用于校准距离测量装置的系统制造方法及图纸

用于校准距离测量装置的系统。本发明专利技术涉及用于校准距离测量装置(2)的系统(1)，包含：测量轨道(3)，其上安装有距离测量装置(2)；安装在测量轨道(3)上的可移位的面反射器(4)，用于把距离测量装置(2)发送的测量信号反射回距离测量装置(2)，从而使用距离测量装置(2)执行距离测量，以确定距离测量装置(2)与反射器(4)之间的距离(D)；和一个安装在测量轨道(3)上的激光测距装置(5)，用于记录反射器(4)的倾斜；其中提供对距离测量装置(2)定向的装置，使得通过反射器(4)反射到距离测量装置(2)的距离测量装置(2)的测量信号以最大强度被距离测量装置(2)接收。

System for calibrating distance measuring device

System for calibrating distance measuring device. The invention relates to a method for calibrating the distance measuring device (2) of the system (1), including: (3), the measurement of the track is installed on the distance measuring device (2); installed in the measurement of the track (3) on the displacement of the reflector (4), for the distance measuring device (2) measurement signal the back reflection of the transmitted distance measuring device (2), and the use of distance measuring device (2) performs distance measurement to determine the distance measuring device (2) and (4) the distance between the reflector (D); and a rail (3) installed in the measurement of laser ranging device (5), for the record the reflector (4) tilt; which provides for distance measuring device (2) orientation device, the reflector (4) is reflected to the distance measuring device (2) of the distance measuring device (2) of the measuring signal to the maximum intensity is the distance measuring device (2) receiving.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种如权利要求1前序部分所定义的装置。在距离测量设备的情况下，尤其涉及用于使用雷达技术手段确定容器内的液体或粒状材料料位的料位测量装置。
技术介绍
用于料位测量的雷达测量装置是由申请人在大量不同实施例中生产和销售的。例如，可获得商标为“Micropilot”的自由辐射的雷达测量装置。通过天线，朝着介质辐射微波。在介质表面上反射的EM波被测量装置接收回来，和形成回波函数，其示出作为距离函数的回波振幅。通过该函数，测定期望的回波，和确定相关联的行进时间。基于行进时间，确定雷达测量装置的天线和介质之间的距离。已知不同的测量方法，其中脉冲雷达和调频连续波雷达(FMCW雷达)方法最普遍。在脉冲雷达中，周期性地发射短微波脉冲，和将在介质表面上反射的脉冲接收回来。接收信号振幅作为时间函数来表示回波函数，其中反射的回波的每个值都对应于相对于天线的特定距离。在FMCW方法的情况下，发射周期调频的连续微波。在接收的时间点处，接收信号的频率具有相对于发射信号的频率的特定差异，且该差异取决于回波的行进时间。因而，通过频率差异，可确定天线和介质之间的距离。通过发射信号和接收信号的混合信号的傅里叶频谱表示该回波函数。为了校准距离测量装置，尤其是所述雷达测量装置，频繁使用距离测量轨道(measuringtracking)，其长度对应于距离测量装置的测量范围，和在该测量轨道上布置可移位的面反射器(arealreflactor)，也称为照射板(strikeplate)。例如，待校准的距离测量装置被定位于测试场所的起始点处，沿反射器方向发射测量信号并接收反射的测量信号。在雷达测量装置的情况下，基于信号的行进时间确定雷达测量装置和反射器之间的距离。将测量距离与通过校准标准确定的基准值相比较。例如，校准标准是激光干涉仪，其精度比待校准的距离测量装置的精度高出给定的系数。通常，为了确定线性度，使用许多测量点。通常，距离测量装置包括一法兰，其上设置有方向性天线。经过焊接或拧紧步骤，方向性天线在法兰上倾斜，由此距离测量装置的精度变差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于校准距离测量装置的系统。该系统应该提供一种改进精度的距离测量装置。本专利技术另外的目的是一种方法，通过该方法，距离测量设备被校准为具有改进的精度。依据本专利技术通过权利要求1的主题来实现一目的。权利要求1的主题定义了一种用于校准距离测量装置的系统，包含：测量轨道，其上安装有距离测量装置；安装在测量轨道上的可移位的面反射器，用于将距离测量装置发射的测量信号返回到距离测量装置，从而使用距离测量装置执行测量，以确定距离测量装置与反射器之间的距离；安装在测量轨道的激光测距装置，用于记录反射器的倾斜；其中提供对距离测量装置定向的装置，从而通过反射器反射到距离测量装置的距离测量装置的测量信号以最大强度被距离测量装置接收。在有利的实施例中，反射器可以从距离测量装置的测量信号辐射路径上被移除，使得激光测距装置可以确定距离测量装置和激光测距装置之间的距离。在有利的进一步发展中，反射器包括纵向移动保持器，保持器的纵向移动可以使反射器进入辐射路径内或离开辐射路径。实施例的一种有利形式，提供评估单元，该评估单元能够基于激光测距装置和距离测量装置之间的距离的变化来推导出校准的精度。一种有利的变形，测量轨道包括至少一条轨道，其中反射器具有至少一个轨道轮，通过轨道轮反射器在至少一条轨上可移位。本专利技术的目的同样可以通过一方法来实现。本专利技术的该方法是一种通过测量轨道进行距离测量装置校准的方法，该测量轨道上有激光测距装置，该方法包含如下步骤：在测量轨道上安装距离测量装置，使得距离测量装置和激光测距装置彼此相对站立；在距离测量装置和激光测距装置之间安装面反射器，从而由距离测量装置发射的测量信号可以被反射器反射；使用激光测距装置对反射器定向，使反射器与测量轨道垂直；定向距离测量装置使其与反射器平行，从而由反射器反射回来的距离测量装置的测量信号以最大强度被距离测量装置接收；沿测量轨道位移反射器，从而校准距离测量装置。在有利的进一步的发展中，在每一次校准前，反射器从测量轨道移除，从而确定距离测量装置和激光测距装置之间的距离，以便补偿温度影响和长度变化。附图说明现在将基于附图更详细地描述本专利技术，其中：附图1是用于校准距离测量装置的系统的示意性纵向剖面图；附图2a是在光学轴上具有反射器的用于校准距离测量装置的系统的示意性纵向剖面图；附图2b是在偏离光学轴的位置上具有反射器的用于校准距离测量装置的系统的示意性纵向剖面图；附图3a是具有未定向的距离测量装置的用于校准距离测量装置的系统的示意性纵向剖面图；附图3b是具有定向的距离测量装置的用于校准距离测量装置的系统的示意性纵向剖面图；附图4是底座板的侧视图；附图5是具有不平坦表面的测量轨道的系统的示意性纵向剖面图；和附图6是反射器背部的侧视图。具体实施方式附图1示出了用于校准距离测量装置2的系统1的示意性纵向剖面图，包含水平测量轨道3，测量轨道3上安装距离测量装置2。面反射器4可位移地安装在测量轨道3上。反射器4将距离测量装置2发射的测量信号反射回距离测量装置2。通过使用这样的布置，可以执行距离测量，以确定距离测量装置2和反射器4之间的距离D。反射器4模拟料位测量装置的料位，并通过保持器8被安装在反射器支架9上。反射器支架9包括四个轨道轮7，其在测量轨道3的两个轨6上滚动，使得反射器支架9能够通过伺服控制器和齿轮驱动(未示出)行进在轨6上而移位。通过在轨6上移位反射器支架9，距离测量装置2和反射器4之间的距离D改变，因而能够模拟不同的料位。在整个校准期间内(大约1-2h的时长)距离测量装置2位于2米的测量高度19处。与测量轨道3上距离测量装置2所在的一端相对的测量轨道3的一端具有激光测距装置5，其可以实施为激光跟踪器。激光测距装置5用于测量激光测距装置5和反射器4背部之间的测量距离M。进一步地，激光测距装置5适合于测定测量轨道3的总长R。测量距离M和总长R的测定用于检查测量的距离D。K2表示反射器4的厚度。K1表示激光测距装置5和测量轨道3起始点之间的距离。常量K1和K2之和定义成常量K：K＝K1+K2，且同样被用于检查校准。这通过测量距离测量装置2的定向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于校准距离测量装置(2)的系统(1)，包含：测量轨道(3)，在该测量轨道上安装所述距离测量装置(2)；面反射器(4)，该反射器(4)可移位地安装在所述测量轨道(3)上，用于把从所述距离测量装置(2)发送的测量信号反射回所述距离测量装置(2)，从而使用所述距离测量装置(2)执行距离测量，以确定所述距离测量装置(2)与所述反射器(4)之间的距离(D)；和激光测距装置(5)，该激光测距装置(5)安装在所述测量轨道(3)上，用于记录所述反射器(4)的倾斜；所述系统的特征在于提供用于对所述距离测量装置(2)定向的装置，使得通过所述反射器(4)反射到所述距离测量装置(2)的所述距离测量装置(2)的测量信号以最大强度被所述距离测量装置(2)接收。

【技术特征摘要】
2014.12.17 DE 102014118862.41.一种用于校准距离测量装置(2)的系统(1)，包含：
测量轨道(3)，在该测量轨道上安装所述距离测量装置(2)；
面反射器(4)，该反射器(4)可移位地安装在所述测量轨道(3)
上，用于把从所述距离测量装置(2)发送的测量信号反射回所述距离测
量装置(2)，从而使用所述距离测量装置(2)执行距离测量，以确定所
述距离测量装置(2)与所述反射器(4)之间的距离(D)；和
激光测距装置(5)，该激光测距装置(5)安装在所述测量轨道
(3)上，用于记录所述反射器(4)的倾斜；
所述系统的特征在于
提供用于对所述距离测量装置(2)定向的装置，使得通过所述反
射器(4)反射到所述距离测量装置(2)的所述距离测量装置(2)的
测量信号以最大强度被所述距离测量装置(2)接收。
2.如权利要求1所述的系统，其中从所述距离测量装置(2)的
测量信号的辐射路径上可移除所述反射器(4)，使得所述激光测距装
置(5)可以确定所述距离测量装置(2)和所述激光测距装置(5)之
间的距离(R)。
3.如权利要求2所述的系统，其中所述反射器(4)包括纵向移
动保持器(8)，使得保持器(8)的纵向移动使所述反射器(4)进入
所述辐射路径或离开所述辐射路径。
4.如前述至少一个权利要求所述的系统，其中提供评估单元，该
评估单元根据所述激光测...

【专利技术属性】
技术研发人员：比约恩·朗根多夫，迈克尔·施图尔姆，哈拉尔德·法贝尔，
申请(专利权)人：恩德莱斯和豪瑟尔两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE