SI8810689A8 - Naprava za merjenje razdalje med anteno in površino fluentnega materiala s pomočjo mikrovalov - Google Patents

Description

UREDAJ ZA MERENJE UDALJENOSTI IZMEDU ANTENE I POVRŠINE FLUENTNOG MATERIJALA POMOČU MIKROTALASA

1. Oblast tehnike

Pronalazak se odnosi na uredaj za merenje udaljenosti od antene do površine fluentnog materijala kao što je tečnost ili čvrsti materijal u vidu čestica ili praha,primenom mikrotalasnog signala čija se učestanost menja linearno tokom mernog intervala,deo tog mikrotalasnog signala se emituje sa antene ka površini sa koje treba da se odbije,da bi po isteku vremena prostiranja (do,i od površine) a koje odgovara udaljenosti,bio primljen i pomešan sa signalom koji se u tom trenutku emituje,tako da se oosmatra merni signal sa mernom učestanošču koja zavisi od tražene udaljenosti.Tačnij e,pronalazak se odnosi na uredaj koji omogucuje da se ispitivana udaljenost izračuna na osnovu poznate dužine,a prema postupku iz prvobitne Prijave,P-929/85·

Oznaka prema Medunarodnoj klasifikaciji patenata je:

G 01 S 13/54- :

2. Tehnički problem

Cilj pronalaska je da pruži uredaj za realizaciju postupka me renja prema prijavi P-929/85.Fri torne se javlja problem kako da se tačno·ustanovi merna frekvencija,kako da se odštrane ometajuče refleksije koje potiču od,npr.,dna rezervoara ili tanka,ili pd potnornih greda i sl., i da se omoguči tačno merenje unutar medusobno zavarenih -cevi čiji prečnici mogu medu sobom malo da se razlikuju.

3. Stanje tehnike

Slični uredaji koriste se naročito za merenja nivoa sadržaja u tankovima,cisternama i sl.Kod takvih merenja je problem da se precizno ustanovi merna učestanost te da se ellminišu pa—

-2razitne refleksije.Kod uredaja,poznatog iz US pat.4,o44,355 taj je'problem rešen prevodenjem referentnog i mernog signala u odgovarajuee slogove impulsnih signala,iz kojih se zatim obrazuje količnik,pri čemu je od značaja medusobni redosled imnulsa.Kod formiranja količnika koristi se težinski ' faktor ,koj i varira tokom mernog intervala.Težinski faktor obuhvata odredivanje količnika metodom najmanjih kvadrata, čime se postiže dobra tačnost ve^A posle samo jednog mernog intervala.Pomenuti uredaj,ipak,nije pbdesan za merenje nivoa tamo gde se raikrotalasni signal prostire kroz sondu naniže kroz tank,kako je to potrebno kod odredenih skladišnih struktura kao što su velike cisterne sa plivaju^im krovom.Gore pomBnuti merni uredaj,posebno,bazira se na šablonu promene učestanosti.emitovanog mikrotalasnog signala kroz onseg prebrisavanja ,koji ostaje nepromenjen od njegovog emitovanja pa do r ^:f lektovanja, i dok ne bude primij en.Medutim, kod sonde u vidu cevi učestanost signala može da se menja zavisno od prečnika sonde,i kada se reflektovani i primljeni signal pomeša sa direktno emitovanim signalom,promene u prvome od njih a koje su posledica prečnika sonde mogu da se tumače kao funkcija vremena propagacije,a time i udaljenosti koja se meri, izuzev ako je _tkorekcija za prečnik sonde precizno poznata;U nraksi,prečnik sonde je teško izmeriti sa zadovolj avajučom tačnoš^Au,utoliko pre što se sonda može da sastoji od medusobno zavarenih cevi sa donekle različitim prečnicima,ili može da ima unutarnji uljani film koji prbuzrokuje znatnije promene Drečnika.

4. Opis rešenja tehničkog problema

U skladu sa ovim pronalaskom,referentni signal se obraduje tako da se formira upravljački signal koji definiše talasni oblik analogan onom kod referentnog signala,ali koji ima učestanost proporcionalnu količniku odnosa izmedu predpostavljene vrednosti udaljenosti do površine (nivoa u tanku) i poznate dužine,tj.upravljački signal je uzrokovan da ima učestanost koja je približno jednaka očekivanoj mernoj učestanosti Upravljački signal se meša sa mernim signalom tako da se dobiju dva niskofrekvencijska izboja (izbijanja) sa medusobnim faznim pomakom od 90°.Učestanost svakoga od izboja jeste

-2aučestanost razlike izmedu upravljačkog i mernog signala pa je tako mera tačnosti predpostavijenog odnosa izmedu tražene udaljenosti (nivo tanka) i dužine poznate udaljenosti.Izbijanja se konvertuju analogno/digitalno (A/D) i koriste se za računanje promene fazne razlike izmedu upravljačkog i mernog signala tokom mernog intervala kojeg čini izabrani deo svipa (prebrisavanja).Iz ove oromene fazne razlike, može se,konačno,da izračuna faktor korekcije za predpostavljeni nivo,na osnovu čega Inože da se dobije tražena udaljenost.

Prednost ovakve obrade signala je u torne,što se prilikom t

merenja u cevi može da odredi izobličenje u merenju kao posledica neujednačenosti prečnika cevi i tako može automatski da se koriguje merena vrednost,tako da je uticaj cevi na merenu vrednost eliminisan. Druga prednost ovog pronalaska je što je uredaj za sprovodenje ovog mernog postupka relativno jevtih.

Pronalazak če se sada detaljnije da opiše,sa pozivom na priložene erteže,koji ilustruju ono što se trenutno smatra kao prvenstveno rešenje,u skladu sa pronalaskom,! na kojima:

Sl.l je blok šema uredaja kao celine;

r

Slika 2 je detaljnija blok šema dela uredaja,što obuhvata kolo za pomeranje faze i komparatorsku mrežu koja sadrži ^olo z formiranje impuls§pomoču koga se referentni signal digitalizuje i frekvencijski množi konstantnim celim brojem; i

Slika 3 je grafički prikaz izlaza kola za pomeranje faze-.

Na crtežu odašiljačka jedinica, generalno označena ea 1, sadrži generator 2 prebrisavanja koji je spojen na mikrotalasni oscilator 3, čiji je izlaz delom vezan na prvi mikser 4, a delom na drugi mikser 5. Prvi mikser spojen je sa antenam .G koja je instalisana u gornjem delu kontejnera (nije prikazan) za skladištenje (čuvanje) fluentnog materijala. Antena je usmerena vertikalno naniže tako da zrači prema površini 7 materijala, do koje treba odredti udaljenost H od antene S. Mikser 4 je takodje spojen pomoču pojačavača 8 sa izlaznim priključkom 9 odašiljačke jedinice .

Mikrotalasni oscilator 3 proizvodi uz pomoč generatora 2 bitno linearno jednostruko ili periodično ponavljano frekventno prebrisavanje oko noseče učestanosti koja može biti na primer 10GHz. Tokom ovog prebrisavanja uče .anost 6e monotono menja, što če reči, menja se bitno ravnomerno i samo u jednom smeru, ili rasluče ili opadajuče tokom prebrisavanja. Sledeči opis obuhvata odnose tokom Jednokratnog 'preDrisdvanaa osim ako Je rečeno drukcije.

Mikrotalasni signal, modulisan kao što je upravo opisano, odašilje se.pomoču antene 6 i reflektuje se od površine 7 natrag na antenu, nakon čega se meša u mikseru 4 sa signalom koji se u tom trenutku emituje iz oscilatora 3 .

Ovim mešanjem proizvodi se merni signal sa mernom učestanošču f koja je proporcionalana traženoj udaljenosti H od površine 7 materijala. Konstanta proporcionalnosti tipično može biti reda 100 Hz/m. Merni signal se potom pojačava u pojačavaču 8 pre no što se šalje u jedinicu za obradu signala koja je generalno označena sa 10.

Radi kompenzacije nelihearnosti mikrotalasnog oscilatora i varijacija brzine prebrisavanja, izlazni signal iz mikrotalasnog oscilatora 3 takodje se šalje u referentni vod 11 koji funkcioniše kao sredstvo za kašnjenje i koji je spojen na drugi mikser (mešač) 5. Referentni vod, koji če predstavljati tačno poznatu dužinu L, trebao bi da bude što je moguče duži,. imajuči na umu, ipak, da njegovo prigušenje ne bi trebalo da bude suviše veliko. Istom procedurom koja se odvija sa tim delom mikrotalasnog signala koji se odašilje antenom 6, referentni vod 11 reflektuje natrag u mikser 5 deo signala koji mu je priveden, i, sa kašnjenjem što odgovara vremenu propagacije u vodu, taj deo signala se meša u mikseru 5 sa mikrotalasriim signalom koji se direktno emituje iz oscilatora 3. Kao rezultat ovog mešanja dobija se referentni signal koji ima učestanost i , što se odavde nadalje naziva referentna učestanost, a koja odgovara poznatoj udaljenosti, to jest, dužini L referentnog voda 11. Referentni signal se pojačava u pojačavaču 12 i potom se privodi pomoču drugog izvoda 13 iz odašiljačke jedinice u jedinicu 10 za obradu signala .

Jedinica 10 za obradu signala koja može biti fizički locirana na različitom mestu od odašiljačke jedinice, pri čemu su za povezivanje. jedinica upotrebljeni širmovar vodovi, obuhvata u ilustrovanom rešenju uskopropusni filter 14 koji je spojen sa^ umnoživačkim instrumentima 17 pomoču faznog šiftera 15 sa, na primer, 2x120 faznim pomakom i komparatorskom mrežom 16 koja obuhvata impulsni formator. Umnoživački instrument 17 je kontrolisan iz jedinice 18 za računanje koja, na primer, može sadržati mikrokompjuter, a njen izlaz se privodi brojaču 19 koji je spojen na memoriju 20 ύ kojoj se skladište sinusne ikosinusne vrednosti.

4.

Memorija ima dva izlazna priključka, jedan za sinusne vrednosti, a drugi za kosinusne vrednosti, koji su svaki spojeni na mikser 21,22 respektivno. Svaki pomenuti mikser, u ovom rešenju, obuhvata D/A konvertor koji ima ulazr ni priključak za naponsku referencu Sto prima merni signal iz izvoda 9 odašiljačke jedinice 1. Svaki od mikeerekih D/A konvertora 21, 22 spojen je u jednoj od dve identične grane koje su vezane na jedinicu 18 za računanje. Svaka gruna obuhvata, uz D/A konvertor 21, 22 respektivno, niskopropusni filter 23,24 respektivno, i A/D konvertore 25, 26 respektivno. A/D konvertori 25, 26 primaju na svojim taktnim ulazima impulsne uzorke (odmerke) koji su uzeti sa izlaza impulsnog formatora 16 pomoču kola 27 za deljenje .

Referentni signal sa učestanošču f koja je primljena od strane jedinice 10 za obradu signala iz odašiljačkog izlaznog priključka 13 propušta se kroz uskopojasni'filter 14, koji filtrira parazite i nadtonove.Uz pomoč faznog šiftera 15 i komparatorske mreže 16 koja obuhvata impulsni formator,' referentni signal se konvertuje u impulsnu povorku, to jest, sekvencu referentnih impulsa, čija je učestanost A puta viša.od učestanost f dolaznog referentnog signala. Broj A j_e fiksni ceo broj I odabran tako da je učestanst Af znatno Viša od najviše komponente merene učest^iost f kako bi se osiguralo dobro filtriranje. Ako je fazni šifler 15 za 2x120 , broj A može imati vrednost 12. Ovo povečanje učestanost, koje odgovara znatnom povečanju dužine referentnog voda, se prirodno može ostvariti na mnogo načina, ali je važno da se nikakvo kašnjenje niti izobličenje ne unese. Detaljnije, kao što se može videti sa slike 2, referentni signal, nakon filtriranja u uskopojasnom fitru 14, biva propušten kroz dva kaskadna 120 fazna šiftera 15A i 15B, kako bi se p.roizveo trofazni talasni oblik ilustrovan na slici 3, sa naponskim komponentama' VI, V2 i V3, Svaki fazni šifter 15A, 15B obuhvata operaciioni pojačavač sa nieko-propusnom povratnom spregom.Sa slike 3 se može videti da tokom svakog perioda trofaznog talasnog oblika (tripleta), mogu se nači dvanaest tačaka, u jednakim vremenskim intervalima, u kojima su naponi tri plet komponenti VI, V2, V3 medjusobno jednaki ili jednaki nuli. Na izlaz filtra 14 i odgovarajuče izalaze faznih šiftera 15A i 15B vezano je šest naponskih' komparatora 16A-16F, kao što je prikazano na slici 2, radi poredjenja napona svake triplet komponente sa referentnim (nultim) naponom i sa naponom svake od drugih komponenti.

Izlaz svakog komparatora 16A-16F je pravougaoni talas, tako da svaki komparator proizvodi izlaz koji je naizmenično visok i nizak, a šest pravougaonih talasnih izlaza komparatora razlikuju se medjusobno po fazi tako da u ma kom datom trenutku odredjeni komparatori proizvode visok nivo na izlazu a ostali daju nizak izlaz. Izlazi komparatora 16A-16F se privode na logičko sredstvo paran/neparan 16G, koja proizvodi nizak izlaz ukoliko je paran broj šest komparatorskih izlaza visok, a proizvodi visok izlaz ukoliko je neparan broj izlaza od šest kmparatorskih izlaza na visokom nivou;.Izlaz paran/neparan logičkog sredstva 16 G privodi se monostabilnom kolu ili impulsnom formatoru 16H koji proizvodi kratak impuls za svaku promenu stanja izlaza iz logičkog sredstva 16G.Na ovaj način referentni signal je digitalizovan i frekventno pomnožen sa dvanaest kako bi se proizvela referentna impulsna povorka sa učestanoŠču Af^ koja blisko imitira sve promene učestanosti referentnog signala .

5,

Referentni impulsi na učestanosti Af privode ee umnožaču 17 koji odaje Q individualnih impulsa za svaki impuls u impulsnoj povorci. Broj Q je promenljivi, ceo broj, odredjen u jedinici za'pro računa vanje 18 koriščenjem rezultata prethodnog merenja. Impulsna povorka koja izlazi iz umnožača 17, koja prema torne ima uČestanost f χ A x Q, privodi se brojaču 19. Za svaki impuls priveden brojaču 19 taj brojac emituje binarni izlaz koji obrazuje adresu za memoriju 20. U memoriji je, kako je gore pomenuto, tabela vrednosti za sinuse i kosinuse za veliki broj Z uglova uzetih u. bitno pravilnim intervalima u punom krugu od 360 . Broj Z je stepen 2 i može biti, na primer, 256. N-^kon što je brojač 19 izdao Z binarnih izlaza on otpočinje novi ciklus .

Funkcionisanje memorije 20 jeste takvo da svaki put kada se ona adresuje, binarni izlaz koji odgovara tabličnoj sinusnoj vrednosti za odgovarajuču adresu biva izdat na njenom jednom izlazu, na primer na izlazu za mikser 21, a binarni izlaz koji odgovara tabličnoj kosinusnoj vrednosti biva izdat na njenom drugom izlazu, na primer za mikser 22. Sekvenca binarnih izlaza ka svakom od miksera-A/D konvertora 21, 22 konstituiše kontrolni signal, a učestanost sinusoidalnog talasa označena pomoču svakog od ovih kontrolnih signala jednaka je gore pomenutoj učestanosti impulsne povorke, f χ A x Q, podeljenoj sa Z. Ova učestanost AQf /Z je odavde nadalje označena kao kontrolna učestanost ,

Kontrolni signali u binarnoj formi koji se izdaju iz memorije 20 su u ovom slučaju pretvoreni u analogne signale u odgovarajučim D/A konvertorima 21,22, da bi se olakšalo poredjenje sa analognim mernim signalima na izvodu 9 odašiljačke jedinice..Pošto je Z veliki broj (npr. 256) izlazi kontrolnog signala iz A/D konvertora definišu brojne blisko razdvojene tačke duž sinusoidnog talasnog oblika pa stoga izlazi binarne forme iž memorije 20 mogu biti smatrani kao prilično glatki.D/A konvertori 21, 22, pri funkcionisanju kao mikseri, služe kao umnožači pri čemu merni signal na izlaznom priključku 9, sa mernom učestanošču f , biva izdat kao referentni napon. Izlazi D/A konvertera 21, 22 se respektivn^filtriraju u niskopropusnim filtrima 23, 24 . . '

Učestanost svakog nisko-propusno-filtriranog signala iznosi do učestanosti razlike kao izmedju kontrolne učestanosti AQf /Z i stvarne merene učestanosti signala f , ili, rečeno na drugi način, jednaka je sinusu ili kosinusu, respektivno, faznog ugla izmedju talasnog oblika kontrolne učestanosti i mernog signala .

Promenljivi broj Q, koji je odredjen na bazi rezultata merenja dobijenog iz prethodnog prebrisavanja, jeste ceo broj takvog reda da kontrolna učestanost AQf /Z odgovara usvojenoj učestanosti merenja. Ukoliko se udaljenost H u kontejneru^r polako menja, kao što če obično biti slučaj, Q se može testirati na ceo broj koji dovodi kontrolnu učestanost AQf /Z najbliže odgovarajuče sa mernom učestanošču U» ^a tada fazni pomak kao izmedju kontrolnog signala i mernog signala tokom celog prebrisavanja postaje samo deo od 360 . Ovaj fazni pomak se može proračunati i upotrebiti za korekciju vrednosti usvojene udaljenosti. Proračunavanje faznog pomaka tokom prebrisavanja odvija se u jedinici 18 za proračunavanje, i dotle nisko-propusno-filtrirani signali su digitalno konvertovani u A/D konvertorima 25 i 26. Ovi konvertori su taktovani sa impulsima odmeravarija koji su formirani od referentnih impulsa iz impulsnog formatora 18 deljenjem njihove učestanosti Af^ konstantom K u kolu za deljenje 27 .

Čisto matematički, opisani uredaj za proizvodjenje kontrolne učestanosti implicira da rezultat nije pod uticajem toga kako se učestanost mikrotalasnog oscilatora menja tokom prebrisavanja, pod uslovom samo da se prom ena odvija monotono kako je ovaj termin gore definisan. Sa čisto praktične tačke gledičta (izmedju ostalog, filter 14), daje se prednost radu ea linearnom promenom učestanosti .

Sada če biti opisano kako se odvija račun višine nivoa u tanku - to če reči, udaljenosti H. Ovde je usvojeno da tokom mernog intervala koji konstituiše deo prebrisavanja u kojem su proizvedeni i referentni i merni signal, postoji M referentnih impulsa u impulsnoj povorci iz, impulsnog formatora 16, koji definišu M/A referentne periode, i da tokom istog vremena se dobija N impulsa odmeravanja, gde je N=M/K. Broj M je fiksan celi broj odabran tako da su i M/A i M/K ‘celi brojevi. Tipično M može biti jednako 1428.Uoč4če se da je referentni pe-. · riod vreme potrebno za jednu punuoscilaciju referentnog signalana učestanosti f .

r

U cilju Što je moguče veče tačnosti, bitno je da proračun fazne promene bude izvršen u toku celog brojh referentnih perioda a da impulsi odmeravanja nisu uzeti iz jednog te istog dela periode referentnog signala. Iz tog razloga K treba da je prvi broj (npr. 17) a ukupan broj M referentnih impulsa upotrebljenih tokom prebrisavanja treba da je dovoljno veliki tako da je M deljivo sa K kako bi se dobio ceo broj impulsa odmeravanja . i

Pošto se signali koje treba evaluirati mehjaju prilično sporo tokom prebrisavanja, broj impulsa odmeravanja ne mora biti veoma velik. Brzina prebrisavanja i brzina jedinice za proračunavanje stoga nisu'kritične .

Za svako prebrisavanje vrši; se usvajanje h za udaljenost H, pri čemu je vodilja vrednost iz prethodnog merenja. Produžavajuči počev od te pretpostavke, odredjuje se ceo broj Q iz jednačine gde je Z koeficijent impulsne učestanosti privedene brojaču 19 podeljen ea učestanošču kontrolnog signala na izlazu iz memorije 20, A je faktor kojim se učestanost referentnog signala množi u kolima 15 i 16, a L je dužina referentnog voda 11. Pošto je povorka referentnih impulsa što izlaze. iz impulsnog formatora 16 sa impulsnom učestanošču A x f frekventno pomnožena sa Q i frekventno podeljena sa Z, izlazni signal iz memorije 20 ima učestanost (h/L)xf , što če reči da je jednaka očekivanoj učestanosti mernog signala ,

Množenjem u D/A konverto.rima 21 i 22 i filtriranjem u niskopropusnim filtrima 23, 24 dob^aju se dva niško-frekventna signala koja su medjus.obno fazno pomerena za 90 .Nakon analogne u digitalnu konverziju,. upravljane impulsima odmeravanja iz kola za deljenje 27, ova dva signala su označena sa Š i C u sinusnoj grani i u kosinusnoj grani, respektivno. Iz ovih signala fazna promena izmedju mernog signa) a i kontrolnog signala iz memorije 20 što se javlja tokom prebrisavanja biva proračunate, odredjivanjem fazne razlike koja se javlja izmedju sukcešivnih impulsa odmeravanja.Izmedju impulsa odmeravanja n-1. i impulsa odmeravanja n, Λ. se može definisati kao '·'·.· \

Ί.

SC - S n n-1 n-1 n % ' % · ^n-l ^arotan S ,S + C ,C ' n-1 n n-1 n

Obično Δ. postaje tako malo da se arctan funkcija može linearizovati bez gubltka tačnosti. Ukupna fazna razlika F je prema torne data pomoču

N . · ^F = Σ n=l

F se koristi da koriguje Q i da proračuna faktor D korekcije za usvojenu vrednost udaljenosti h. Pri sumiranju se može pomnožiti težinskim faktorima da bi se dobile iste prednosti koje su pomenute u gore pomenutom

U. S. Patentu br. 4/044, 355. Računata udaljenost H je konačno data pomoču :

A . L · F 2 5Γ M

Ova jednačina-važi kada je brzina prostiranja konstantna a fazni ugao 4 izmedju kontrolnog signala i mernog signala se shodno torne linearno povečava .

U cevi, pak, brzina prostiranja nije konstantna, več zavisi od učestanosti,' pa konsekventno faza neče linearno varirati sa učestanošču. Gornja jednačina za H se ješ uvek može koristiti, ali uz odredjene modifikacije. Za ovo je neophodno razlikovati prividnu udaljenost H i 6tvarnu fizičku razdaljinu d. Problem je poj e dno s ta vij en pretpostavkom da cev ima jednolikH. prečnik po celoj svojoj dužini i da se dužina unutar uredjaja može zanemariti. U ovom pojednostavljenom slučaju faza 4 je data pomoču :

c

2kh gde je k talasni broj (= 23V podeljeno sa talasnom dužinom · K je proporcionalno mikrotalasnoj učestanosti) a k je pri graničnoj frekvencijiju' j U ovom slučaju' usvojeno je da dužina prostiranja za mikrotalasni signal obuhvata cev koja ima prečnik takav da je k jednako 3. 68/prečnik. Koeficijent važi ako se koristi osnovni oblik 'modusf cevi (sonde) .

Prečnik cevi, kako je ovde gore pomenuto, je u praksi teško odrediti sa dovoljnor tačnošču, pa stoga k i takodje ne mogu tačno da se odrede. Ako se 4 derivira, k se pak može eliminisati iz jednačine za d. Prvi i drugi izvodi za 4 u odnosu na k postaju : *

2kd

V^-k

-2dk^

2h (k^Z - k²)

1.5

Sto nakon eliminisanja k , daje.: d =

2^1 -^k^’/(^+ 2hQ‘

8.

U linearnom slučaju, to Če reči, kada je brzina proetiranja konstantna a ψ se linearno povečava sa učeetanošču (talasni broj), prvi izvod konstanti, a drugi ^c 0. Izraz pod korenom u poslednjoj jednačini, gore, tada postaje 1, a d = ( + 2h)/2. Tako se može odrediti iz drugog izraza u gornjoj jednačini za H .

Pomak k tokom efektivnog prebrisavannja jeste ΟΓΜ/AL, a tokom intervala odmeravarija3V m/ALK, što potvrdjuje da se može izračunati kao :

r - K (Δ^_ν - Δ.^.) ·

Prirodno se još tačnija vrednost za može izračunati koriščenjem svih za preciznije snimanje krive. U opštem slučaju, kada k riije isto za sve delove razmaka 'udaljenosti), mogu se razviti odgovarajuče formule·..

Mada je uredjaj opisan da ima i sinusnu i kosinusnu granu Što obuhvataju odgovarajuče miksere - D/A konvertore 21, 22, uredjaj je ostvariv sa ili samo sinusnom granom ili satno kosinusnom granom.Ipak, u takvom slučaju neophodno je udesiti da učestanost referentnog signala ne može ni kad da postane jednaka učestanosti mernog signala, ili da slučaj kada je učestanost ova dva signala ista može da se razlikuje od slučaja kada nema signala .

Umesto proračuna vršenih kao gore u blokovima 17, 19, 20 i 27, iste funkcije se mogu ugraditi u mikroprocesor konvencionalnog tipa .

Filtri 23 i 24 mogu'hiti digitalni filtri kontroli sani impulsima o‘dmeravanja koje daje kolo 27 ža deljenje·. Takodje če biti jasno da uredjaj naznačen blokovima 17, 19 i 20 može biti ugradjen u formi mikroprocesora . . ’

Claims (3)

1. PATENTNI ZAHTEVI

   1. Uredjaj za merenje udaljenosti izmedju antene i površine fluentnog materijala pomoču mikrotalasa, koji t

   sadrži mikrotalasni generator 2·,3 za generisanje mikrotalasnog signala koji se emituje u svakom od niza prebrisavanja, i čija učestanost se menja suštinski ravnomerno u samo jednom smeru tokom svakog prebrisavanja, gde je generator 2,3 spojen sa antenom 6 radi emitovanja signala ka površini 7 da bi se od nje reflektovao natrag na antenu 6, prvi mikser 4 koji je spojen sa antenom 6 i generatorom 2,3 za mešanje signala reflektovanog sa površine 7 sa signalom koji je direktno emitovan iz generatora 2,3 radi proizvodjenja mernog signala merne učestanosti fm koja zavisi od udaljenosti H površine 7 od antene 6, liniju za kašnjenje 11 i drugi mikser 5 koji su medjusobno spojeni a mikser 5 vezan je na generator 2,3 radi proizvodjenja referentnog signala koji ima referentnu učestanost fr koja odgovara poznatoj dužini L, i sklop kola za obradu signala radi odredjivanja odnosa izmedju merne učestanosti fm i referentne učestanosti fr i proračunavanja odatle vrednosti za udaljenost H, sklop kola za obradu signala ja naznačen time, što su u kaskadi vezana kola (14,15,16) spojena sa izlazom pojačavača (12) čiji je ulaz vezan sa izlazom drugog miksera (5) i što je impulsni množac (17) vezan sa jedinicom (18) za izračunavanje i kolom mrežnog komparatora (16).pri čemu je brojač (19) vezan sa impulsnim množačem (17) i sa memorijom (20) i što su D/A konvertori (21,22) vezani na memoriju (20) i na izlaz pojačavača (8) čiji je ulaz vezan sa izlazom prvog miksera (4).
2. 2. Uredjaj prema zahtevu 1,naznačen time, što je kolo (27) za delenje vezano sa kolom mrežnog komparatora (16) i sa A/D konvertorima (25,26) koji su vezani sa jedinicom (18) za izračunavanje.
3. 3. Uredjaj prema zahtevu 2,naznačen tim e, što je kolo (27) za delenje vezano sa jedinicom (18) za izračunavanje.