the minimum fill level (26) are spaced apart from one another at different height levels. Integrierter Sensor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein autarkes Sensorelement (10) handelt.Integrated sensor according to one of the preceding claims, characterized in that it is an autarkic sensor element (10). Integrierter Sensor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (32) des Sensorelementes (12) eine Schwinggabel (14) aufweist.Integrated sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the first section (32) of the sensor element (12) has an oscillating fork (14). Integrierter Sensor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auswertung des minimalen Grenztandes (20) und des kontinuierlich ermittelte Füllstandes eine gemeinsame Messelektronik (28) vorgesehen ist.Integrated sensor according to one of the preceding claims, characterized in that a common electronic measuring system (28) is provided for evaluating the minimum limit level (20) and the continuously determined filling level. Anordnung eines integrierten Sensors (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 7 an einem Behälter (18).Arrangement of an integrated sensor (10) according to one of the preceding Claims 1 until 7th on a container (18). Verfahren zum Betreiben eines integrierten Sensors (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass a) eine vibronische Messung durchgeführt wird, so lange der Füllstand unterhalb eines minimalen Grenzstandes (20) liegt, b) dass eine vibronische Messung und zyklisch eine Messung des Füllstandes durchgeführt wird, solange der Füllstand zwischen dem minimalen Grenzstand (20) und einem minimalen Füllstand (26) liegt, c) eine kontinuierliche Messung des Füllstandes durchgeführt wird, wenn der Füllstand oberhalb des minimalen Füllstandes (26) liegt.Method for operating an integrated sensor (10) according to one of the preceding Claims 1 until 7th , characterized in that a) a vibronic measurement is carried out as long as the level is below a minimum limit level (20), b) that a vibronic measurement and cyclical measurement of the level is carried out as long as the level is between the minimum limit level (20 ) and a minimum fill level (26), c) a continuous measurement of the fill level is carried out when the fill level is above the minimum fill level (26).
DE102020114636.1A 2020-06-02 2020-06-02 Integrated sensor for detecting a minimum limit level and a fill level, arrangement of such a sensor on a container and method for operating such a sensor Pending DE102020114636A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020114636.1A DE102020114636A1 (en) 2020-06-02 2020-06-02 Integrated sensor for detecting a minimum limit level and a fill level, arrangement of such a sensor on a container and method for operating such a sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020114636.1A DE102020114636A1 (en) 2020-06-02 2020-06-02 Integrated sensor for detecting a minimum limit level and a fill level, arrangement of such a sensor on a container and method for operating such a sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020114636A1 true DE102020114636A1 (en) 2021-12-02

Family

ID=78508784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020114636.1A Pending DE102020114636A1 (en) 2020-06-02 2020-06-02 Integrated sensor for detecting a minimum limit level and a fill level, arrangement of such a sensor on a container and method for operating such a sensor

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102020114636A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022125338A1 (en) 2022-09-30 2024-04-04 Vega Grieshaber Kg Level measuring device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110214502A1 (en) 2008-12-06 2011-09-08 Jingdong Zhang Level
DE202013101738U1 (en) 2013-04-23 2014-07-24 Sick Ag Level sensor for determining a level according to the TDR principle
DE102013113766A1 (en) 2013-12-10 2015-06-11 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Device for measuring the fill level of a product in a container
DE102015112543A1 (en) 2015-07-30 2017-02-02 Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg Device for determining and / or monitoring at least one process variable

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110214502A1 (en) 2008-12-06 2011-09-08 Jingdong Zhang Level
DE202013101738U1 (en) 2013-04-23 2014-07-24 Sick Ag Level sensor for determining a level according to the TDR principle
DE102013113766A1 (en) 2013-12-10 2015-06-11 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Device for measuring the fill level of a product in a container
DE102015112543A1 (en) 2015-07-30 2017-02-02 Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg Device for determining and / or monitoring at least one process variable

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022125338A1 (en) 2022-09-30 2024-04-04 Vega Grieshaber Kg Level measuring device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0961106A1 (en) Device for measuring the filling-level of a container
EP2705336B1 (en) Method for operating a device for determining and/or monitoring at least one physical process variable
DE102012003373B4 (en) Method for monitoring and method for operating a working according to the radar principle level measuring system and corresponding level measuring system
EP2831553B1 (en) Apparatus for monitoring a predetermined filling level
DE102009045204A1 (en) Method for determining and / or monitoring at least one physical process variable
EP3298266B1 (en) Device for measuring the injection rate and measuring method
EP3054271B1 (en) Limit level switch with integrated position sensor
EP2188610A1 (en) Method for determining and/or monitoring viscosity, and corresponding apparatus
DE10242970A1 (en) Vibration level sensor compares mechanical oscillator amplitude and/or frequency with value and detects fault in mechanical oscillator if amplitude and/or frequency of value differs in defined manner
EP2464951A1 (en) Multivariable sensor for determining and/or monitoring the fill level and density and/or viscosity of a fluid in a tank
EP2513667A1 (en) Device for monitoring a distance of a vehicle to an object
DE102008032887A1 (en) Device for determining and / or monitoring a process variable and method for testing a device
DE102020114636A1 (en) Integrated sensor for detecting a minimum limit level and a fill level, arrangement of such a sensor on a container and method for operating such a sensor
WO2020207699A1 (en) Monitoring the state of a vibronic sensor
WO2008006391A1 (en) Level transducer according to the radar principle and diagnosis device
DE102020127514B3 (en) Vibration sensor with integrated waveguide and method for operating a point level sensor
EP3605029B1 (en) Impedance sensor and method for determining the switching state of an impedance sensor
EP0875742B1 (en) Device for determining/monitoring of a predefined liquid level in a container
DE102010003733B4 (en) Method for the detection of gas bubbles in a liquid medium
WO2021099151A1 (en) Monitoring the condition of a vibronic sensor
EP3671196B1 (en) System for determining an aging state of an elastomeric product
WO2020104195A1 (en) Method and analysis system for determining a state of a diaphragm of an ultrasound sensor
DE10053592A1 (en) Level sensor has two electrode pairs, with effective measurement surfaces extending over part of container height; measurement surfaces of both pairs are formed at least over lower half
DE102004036359B4 (en) Method for determining the safety of a liquid level measurement carried out with a vibrating probe in a container
DE102021127524A1 (en) Process for determining the resonance frequency of a vibronic sensor and vibronic sensor

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication