本发明专利技术涉及一种用于测量容器中的流体的填充料位的料位测量装置。更具体地，本发明专利技术还涉及一种用于确定容器中的第一流体的料位以及第一流体之下的第二流体是否存在的方法。为了实现该目的，在浸入液体（２４）中的波导（１６）上引导在料位测量装置（１４）中生成的微波信号。扫描来自所接收的测量信号的测量曲线（２０ｄ）是否有指示第一流体表面（３６）的第一信号峰（３４）。还扫描测量曲线是否有可能的极性与第一信号峰（３４）相同并因而指示在第一和第二流体（２４，３２）之间的界面（３８）的第二信号峰（４０）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于确定容器中的第一流体的料位并用于确定在第一流体之下是否存在第二流体的方法。本专利技术还涉及一种用于执行所述方法的料位测量装置。
技术介绍
已知利用料位测量装置确定容器中流体的料位，该测量装置使用由浸入流体中的波导引导的电磁测量信号。对于微波信号，这些测量还作为时域反射计(TDR)料位测量而已知。根据这种测量原理，在通常安装在容器顶部上的料位测量装置中创建并处理测量信号。测量信号在波导中给出，波导位于容器内部并浸入容器中存储的流体或介质中。料位的确定基于测量信号沿波导从测量装置到容器中的流体并由此返回至料位测量装置的行程时间的测量。测量的信号行程时间是从测量装置到流体表面的距离的量度，其中测量信号沿波导的传播依赖于容器内的波导周围的介质的介电常数。考虑到容器的预定几何数据，可以计算流体的料位。对于测量容器中单一流体的料位，前述常用测量方法非常可靠。当第二部分或第二相与流体分离从而在容器中最终可以发现两种流体体积时，发生问题。如果例如油和水的乳浊液在容器中越来越分离，则水的部分比油的部分的体积小。大多数现有的TDR料位测量甚至将不能识别小的水部分，并且如果它们能够识别，那在计算水和油部分的体积时必须已知并使用水部分的精确的介电常数。这往往导致重标定TDR料位测量装置。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是提供一种方法和装置，以允许简单地确定第一流体的料位以及容器中是否存在第二流体，如果存在第二流体则还确定其体积。这个目的通过根据本专利技术的新方法得以实现，该方法用于确定并指示容器中存储的第一流体的料位并分析在第一流体之下是否存在第二流体，该方法包括以下步骤-在安装在所述容器上的料位测量装置中生成微波测量信号；-将所述微波测量信号发送至延伸入所述容器的波导；-在波导上将所述微波测量信号朝向容器中的第一流体以及可能存在的在第一和第二流体之间的界面引导；-在波导上将反射的测量信号引导回料位测量装置；-生成关于波导长度的测量曲线；-扫描该测量曲线是否有指示第一流体的料位的第一信号峰；-扫描该测量曲线是否有与波导底部区域有关的第二信号峰；-如果在测量曲线中识别到第二信号峰，则将第二信号峰的相位与第一信号峰的相位相比较；-考虑在流体的介电常数之间假定的关系，确定在第一流体之下是否存在第二流体；-考虑容器中第二流体的存在与否，确定第一流体的料位。根据这个新方法的另一实施方式，在以下情况中指示存在第二流体-第二信号峰与第一信号峰具有相同的相位或极性；并且-假定第二流体比第一流体的介电常数高。根据这个新方法的另一实施方式，在以下情况中指示不存在第二流体-与波导本身相比，波导末端表现出特征阻抗增加； -第二信号峰的相位或极性与第一信号峰的相反；并且-假定第二流体比第一流体的介电常数高。根据这个新方法的另一实施方式，在以下情况中指示存在第二流体-第二信号峰的相位或极性与第一信号峰的相反；以及-假定第一流体比第二流体的介电常数高。根据这个新方法的另一实施方式，在以下情况中指示不存在第二流体-与波导本身相比，波导末端表现出特征阻抗降低；-第二信号峰的相位或极性与第一信号峰的相同；并且-假定第一流体比第二流体的介电常数高。这个新方法的另一实施方式允许-料位测量装置仅由指示第一流体的料位的单信号输出装置构成；并且-在存在第二流体的情况中，在所述单信号输出装置上生成特别的补充输出信号，其在指示输出信号的常见电平范围之外。这个新方法的另一实施方式允许由在料位测量装置中创建并在第二信号输出装置上传递的模拟或数字信号指示第二流体的存在。这个新方法的另一实施方式涉及特别的输出信号，其指示在容器中第二流体的存在，该输出信号是发送至上位控制单元的报警信号。根据这个新方法的另一实施方式，只要不存在第二流体，就考虑波导的已知长度以及波导末端信号峰的位置而计算第一流体的精确介电常数，这个计算得到的第一流体介电常数在后面用于确定容器中第一和第二流体之间的精确界面。这个新方法的另一实施方式允许第一和第二流体的介电常数之比小于等于0.7或大于等于1.4。在这个新方法的另一实施方式中，用于从容器中除去至少部分流体的至少一个特别的装置由料位测量装置的输出信号控制。在这个新方法的另一实施方式中，当第二流体料位高于特定点时，输出信号启动控制装置，以除去第二流体；以及当第二流体料位低于波导末端时，输出信号停用控制装置，以除去第二流体。上述目的还通过根据本专利技术的新的料位测量装置实现，该装置执行以上所述的一种新方法，并且该装置包括波导，该波导的末端在容器中位于待检测的可能存在的第二流体的最低料位位置。上述目的还通过料位测量装置的另一实施方式实现，该装置执行以上所述的一种新方法，并且该装置包括波导，该波导的末端在容器中位于在容器中将要允许的第二流体的最大料位位置。根据本专利技术的一种具有优点的设备包括-第一料位测量装置，其具有波导，该波导的末端在容器中位于可能存在的待检测的第二流体的最低料位位置；和-第二料位测量装置，其具有波导，该波导的末端在容器中位于可能存在的第二流体的最低料位位置。附图说明参考以下的说明以及附图，将清楚地看到本专利技术的以上和其它特征以及实现它们的方法，并将能够更好地理解本专利技术，其中图1a)～d)是在顶部上安装有根据本专利技术的优选实施例的料位测量装置的容器的内部的示意性侧视图，显示了不同料位情况； 图2是设置有根据优选实施例的两个料位测量装置的容器的内部的示意性侧视图。具体实施例方式在附图中，基本相同且具有同等功能的装置、仪表或器件以相同的附图标记指示。图1包括容器10中的填充料位状态的四个不同示1a)、b)、c)、d)，在这里出于简化的原因没有完整示出容器10。在每一容器10的右手侧画出了相关的测量曲线，由于它们依赖于不同的填充状态，所以以不同的数字20a、20b、20c、20d指示它们。料位测量装置14安装在容器10的顶部12上。料位测量装置14是根据本专利技术的使用雷达或微波测量信号的料位测量仪表。这种测量信号在料位测量装置14中由合适的电子电路创建并被提供给波导16，它们在波导上从料位测量装置14传递到容器10中的介质或流体。波导16的一个末端17通常不固定至容器10的底部，如图1a)所示。料位测量装置14是用于工业过程控制的测量设备，因此其通常不是单独的设备而是经由总线连接至这里没有显示的中央及上位控制单元或控制站的工业过程控制设备网络的一部分。因此，料位测量装置14包括输出端18和与该输出端18相连的电缆，它们用于将料位测量装置14确定的测量料位数据发送至上位控制单元。图1a)示出容器10中没有存储介质或流体的状态。容器10是空的并且仅填充有气体或混和气体，例如环境空气。所示的测量曲线20a是信号与时间或者信号与路径的简化示意表示，并且与波导16的长度相关。当容器10填充有介质或流体时，所示的这个测量曲线20a代表测量信号从料位测量装置14传播到容器中的流体的方式，其中测量信号在容器中在流体的表面上被反射。反射的信号在波导16上向回传播到料位测量装置14。通过合适的电子电路处理信号并形成测量曲线。每次信号由于波导16上的阻抗变化而改变其幅度和/或相位都由测量曲线中的信号峰指示。图1a)的示例状态中的容器10是空的，并且测量曲线20a本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于确定并用信号指示容器（１２；５０）中存储的第一流体（２４；６２）的料位并分析在第一流体（２４；６２）之下是否存在第二流体（３２；６４）的方法，该方法包括以下步骤： －在所述容器（１２；５０）上安装的料位测量装置（１４；５２，５４）中生成微波测量信号； －将所述微波测量信号发送至延伸入所述容器（１２；５０）的波导（１６；７２，７８）； －在波导（１６；７２，７８）上将所述微波测量信号朝向容器（１２；５０）中的第一流体（２４；６２）以及可能存在的在第一（２４；６２）和第二（３２；６４）流体之间的界面（３８；７６）引导； －在波导（１６；７２，７８）上将反射的测量信号引导回料位测量装置（１４；５２，５４）； －关于波导（１６；７２，７８）长度生成测量曲线（２０ａ～２０ｄ）； －扫描该测量曲线（２０ａ～２０ｄ）是否有指示第一流体（２４；６２）的料位的第一信号峰（２６，３４）； －扫描该测量曲线（２０ａ～２０ｄ）是否有与波导（１６；７２，７８）底部区域有关的第二信号峰； －如果在测量曲线（２０ａ～２０ｄ）中识别到第二信号峰（２２，３０，４０），则将第二信号峰（２２，３０，４０）的相位与第一信号峰（２６，３４）的相位相比较； －确定容器（１２；５０）中在第一流体（２４；６２）之下是否存在第二流体（３２；６４）； －考虑容器（１２；５０）中第二流体（３２；６４）的存在与否，确定第一流体（２４；６２）的料位。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：维托里诺卡罗比奥，
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：DE[德国]
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