DE10236283A1 - Fluidmessung - Google Patents

Fluidmessung

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DE10236283A1 DE10236283A DE10236283A DE10236283A1 DE 10236283 A1 DE10236283 A1 DE 10236283A1 DE 10236283 A DE10236283 A DE 10236283A DE 10236283 A DE10236283 A DE 10236283A DE 10236283 A1 DE10236283 A1 DE 10236283A1
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Abstract

Ein Flugzeug-Kraftstoffmeßsystem weist Durchflußmesser 22, 23, 22', 23' am Einlaß 2, 2' und Auslaß 3, 3' eines Kraftstofftanks 1, 1' auf. Das Ausgangssignal der Durchflußmesser wird verwendet, um die Höhe und das Volumen entweder eines lokalisierten angehobenen Bereichs 8, 8' über dem Einlaß 2, 2', an dem Kraftstoff in den Tank strömt, oder eines lokalisierten abgesenkten Bereichs 10, 10' über dem Auslaß 3, 3', an dem Kraftstoff aus dem Tank strömt, zu berechnen. Wenn die Meßsonden 11, 12 vom Bereich des Einlasses 2 oder Auslasses 3 entfernt angeordnet sind, wird das von den Sonden abgeleitete Volumen durch Addieren des Volumens des angehobenen Bereichs 8 oder durch Subtrahieren des Volumens des abgesenkten Bereichs 10 korrigiert. Wenn die Meßsonden 11', 12' im Bereich des Einlasses 2' oder Auslasses 3' angeordnet sind, wird das Höhenausgangssignal der Sonde entweder durch Subtrahieren der Höhe dh¶1¶ des angehobenen Bereichs 8' oder durch Addieren der Höhe dh¶2¶ des abgesenkten Bereichs 10' korrigiert. Das Volumen wird aus diesen korrigierten Höhen berechnet und ferner durch Addieren des Volumens des angehobenen Bereichs 8' oder durch Subtrahieren des Volumens des abgesenkten Bereichs 10' korrigiert.

Description

  • Diese Erfindung betrifft Fluidmeßsysteme der Art zum Messen der Menge an Fluid in einem Tank der Art mit einem Einlaß und/oder alternativ einem Auslaß, wobei das System mindestens eine Fluidmeßsonde umfaßt, die sich im Tank befindet, um die Höhe des Fluids an einem Ort zu messen.
  • Flugzeug-Kraftstofftanks weisen üblicherweise eine Anzahl von Sonden auf, die zum Messen der Höhe von Kraftstoff an verschiedenen Orten innerhalb des Tanks angeordnet sind. Mit der Kenntnis der Form des Tanks kann diese Information verwendet werden, um das Volumen des Kraftstoffs und daher seine Masse zu ermitteln. Die Sonden können von verschiedenen unterschiedlichen Arten sein, sind jedoch am üblichsten vom kapazitiven Typ mit zwei konzentrischen Röhren, die durch einen ringförmigen Spalt getrennt sind, der auf dieselbe Höhe wie außerhalb der Sonde mit Kraftstoff gefüllt ist, so daß sich die Kapazität der Sonde gemäß der Kraftstoffhöhe ändert. Alternativ können die Sonden von der Ultraschallart sein. Diese funktionieren durch Messen der Zeit zwischen der Übertragung und dem Empfang eines Schallimpulses, der durch den Kraftstoff hindurch vom Boden der Sonde bis zur Kraftstoffoberfläche übertragen wird, wo er zum Boden der Sonde zurückreflektiert wird. Die Genauigkeit, mit der die Kraftstoffmenge in einem Flugzeug gemessen werden kann, weist eine signifikante Wirkung auf die Flugwirtschaftlichkeit auf. Wenn die Kraftstoffmenge nur mit geringer Genauigkeit gemessen werden kann, muß eine große Fehlertoleranz verwendet werden, was dazu führt, daß eine größere Masse an Kraftstoff mitgeführt wird, und zu einer entsprechenden Zunahme des Kraftstoffverbrauchs und Verringerung der Nutzlast führt.
  • Flugzeug-Kraftstofftanks weisen gewöhnlich einen Einlaß und einen Auslaß auf, durch die Kraftstoff in den und aus dem Tank geliefert wird. Diese werden während des Auftankens am Boden verwendet, um Kraftstoff zu den und zwischen den Tanks zu liefern. Der Einlaß und der Auslaß werden auch während des Flugs verwendet, wenn es erforderlich ist, den Kraftstoff zwischen den Tanks umzuverteilen, um die Gewichtsverteilung zu ändern. In diesem Fall wird Kraftstoff aus einem Tank durch seinen Auslaß und in den anderen Tank durch seinen Einlaß gepumpt. Kraftstoff kann auch zwischen den Tanks in einem Flugzeug zirkulieren lassen werden, um den Kraftstoff zu rühren und die Temperaturschichtung innerhalb der Tanks zu verringern. Der Einlaß und der Auslaß eines Tanks befinden sich gewöhnlich an seinem Boden. Wenn der Kraftstoff schnell in einen Tank gepumpt wird, verursacht dies, daß sich die Oberfläche des Kraftstoffs direkt über dem Einlaß anhebt. Wenn Kraftstoff schnell aus einem Auslaß ausströmt, wird ebenso die Kraftstoffoberfläche direkt über dem Auslaß abgesenkt. Wenn alle Sonden in einem Tank vom Einlaß und Auslaß entfernt angeordnet sind, erfassen sie nicht diese lokalisierten Erhebungen oder Absenkungen. Wenn Kraftstoff in den Tank strömt, unterschätzen die Ausgangssignale aus den Sonden daher die wahre Kraftstoffmenge. Wenn Kraftstoff aus dem Tank strömt, überschätzen die Ausgangssignale der Sonden die wahre Kraftstoffmenge. Ein System mit einer Sonde, die sich nahe am Einlaß befindet, kann im Gegenteil zu einer Überschätzung der Kraftstoffmenge führen, wenn Kraftstoff in den Tank strömt, da die Sonde die lokalisierte erhöhte Höhe mißt. Wenn das System eine Sonde aufweist, die sich nahe am Auslaß befindet, kann dies ebenso zu einer Unterschätzung der Menge führen, wenn Kraftstoff aus dem Tank strömt.
  • Es gibt andere Fluidmeßanwendungen, bei denen ähnliche Ungenauigkeiten entstehen können.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein alternatives Fluidmeßsystem und -verfahren bereitzustellen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fluidmeßsystem der vorstehend angegebenen Art bereitgestellt, dadurch gekennzeichnet, daß das System einen Detektor zum Liefern einer Anzeige der Menge an Fluid, das durch den Einlaß oder den Auslaß in den oder aus dem Tank strömt, einen Prozessor zum Liefern einer Angabe der Fluidmenge unter Verwendung der Ausgangssignale der Sonde und des Detektors, um z. B. die lokalisierte Anhebung oder Absenkung der Fluidoberfläche im Bereich des Einlasses oder Auslasses zu kompensieren, umfaßt.
  • Die Prozessoreinrichtung kann angeordnet sein, um das Fluidvolumen in dem angehobenen oder abgesenkten Bereich zu berechnen, und kann angeordnet sein, um das Fluidvolumen in einem angehobenen Bereich zu einem Fluidvolumen zu addieren, das aus einer Höhe einer verallgemeinerten Fluidoberfläche berechnet wird, oder das Fluidvolumen in einem abgesenkten Bereich von einem Fluidvolumen zu subtrahieren, das von einer Höhe einer verallgemeinerten Fluidoberfläche berechnet wird. Wenn die Sonde vom Einlaß entfernt angeordnet ist, ist der Prozessor vorzugsweise angeordnet, um die Anzeige der Fluidmenge im Tank über diejenige zu erhöhen, die vom Ausgangssignal der Sonde abgeleitet wird, wenn Fluid durch den Einlaß in den Tank strömt. Wenn die Sonde vom Auslaß entfernt angeordnet ist, ist der Prozessor vorzugsweise angeordnet, um die Anzeige der Fluidmenge im Tank unterhalb jene zu senken, die vom Ausgangssignal der Sonde abgeleitet wird, wenn Fluid durch den Auslaß aus dem Tank strömt. Wenn die Sonde im Bereich des Einlasses oder Auslasses angeordnet ist, ist der Prozessor vorzugsweise angeordnet, um eine korrigierte Höhe an der Sonde zu berechnen, wobei die Fluidströmung in den oder aus dem Tank berücksichtigt wird. Wenn die Sonde in dem Bereich des Einlasses angeordnet ist, ist der Prozessor vorzugsweise angeordnet, um die Zunahme der Höhe zu berechnen, die an der Sonde durch Fluid erzeugt wird, das in den Tank strömt, wobei der Prozessor angeordnet ist, um die berechnete Zunahme der Höhe vom Sondenausgangssignal abzuziehen, um die Höhe der verallgemeinerten Fluidoberfläche an der Sonde zu berechnen. Wenn die Sonde im Bereich des Auslasses angeordnet ist, ist der Prozessor vorzugsweise angeordnet, um die Abnahme der Höhe zu berechnen, die an der Sonde durch Fluid erzeugt wird, das aus dem Tank strömt, wobei der Prozessor angeordnet ist, um die berechnete Abnahme der Höhe zum Sondenausgangssignal zu addieren, um die Höhe der verallgemeinerten Fluidoberfläche an der Sonde zu berechnen. Der Prozessor ist vorzugsweise angeordnet, um das Fluidvolumen in dem angehobenen Bereich über dem Einlaß zu berechnen und dieses zu einem Fluidvolumen zu addieren, das von der berechneten Höhe der verallgemeinerten Fluidoberfläche abgeleitet wird, oder das am abgesenkten Bereich über dem Auslaß fehlende Fluidvolumen zu berechnen und dieses von einem Fluidvolumen zu subtrahieren, das von der berechneten Höhe der verallgemeinerten Fluidoberfläche abgeleitet wird.
  • Ein Flugzeug-Fluidmeßsystem und -Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun anhand eines Beispiels mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben, in denen gilt:
  • Fig. 1 ist eine schematische Querschnittsansicht des Systems mit zwei Sonden, die entfernt vom Tankeinlaß und -auslaß angeordnet sind;
  • Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Tank;
  • Fig. 3 ist eine schematische Querschnittsansicht des Systems mit zwei Sonden, die nahe am Tankeinlaß und -auslaß angeordnet sind; und
  • Fig. 4 ist eine Draufsicht auf den in Fig. 3 gezeigten Tank.
  • Unter Bezugnahme zunächst auf die Fig. 1 und 2 umfaßt das System einen Flugzeug- Kraftstofftank 1 mit einem Einlaß 2 und einem Auslaß 3 am Boden 4. Der Tank 1 enthält Kraftstoff 5 mit einer Oberfläche 6, die infolge der Bewegung oder Fluglage des Flugzeugs in einem Winkel dargestellt ist. Eine Pumpe 7 pumpt Kraftstoff in den Tank 1 durch seinen Einlaß 2. Dies verursacht, daß ein kleiner Bereich 8 direkt über dem Einlaß 2 leicht über die verallgemeinerte Oberfläche 6, das heißt die Oberfläche, die die lokalisierten Effekte infolge der Aufwärtsströmung von Kraftstoff vom Einlaß ignoriert, angehoben wird. Eine zweite Pumpe 9 pumpt, wenn sie betrieben wird, Kraftstoff 5 durch den Auslaß 3 aus dem Tank 1. Dies verursacht, daß ein Bereich der Kraftstoffoberfläche direkt über dem Auslaß 3 leicht abgesenkt wird, wie durch die gestrichelte Linie 10 angegeben.
  • Das System umfaßt zwei Kraftstoff-Meßsonden 11 und 12, obwohl eine beliebige Anzahl von Sonden verwendet werden könnte. Die Sonden 11 und 12 sind von der Ultraschallart, die von Smiths Aerospace Limited in Cheltenham, England, vertrieben wird, sie könnten jedoch eine beliebige alternative Höhenmeßsonde sein, wie z. B. von der kapazitiven Art. Die Sonden 11 und 12 erstrecken sich fast vertikal in dem Tank 1 und sind in den Kraftstoff 5 eingetaucht. Beim vorliegenden Beispiel sind beide Sonden 11 und 12 entfernt von den Bereichen 8 und 10 angeordnet, in denen die Kraftstoffoberfläche 6 infolge dessen, daß Kraftstoff in den oder aus dem Tank 1 gepumpt wird, angehoben oder abgesenkt werden könnte. Das System umfaßt auch Massendurchflußmesser 22 und 23, die sich am Einlaß 2 und Auslaß 3 befinden, um die Kraftstoffdurchflußrate in den und aus dem Tank 1 zu messen. Die Durchflußmesser könnten volumetrisch sein. Eine Verarbeitungseinheit 30 ist angeschlossen, um die Ausgangssignale von den Sonden 11 und 12 und den Durchflußmessern 22 und 23 zu empfangen, und liefert ein Ausgangssignal, das die Kraftstoffmenge anzeigt, zu einer Anzeige 31 oder einer anderen Verwendungseinrichtung.
  • Der Prozessor 30 ist angeordnet, um Ungenauigkeiten bei der Mengenmessung infolge dessen, daß Kraftstoff in den oder aus dem Tank 1 strömt, die entstehen würden, wenn die Menge nur aus den Ausgangssignalen der Sonden 11 und 12 berechnet werden würde, zu kompensieren. Der Prozessor 30 schätzt das Volumen des Kraftstoffs Ve im angehobenen Bereich 8 oder das Volumen Vd im abgesenkten Bereich 10 ab und addiert oder subtrahiert dieses zum bzw. vom gemessenen Volumen Vg, das von den Ausgangssignalen der Sonden 11und 12 geliefert wird, in Abhängigkeit von der Rate, mit der Kraftstoff durch den Einlaß 2 einströmt oder durch den Auslaß 3 ausströmt. Die Volumina Ve und Vd werden aus den Ausgangssignalen der Durchflußmesser 22 bzw. 23 berechnet. Diese Ausgangssignale werden in Verbindung mit Dichtemessungen zum Berechnen des Massendurchflusses in den oder aus dem Tank und aus anderen bekannten Faktoren wie z. B. der Einlaß- oder Auslaß- Querschnittsfläche und einer ungefähren berechneten Höhe des abgesenkten oder angehobenen Bereichs über dem Einlaß oder Auslaß verwendet. Diese Information ermöglicht, daß der Prozessor 30 die ungefähre Form und Größe des angehobenen oder abgesenkten Bereichs 8 oder 10 bestimmt, aus denen er die Volumina Ve und Vd berechnet. Wenn diese Korrekturvolumina Ve und Vd zum gemessenen Volumen Vg addiert oder von diesem subtrahiert werden, ergibt dies eine genauere Angabe des tatsächlichen momentanen Kraftstoffvolumens im Tank 1.
  • Mit Bezug auf die Fig. 3 und 4 weist das hier gezeigte System Komponenten auf, die mit den in den Fig. 1 und 2 gezeigten gemeinsam sind, so daß diesen dieselbe Bezugsziffer mit Zusatz eines Strichs ' gegeben ist. Das in den Fig. 3 und 4 gezeigte System unterscheidet sich von jenem der Fig. 1 und 2 insofern, als sich die Sonden 11' und 12' an anderen Orten befinden, das heißt sie sind nahe am Einlaß 2' und Auslaß 3' angeordnet, so daß sie durch irgendeinen angehobenen Bereich 8' oder abgesenkten Bereich 10' beeinflußt werden. Der Prozessor 30' ist entsprechend modifiziert, um dies zu kompensieren. Wenn Kraftstoff in den Tank 1' mit einer Rate strömt, die ausreicht, um einen angehobenen Bereich 8' zu erzeugen, erzeugt die Sonde 11' ein Ausgangssignal, das eine Höhe h'1 über der Höhe h1 der verallgemeinerten Kraftstoffoberfläche 6' anzeigt. Wenn diese bei Kraftstoffmengen- Berechnungen unkorrigiert verwendet werden würde, kann sie einen irrtümlich hohen Wert erzeugen. Die Fehler können verschlimmert werden, wenn das Ausgangssignal der Sonde 11' zum Bestimmen des Winkels der Kraftstoffoberfläche 6' verwendet wird, da ein relativ kleiner Fehler in diesem Winkel zu einem größeren Fehler bei der Berechnung des Volumens fuhren könnte, insbesondere für Tanks mit bestimmten Formen. Ein weiteres Problem könnte in Systemen entstehen, bei denen der Tank größere Zahlen von Sonden enthält und bei denen die Höhenausgangssignale von ausgewählten der Sonden zum Abschätzen der Höhe an anderen Sonden verwendet werden, so daß irgendeine Diskrepanz zwischen der abgeschätzten Höhe und dem tatsächlichen Höhenausgangssignal an den anderen Sonden als einen Sonden- oder Systemfehler anzeigend festgestellt wird. Ein solches System ist in GB 2352523 beschrieben. Mit einem solchen System könnte ein hohes Ausgangssignal von einer Sonde nahe einem Einlaß oder ein niedriges Ausgangssignal von einer Sonde nahe einem Auslaß als eine fehlerhafte Sonde oder ein fehlerhaftes System anzeigend aufgefaßt werden.
  • Der Prozessor 30' bestimmt die Form des angehobenen Bereichs 8' in derselben Weise wie vorstehend mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 angegeben. Daraus berechnet der Prozessor 30' die erhöhte Höhe dh1 an der Sonde 11' infolge der Anhebung der Kraftstoffoberfläche 6' und subtrahiert diese von der Höhe h'1, die durch die Sonde angegeben wird, um die Höhe h1 der verallgemeinerten Kraftstoffoberfläche am Ort der Sonde zu berechnen. Diese korrigierte Höhe h1 wird dann bei der Berechnung des Kraftstoffvolumens Vg verwendet. Dieses Volumen Vg ignoriert jedoch das zusätzliche Volumen Ve des Kraftstoffs im angehobenen Bereich 8' über dem Einlaß 2', so daß dieses zum gemessenen Volumen addiert wird, um ein Ausgangssignal Vg + Ve zur Anzeige 31' zu liefern, das das wahre Gesamtvolumen im Tank angibt. Dies kann in üblicher Weise in eine Massenangabe umgewandelt werden.
  • Wenn der Kraftstoff 5 durch den Auslaß 3' ausströmt, berechnet der Prozessor 30' ebenso die Höhe dh2, um die die Oberfläche 6' an der Sonde 12' benachbart zum Auslaß abgesenkt ist. Der Prozessor 30' addiert diese Korrektur zum Ausgangssignal der Höhe h'2 der Sonde 12', um die Höhe h2 der verallgemeinerten Oberfläche 6' am Ort der Sonde zu bestimmen. Das Volumen Vd' des abgesenkten Bereichs wird berechnet und von dem Volumen subtrahiert, das aus der korrigierten Höhe h2 berechnet wird.
  • Es ist zu erkennen, daß, wenn kein Kraftstoff durch den Einlaß in den Tank eintritt oder diesen durch den Auslaß verläßt, oder wenn irgendeine Strömung mit einer Rate vorliegt, die unzureichend ist, um eine Anhebung oder Absenkung der Oberfläche zu verursachen, das System normalerweise ohne den Bedarf für eine Korrektur funktioniert. Die meisten Flugzeug-Kraftstofftanks weisen mehr als zwei Sonden auf, von denen die meisten entfernt vom Einlaß und Auslaß angeordnet sind. Die Erfindung ist nicht auf Flugzeug- Kraftstoffmeßanwendungen eingeschränkt, sondern könnte in anderen Fluidmeßanwendungen verwendet werden. In einigen Tanks kann eine Öffnung sowohl als Einlaß als auch als Auslaß dienen. Es muß nicht erforderlich sein, einen separaten Durchflußmesser zu verwenden, da es in einigen Fällen möglich sein kann, den Durchfluß in den oder aus dem Tank durch Überwachen des Betriebs der Pumpe, wie z. B. ihre Geschwindigkeit oder ihren Leistungsverbrauch, abzuschätzen. Einige Tanks können nur einen Einlaß oder Auslaß aufweisen, der am Boden des Tanks angeordnet ist.

Claims (10)

1. Fluidmeßsystem zum Messen der Menge an Fluid in einem Tank (1, 1') der Art mit einem Einlaß (2, 2') und/oder alternativ einem Auslaß (3, 3'), wobei das System mindestens eine Fluidmeßsonde (11, 12, 11', 12') umfaßt, die im Tank angeordnet ist, um die Höhe von Fluid an einem Ort zu messen, dadurch gekennzeichnet, daß das System einen Detektor (22, 23, 22', 23') zum Liefern einer Anzeige der Menge an Fluid, das durch den Einlaß (2, 2') oder den Auslaß (3, 3') in den oder aus dem Tank (1, 1') strömt, einen Prozessor (30, 30') zum Liefern einer Angabe der Fluidmenge unter Verwendung der Ausgangssignale der Sonde (11, 12, 11', 12') und des Detektors (22, 23, 22', 23'), um z. B. die lokalisierte Anhebung oder Absenkung der Fluidoberfläche (6, 6') im Bereich (8, 10, 8', 10') des Einlasses (2, 2') oder Auslasses (3, 3') zu kompensieren, umfaßt.
2. Fluidmeßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (30, 30') angeordnet ist, um das Fluidvolumen (Ve, Vd) im angehobenen oder abgesenkten Bereich (8, 10, 8', 10') zu berechnen.
3. Fluidmeßsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (30, 30') angeordnet ist, um das Fluidvolumen (Ve) in einem angehobenen Bereich (8, 8') zu einem Fluidvolumen zu addieren, das aus einer Höhe einer verallgemeinerten Fluidoberfläche (6, 6') berechnet wird.
4. Fluidmeßsystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (30, 30') angeordnet ist, um das Fluidvolumen (Vd) in einem abgesenkten Bereich (10, 10') von einem Fluidvolumen zu subtrahieren, das aus einer Höhe einer verallgemeinerten Fluidoberfläche (6, 6') berechnet wird.
5. Fluidmeßsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sonde (11) vom Einlaß (2) entfernt angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (30) angeordnet ist, um die Angabe der Fluidmenge im Tank (1) über jene zu erhöhen, die vom Ausgangssignal der Sonde abgeleitet wird, wenn Fluid durch den Einlaß (2) in den Tank strömt.
6. Fluidmeßsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sonde (12) vom Auslaß (3) entfernt angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (30) angeordnet ist, um die Angabe der Fluidmenge im Tank (1) unter jene zu senken, die vom Ausgangssignal der Sonde (12) abgeleitet wird, wenn Fluid durch den Auslaß (3) aus dem Tank strömt.
7. Fluidmeßsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Sonde (11', 12') im Bereich des Einlasses (2') oder Auslasses (3') angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (30') angeordnet ist, um eine korrigierte Höhe für Fluid an der Sonde (11', 12') zu berechnen, wobei eine Fluidströmung in den oder aus dem Tank (1') berücksichtigt wird.
8. Fluidmeßsystem nach Anspruch 7, wobei die Sonde (11') im Bereich des Einlasses (2') angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (30') angeordnet ist, um die Zunahme der Höhe (dh1) zu berechnen, die an der Sonde (11') durch Fluid, das in den Tank (1') strömt, erzeugt wird, und daß der Prozessor (30') angeordnet ist, um die berechnete Zunahme der Höhe (dh1) vom Sondenausgangssignal (h1') abzuziehen, um die Höhe (h1) der verallgemeinerten Fluidoberfläche (6') an der Sonde zu berechnen.
9. Fluidmeßsystem nach Anspruch 7, wobei die Sonde (12') im Bereich des Auslasses (3') angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (30') angeordnet ist, um die Abnahme der Höhe (dh2) zu berechnen, die an der Sonde (12') durch Fluid, das aus dem Tank (1') strömt, erzeugt wird, und daß der Prozessor (30') angeordnet ist, um die berechnete Abnahme der Höhe (dh2) zum Sondenausgangssignal (h2') zu addieren, um die Höhe (h2) der verallgemeinerten Fluidoberfläche (6') an der Sonde (12') zu berechnen.
10. Fluidmeßsystem nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (30') angeordnet ist, um das Fluidvolumen im angehobenen Bereich (8') über dem Einlaß (2') zu berechnen und dieses zu einem Fluidvolumen zu addieren, das von der berechneten Höhe (h1) der verallgemeinerten Fluidoberfläche (6') abgeleitet wird, oder das im abgesenkten Bereich über dem Auslaß (3') fehlende Fluidvolumen zu berechnen und dieses von einem Fluidvolumen zu subtrahieren, das von der berechneten Höhe (h2) der verallgemeinerten Fluidoberfläche (6') abgeleitet wird.
DE10236283A 2001-08-31 2002-08-08 Fluidmessung Withdrawn DE10236283A1 (de)

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US (1) US6658929B2 (de)
JP (1) JP4031317B2 (de)
DE (1) DE10236283A1 (de)
FR (1) FR2829235B1 (de)
GB (2) GB0121117D0 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1489393A2 (de) 2003-06-03 2004-12-22 Endress + Hauser GmbH + Co. KG Anordnung und Verfahren zur Füllstandsmessung
DE102012004932A1 (de) * 2012-03-10 2013-09-12 Hella Kgaa Hueck & Co. Vorrichtung zur Messung eines Füllstands einer Flüssigkeit in einem Behälter

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0123598D0 (en) * 2001-10-02 2001-11-21 Smiths Group Plc Acoustic fluid-gauging system
US6840100B1 (en) * 2003-09-04 2005-01-11 Richard A. Wotiz Liquid level indicator
US7024317B1 (en) * 2004-11-22 2006-04-04 Anthony George Apparatus and method for fuel measurement and accountability
DE102010030847A1 (de) 2010-07-02 2012-01-05 Robert Bosch Gmbh Kraftstofftankanlage
US10376308B2 (en) 2015-02-05 2019-08-13 Axon Therapies, Inc. Devices and methods for treatment of heart failure by splanchnic nerve ablation
BR112018001999B1 (pt) * 2015-09-23 2021-06-22 Zodiac Aerotechnics Sistema de medição de fluido e equipamento de tanque de combustível
US10207110B1 (en) 2015-10-13 2019-02-19 Axon Therapies, Inc. Devices and methods for treatment of heart failure via electrical modulation of a splanchnic nerve
WO2018023132A1 (en) 2016-07-29 2018-02-01 Axon Therepies, Inc. Devices, systems, and methods for treatment of heart failure by splanchnic nerve ablation
US10561461B2 (en) 2017-12-17 2020-02-18 Axon Therapies, Inc. Methods and devices for endovascular ablation of a splanchnic nerve
EP3743147B1 (de) 2018-01-26 2024-04-10 Axon Therapies, Inc. Vorrichtung zur endovaskulären ablation eines splanchnikus
US11674838B2 (en) 2019-04-04 2023-06-13 Poseidon Systems Llc Capacitive fringe field oil level sensor with integrated humidity and temperature sensing
WO2020257763A1 (en) 2019-06-20 2020-12-24 Axon Therapies, Inc. Methods and devices for endovascular ablation of a splanchnic nerve
WO2021146724A1 (en) 2020-01-17 2021-07-22 Axon Therapies, Inc. Methods and devices for endovascular ablation of a splanchnic nerve

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4056971A (en) * 1976-05-10 1977-11-08 Automation Industries, Inc. Distance amplitude compensation system
GB2043902B (en) * 1979-02-19 1983-07-20 Scriven E T Liquid storage tank with measuring device and method for its operation
JPS577517A (en) * 1980-06-18 1982-01-14 Hitachi Ltd Estimating, monitoring system for liquid level
US4417473A (en) * 1982-02-03 1983-11-29 Tward 2001 Limited Multi-capacitor fluid level sensor
FR2530807B1 (fr) * 1982-07-26 1987-01-30 Jaeger Procede et dispositif pour la mesure de la quantite de fluide contenue dans un reservoir
NL8304121A (nl) * 1983-12-01 1985-07-01 Richard Mulder Niveaumeter van het capacitieve type.
US4815323A (en) * 1985-06-28 1989-03-28 Simmonds Precision Products, Inc. Ultrasonic fuel quantity gauging system
US4841227A (en) * 1987-06-01 1989-06-20 Simmonds Precision Products, Inc. Apparatus for the ratiometric measurement of a quantity of liquid in a tank
JPH01136028A (ja) * 1987-11-20 1989-05-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 液位計測装置
US5379658A (en) * 1992-11-16 1995-01-10 Simmonds Precision Products, Inc. Intrusive acoustic sensor mounting arrangement
US5315563A (en) * 1992-11-17 1994-05-24 Simmonds Precision Products, Inc. External sealed intrusive mounting arrangement for a fuel level sensor
GB9601535D0 (en) * 1996-01-26 1996-03-27 Smiths Industries Plc Fluid quantity measurement
US5996407A (en) * 1996-06-14 1999-12-07 Parker-Hannifin Corporation Multi-frequency ultrasonic liquid level gauging system
US5793705A (en) * 1996-09-18 1998-08-11 International Business Machines Corporation Ultrasonic liquid level gauge for tanks subject to movement and vibration
US6006604A (en) * 1997-12-23 1999-12-28 Simmonds Precision Products, Inc. Probe placement using genetic algorithm analysis
JP3335144B2 (ja) * 1999-08-10 2002-10-15 昭和機器工業株式会社 液面計

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1489393A2 (de) 2003-06-03 2004-12-22 Endress + Hauser GmbH + Co. KG Anordnung und Verfahren zur Füllstandsmessung
EP1489393A3 (de) * 2003-06-03 2007-05-30 Endress + Hauser GmbH + Co. KG Anordnung und Verfahren zur Füllstandsmessung
DE102012004932A1 (de) * 2012-03-10 2013-09-12 Hella Kgaa Hueck & Co. Vorrichtung zur Messung eines Füllstands einer Flüssigkeit in einem Behälter

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Publication number Publication date
US20030041660A1 (en) 2003-03-06
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FR2829235A1 (fr) 2003-03-07

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