[go: up one dir, main page]

DE3337690C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3337690C2
DE3337690C2 DE3337690A DE3337690A DE3337690C2 DE 3337690 C2 DE3337690 C2 DE 3337690C2 DE 3337690 A DE3337690 A DE 3337690A DE 3337690 A DE3337690 A DE 3337690A DE 3337690 C2 DE3337690 C2 DE 3337690C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sound
echo
waves
ultrasonic
container
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE3337690A
Other languages
German (de)
Other versions
DE3337690A1 (en
Inventor
Guenter 7620 Wolfach De Kech
Albert 7234 Aichhalden De Woehrle
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 DE19833337690 priority Critical patent/DE3337690A1/en
Publication of DE3337690A1 publication Critical patent/DE3337690A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3337690C2 publication Critical patent/DE3337690C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating 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
    • G01F23/28Indicating 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
    • G01F23/296Acoustic waves
    • G01F23/2962Measuring transit time of reflected waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0091Powders

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung des Füllstands in einem Behälter mittels Schall-/Ultra­ schallwellen, wobei über die Zeit zwischen dem Senden der Schall-/ Ultraschallwellen und dem Empfang von an der Oberfläche des Guts im Behälter reflektierten Schall-/Ultraschallechowellen die Füll­ standshöhe bestimmt wird.The invention relates to a method and an apparatus for measuring the level in a container using sonic / ultra sound waves, whereby the time between the transmission of the sound / Ultrasonic waves and the reception of on the surface of the good sound / ultrasonic echo waves reflected the fill in the container standing height is determined.

Beim Einsatz von Schall-/Ultraschallimpulsen zur Füllstandshöhen­ messung treten neben den von der Oberfläche des Guts im Behälter reflektierten, für die Messung geeigneten Echosignalen häufig Stör­ echos auf, von denen das richtige Echosignal unterschieden werden muß. Solche Störechos können durch Verstrebungen oder Kanten im Behälter verursacht werden. Um Störechos zu unterdrücken, werden die Schall-/Ultraschallwellen häufig eng gebündelt und so ausge­ richtet, daß ihr Weg an derartigen Kanten oder Verstrebungen vorbeiführt. Enggebündelte Schall-/Ultraschallwellen lassen sich nur mit relativ hohem Aufwand erzeugen und bergen zudem den Nachteil in sich, wegen des geringen Durchmessers der Strahlungs­ keule nach Reflexion am Füllgut den empfangsbereiten Schallwand­ ler nicht mehr zu treffen.When using sound / ultrasonic pulses to fill the level Measurements occur next to those from the surface of the goods in the container reflected echo signals suitable for the measurement often interference echoes, from which the correct echo signal can be distinguished got to. Such false echoes can be caused by struts or edges in the Containers are caused. To suppress false echoes the sound / ultrasonic waves are often tightly bundled and so out judges that their way on such edges or struts passed. Tightly bundled sound / ultrasonic waves can be only generate and hide the at a relatively high cost Disadvantage in itself because of the small diameter of the radiation cull the baffle ready to receive after reflection on the contents no longer to meet.

Eine weitere Möglichkeit zur Unterdrückung von Störechos besteht im Setzen eines sog. "mitlaufenden Zeitfensters" oder im Nahbereich durch entfernungsabhängige Verstärkungsänderung. Unter einem der­ artigen Zeitfenster ist die Begrenzung der für die Füllstandsmes­ sung auszuwertenden Schall-/Ultraschallechosignale auf einen Zeit­ raum zu verstehen, der kurz vor dem mutmaßlichen Eintreffen des an der Oberfläche des Guts reflektierenden Echos beginnt und kurz nach dem mutmaßlichen Eintreffen endet. Das "mitlaufende Zeitfenster" wird auf ein vorher ermittelts und als gültig angesehenes Schall/Ultraschallecho­ signal hin eingestellt. Durch diese Methode lassen sich viele Störein­ flüsse beseitigen. Im Wege der Schall-/Ultraschallwellen angeordnete störende Teile, die vom Füllgut zunächst bedeckt sind und während des Absinkens des Füllguts freigelegt und deshalb von den Schall-/Ultra­ schallwellen erfaßt werden, lassen sich nur als Störstellen erkennen, wenn die Amplituden der reflektierten Schall-/Ultraschallwellen deutlich größer als die Amplituden der von der Oberfläche des Guts reflektierten Schall-/Ultraschallwellen sind. Trifft dies zu, dann rastet das "mitlaufende Zeitfenster" auf das von einem derartigen Teil, beispielsweise einer Kante oder einer Verstrebung im Behälter, erzeugte Schall-/Ultraschallechosignal ein und liefert nur dann einen richtigen Füllstandsmeßwert, wenn die Höhe des Füllstands mit der Höhe dieses Teils im Behälter übereinstimmt.Another way to suppress false echoes is in the setting of a so-called "concurrent time window" or in the close range by distance-dependent gain change. Under one of the like time window is the limit for the level measurement solution of sound / ultrasound echo signals to be evaluated at one time  to understand space, which shortly before the presumed arrival of the Surface of the good reflecting echoes begins and shortly after suspected arrival ends. The "concurrent time window" changes to previously determined and valid sound / ultrasonic echo signal set. This method can be used to eliminate many interferences eliminate rivers. Arranged in the way of sound / ultrasonic waves disruptive parts that are initially covered by the contents and during the Sinking of the filling material is exposed and therefore by the sound / ultra sound waves are only detected as defects, if the amplitudes of the reflected sound / ultrasonic waves significantly larger than the amplitudes of the surface of the good are reflected sound / ultrasonic waves. If this is the case, then rest the "moving time window" to that of such a part, for example, an edge or a strut in the container Sonic / ultrasonic echo signal and only then delivers a correct one Level measurement if the level of the level with the height of this part in the container matches.

Die DE-OS 24 33 133 beschreibt ganz allgemein die Verwendung von Ultraschallimpulsen zur Messung von Füllständen. Die dort beschriebene Vorrichtung weist unter anderem einen Sendewandler auf, der elektrische Signale in Ultraschallsignale wandelt, einen Empfangswandler, der die Ultraschallsignale in elektrische Signale wandelt und eine Verstärkerschaltung für die empfangenen Echoimpulse.DE-OS 24 33 133 describes in general the use of Ultrasonic pulses for measuring fill levels. The one described there The device has, among other things, a transmitter converter, the electrical one Converts signals into ultrasound signals, a receiving transducer that Converts ultrasonic signals into electrical signals and a Amplifier circuit for the received echo pulses.

Die DE-AS 28 17 247 beschreibt eine Anordnung zum Messen von Entfernungen durch Echolotung. Zur Eichung der Anlage werden Referenzechos verwendet, die durch eine festgelegte Referenzstecke entstehen. Zum Empfang der Referenzechos und der Meßechos wird der gleiche elektroakustische Wandler benutzt. Der Referenzwert wird bei der Messung nicht unterdrückt, sondern in Form einer Quotientenbildung zur Verhältniswertbildung zwischen der Laufzeit im Referenzpfad und jener im Meßpfad genutzt.DE-AS 28 17 247 describes an arrangement for measuring distances through echo sounding. Reference echoes are used to calibrate the system, that result from a specified reference path. To receive the Reference echoes and the measurement echoes become the same electroacoustic transducer used. The reference value is not suppressed during the measurement, but rather in the form of a quotient for the relationship between the Runtime used in the reference path and that in the measurement path.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vor­ richtung der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzuentwickeln, daß die Verfälschung des Meßergebnisses durch feststehende Teile des Behälters, die sich im Wege der Schall-/Ultraschallwellen befinden oder in den Weg hineinragen, beseitigt wird.The invention is based, a method and a task to further develop the direction of the genus described at the beginning,  that the falsification of the measurement result by fixed parts of the Container that are in the way of sound / ultrasonic waves or protrude into the path, is eliminated.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 beschriebenen Maßnahmen gelöst. Mit den im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen können Störechos auf einfache Weise vom Nutzecho unterschieden werden. Es ist sogar möglich, mehrere Störechos, die von hintereinander im Weg der Schall-/Ultraschallwellen angeordneten Teilen erzeugt werden, festzu­ stellen und für die weitere Verarbeitung zu sperren. Wenn sich die Ober­ fläche des Guts in Höhe eines der Störechos erzeugenden Teile befindet, wird die Füllstandshöhe trotzdem richtig gemessen. Ein Ansteigen der Oberflä­ che über ein solches Teil hinaus oder ein Absinken der Oberfläche unter das Teil wird mit dem im Anspruch 1 angegebenen Verfahren in der Meßphase sofort erkannt.This object is achieved by those described in claim 1 Measures solved. With the measures specified in claim 1 can Disturbing echoes can be easily distinguished from useful echoes. It is even possible to get multiple false echoes from one another in the path of the Acoustic / ultrasonic waves arranged parts are generated and block for further processing. If the waiter surface of the good is at the level of one of the parts producing false echoes, will the  Level measured correctly anyway. An increase in the surface surface beyond such a part or a sinking of the surface under the part is with the method specified in claim 1 recognized immediately in the measuring phase.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform werden für im Weg der Schall-/Ultraschallsignale in gegebenen Abständen angeordnete Hin­ dernisse bzw. Störstellen während der Inbetriebnahmephase die Zeiten - oder die Amplituden nebst Laufzeiten der Schall-/Ultra­ schallechowellen gemessen und für die Betriebsphase abrufbar ge­ speichert. Hierdurch wird nicht nur eine schnelle und einfache Anpassung des Meßverfahrens an die Gegebenheiten des jeweiligen Meßobjekts möglich, sondern überhaupt erst die Voraussetzung zur mißweisungsfreien Meßwertverarbeitung geschaffen.In an expedient embodiment, for in the way Sound / ultrasound signals arranged at given intervals knowledge or faults during the commissioning phase Times - or the amplitudes along with the running times of the sound / ultra sound waves measured and available for the operating phase saves. This will not only make it quick and easy Adaptation of the measuring method to the circumstances of the respective Measurement object possible, but only the prerequisite for measurement processing without refusal created.

In einer weiteren Ausgestaltung werden Vielfachechos im Zuge der Inbetriebnahme erfaßt und bei der Meßwertverarbeitung berücksich­ tigt. Hierdurch können solche Vielfachechos, die beispielsweise bei gewölbtem Behälterboden höhere Amplituden als jene des Nutzechos aufweisen, von einer Verarbeitung zu einer Füllstandshöhenanzeige ferngehalten werden.In a further embodiment, multiple echoes in the course of the Commissioning recorded and taken into account when processing measured values does. As a result, such multiple echoes, for example at domed container bottom higher amplitudes than that of the useful echo have, from processing to a level indicator be kept away.

Eine zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß für die zwischen Boden und Decke des Behälters reflektierten Vielfachechos die Laufzeit gemessen und eine Zeitblende gesetzt wird, die etwas kürzer als deren Laufzeit ist. Mit dieser Maßnahme können die Voraussetzungen für die Unterdrückung des Einflusses der Vielfach­ echos auf das Meßergebnis am jeweiligen Einsatzort schnell und auf einfache Weise geschaffen werden.An expedient embodiment is that for Multiple echoes reflected between the bottom and ceiling of the container the running time is measured and a time diaphragm is set which is something is shorter than their term. With this measure, the Requirements for the suppression of the influence of the multiple echoes on the measurement result at the respective location quickly and be created in a simple manner.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des im Anspruch 1 beschrie­ benen Verfahrens besteht erfindungsgemäß darin, daß ein elektri­ sches Signal in Schall- oder Ultraschallsignale und empfangene Schall- oder Ultraschallsignale in elektrische Signale umformender Wandler jeweils mit einem Hochfrequenzsender und einem Empfangs­ verstärker verbunden ist und daß der Hochfrequenzsender und der Empfangsverstärker an einen Mikrocomputer angeschlossen sind, der mit einem nichtflüchtigen Schreib-Lese-Speicher verbunden ist, in den mittels an den Mikrocomputer angeschlossener Eingabeelemente Daten über die Laufzeiten von Störechos bzw. die Höhenlagen von Hindernissen oder Störstellen eingebbar sind. Diese einfach aufge­ baute Vorrichtung weist einen nichtflüchtigen Speicher auf, in dem die Einstellwerte für das jeweilige Meßobjekt auch nach dem Abschalten der Stromversorgung erhalten bleiben. Für die Meßvor­ richtung ist deshalb keine ständig anstehende Betriebsspannung erforderlich. Lediglich zu Beginn einer Füllstandshöhenmessung wird die Betriebsspannung eingeschaltet.A device for performing the described in claim 1 benen method according to the invention is that an electri  signal into sound or ultrasound signals and received Converting sound or ultrasonic signals into electrical signals Converters each with a high-frequency transmitter and a reception amplifier is connected and that the radio frequency transmitter and the Receiving amplifiers are connected to a microcomputer which is connected to a non-volatile read-write memory, in the input elements connected to the microcomputer Data on the duration of false echoes or the altitude of Obstacles or imperfections can be entered. This just opened up built device has a non-volatile memory in which the setting values for the respective measurement object also after Switch off the power supply. For the measurement direction is therefore not a constant operating voltage required. Only at the beginning of a level measurement the operating voltage is switched on.

Im nichtflüchtigen Programm-Speicher ist zweckmäßigerweise ein Steuerprogramm für den Mikrocomputer enthalten, der gemäß den Befehlen dieses Steuerprogramms den Sender zur Abgabe einer hochfrequenten Impulsfolge veranlaßt. Mit dem Mikrocomputer wer­ den auch nach Maßgabe von Befehlen des Steuerprogramms nach dem Aussenden der Schall-/Ultraschallwellen durch Aufsummieren von Taktimpulsen die Laufzeiten der Schall-Ultraschallwellen beim Empfang der Schall-/Ultraschallechowellen festgesetzt. Dem Mikrocom­ puter ist u. a. ein an den Ausgang des Empfangsverstärkers angeschlossener Analog-Digital-Wandler nachgeschaltet, der eben­ falls in Übereinstimmung mit dem Steuerprogramm mit Steuersignalen beaufschlagt wird.A is expediently in the non-volatile program memory Control program for the microcomputer included, which according to the This control program commands the transmitter to deliver a high-frequency pulse train. With the microcomputer who according to the instructions of the control program the transmission of the sound / ultrasonic waves by adding them up of clock pulses the transit times of the ultrasonic sound waves at Received the sound / ultrasonic echo waves fixed. The Mikrocom puter is u. a. one to the output of the receive amplifier connected analog-digital converter downstream, the just if in accordance with the control program with control signals is applied.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß an den Mikrocomputer eine Entfernungsanzeige-Baugruppe und ein multipli­ zierender Digital-Analog-Wandler angeschlossen ist. Mit dieser An­ ordnung wird der Einfluß von Temperaturänderungen auf die Lauf­ zeit des Schall-/Ultraschall-Laufzeitmediums über eine veränderliche Verstärkungsgradeinstellung ausgeglichen. Das Meßergebnis des Ge­ rätes ist deshalb unabhängig von der Temperatur der spezifischen Schall-Laufzeit.In a preferred embodiment it is provided that the Microcomputer a range indicator assembly and a multipli decorative digital-to-analog converter is connected. With this type  order is the influence of temperature changes on the barrel time of the sound / ultrasound runtime medium via a variable Gain setting balanced. The measurement result of the Ge advice is therefore independent of the temperature of the specific Sound transit time.

Eine zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß ein Eingabe­ element als Taster ausgebildet ist, bei dessen Betätigung der Meßwert der Laufzeit des vom Behälterboden reflektierten Vielfach­ echos unter Berücksichtigung eines kleinen Sicherheitswerts mittels eines Programmierzyklus in den nichtflüchtigen Speicher eingebbar ist. Die Laufzeit abzüglich des Sicherheitswerts wird durch das Steuerprogramm in einen eigens hierfür freigehaltenen Speicherplatz eingegeben. Für die Eingabe ist keine Kenntnis des Steuerpro­ gramms notwendig. Es muß lediglich der Taster betätigt werden, wenn am Behälterboden entstandene Vielfachechos mittels der Vor­ richtung auf der Entfernungsanzeige-Baugruppe festgestellt werden.An expedient embodiment is that an input element is designed as a button, when pressed the Measured value of the transit time of the multiple reflected from the container bottom echoes taking into account a small security value by means of of a programming cycle can be entered into the non-volatile memory is. The term minus the security value is determined by the Control program in a specially reserved storage space entered. No knowledge of the tax pro is required for the entry grams necessary. All you have to do is press the button if multiple echoes have arisen on the bottom of the container using the pre direction on the range indicator assembly.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist ein Eingabeele­ ment als Taster ausgebildet, bei dessen Betätigung die Meßwerte der Laufzeit eines von einem Hindernis oder einer Störstelle erzeug­ ten Schall-/Ultraschallstörechos und die zugehörigen Amplituden der Schall-/Ultraschallechowellen mittels Programmierzyklus in den nicht­ flüchtigen Speicher eingebbar sind. Die gerade festgestellte Lauf­ zeit nebst der zugehörigen Amplitude des empfangenen Schall-/Ultra­ schallechosignals werden bei Betätigung dieses Tasters in ausge­ wählte Speicherplätze des nichtflüchtigen Speichers übertragen. Die Speicherplätze sind im Rahmen des Steuerprogramms festgelegt. Die Einstellung der Vorrichtung auf die vorhandenen Hindernisse bzw. Störstellen setzt keine Kenntnisse des internen Aufbaus der Vorrich­ tung oder des Steuerprogramms voraus.In another preferred embodiment is an input element ment formed as a button, when pressed, the measured values the runtime of one generated by an obstacle or a defect th sonic / ultrasonic interference echoes and the associated amplitudes of the Sound / ultrasonic echo waves by means of a programming cycle in the volatile memory can be entered. The run just found time along with the associated amplitude of the received sound / ultra Sound echo signals are switched off when this button is pressed selected memory locations of the non-volatile memory. The Storage spaces are defined in the control program. The Adjustment of the device to the existing obstacles or Impurities do not require knowledge of the internal structure of the device device or the control program.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in den Ansprüchen 2, 7, 10 und 11 beschrieben.Further advantageous refinements of the inventive concept are described in claims 2, 7, 10 and 11.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere Merkmale sowie Vorteile ergeben.The invention is described below with reference to a drawing illustrated embodiment explained in detail, from which further features and advantages result.

In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Messung des Füllstands in einem Behälter mittels Schall-/Ultraschallwellen dargestellt. Die Schall-/Ultraschallwellen werden mit einem Schallwandler 10 er­ zeugt, der die ihm zugeführten hochfrequenten elektrischen Signale, deren Frequenzen im Schall-/Ultraschallwellenbereich liegen, in Schall-/Ultraschallwellen bzw. Ultraschall-Impulspakete umwandelt, und diese aussendet. Der Schallwandler 10 ist in einem nicht dargestellten Behälter angeordnet. Die Ausrichtung des Schallwand­ lers 10 ermöglicht die kontinuierliche Feststellung der Füllstands­ höhe des Guts im Behälter vom Boden bis an eine nahe am oberen Behälterende liegende Grenze. Im Weg der Schall-/Ultraschallwellen können Hindernisse, z. B. Streben oder andere fest eingebaute Behälterteile, angeordnet sein. In den Pausen zwischen der Aussen­ dung von Ultraschallwellen-Impulspaketen empfängt der Schallwand­ ler 10 Schall-/Ultraschallechowellen von der reflektierenden Oberflä­ che und setzt diese in entsprechende elektrische Signale um. Mit dem Schallwandler 10 ist der Ausgang eines Hochfrequenzsenders 12 verbunden, der hochfrequente Impulspakete erzeugt, wenn er über einen nicht näher bezeichneten Eingang durch ein von einem Mikrocomputer 14 abgegebenes Steuersignal angeregt wird.In the drawing, a device for measuring the level in a container by means of sound / ultrasonic waves is shown. The sound / ultrasonic waves are generated with a sound converter 10 , which converts the high-frequency electrical signals supplied to them, the frequencies of which are in the sound / ultrasonic wave range, into sound / ultrasonic waves or ultrasonic pulse packets, and emits them. The sound transducer 10 is arranged in a container, not shown. The alignment of the baffle lers 10 enables the continuous determination of the level of the goods in the container from the bottom to a limit lying close to the upper end of the container. Obstacles, e.g. B. struts or other fixed container parts, may be arranged. During the pauses between the transmission of ultrasonic wave pulse packets, the transducer receives 10 sound / ultrasonic echo waves from the reflecting surface and converts them into corresponding electrical signals. The output of a high-frequency transmitter 12 is connected to the sound converter 10 and generates high-frequency pulse packets when it is excited via an input (not specified in more detail) by a control signal emitted by a microcomputer 14 .

An den Schallwandler 10 ist weiterhin der Eingang eines Empfangs­ verstärkers 16 angeschlossen, dessen Verstärkungsglied einstellbar ist. Hierzu weist der Verstärker 16 einen Steuereingang 17 auf. Der Ausgang des Empfangsverstärkers 16 ist an einen Eingang 18 des Mikrocomputers 14 angeschlossen. Dem Eingang 18 ist ein nicht näher dargestellter Analog-Digital-Wandler nachgeschaltet, der zweckmäßigerweise Bestandteil des Mikrocomputers 14 ist. At the transducer 10 , the input of a receiving amplifier 16 is still connected, the gain element is adjustable. For this purpose, the amplifier 16 has a control input 17 . The output of the receive amplifier 16 is connected to an input 18 of the microcomputer 14 . The input 18 is followed by an analog-digital converter, not shown, which is expediently part of the microcomputer 14 .

Der Mikrocomputer 14 ist über bidirektional beaufschlagbare Leitun­ gen 20 mit einem nichtflüchtigen Speicher 22 verbunden, in dem ein Steuerprogramm abgespeichert ist.The microcomputer 14 is connected via bidirectional lines 20 to a non-volatile memory 22 in which a control program is stored.

Datenausgängen 24, 26 des Mikrocomputers 14 sind jeweils ein multi­ plizierender Digital-Analog-Wandler 28, im folgenden als D/A-Wand­ ler bezeichnet, und eine Entfernungsanzeige-Baugruppe 30 nachge­ schaltet. Die Entfernungsanzeige-Baugruppe zeigt beispielsweise digital in Zentimetern beim Empfang eines Schall-/Ultraschallecho­ signals den Abstand zwischen dem Schallwandler 10 und derjenigen Stelle an, an der das Schall-/Ultraschallsignal reflektiert wurde. Der Ausgang des D/A-Wandlers 28 ist einerseits an den Steuerein­ gang 17 des Empfängers 16 und andererseits an ein Schaltelement 32 angeschlossen, das vom Mikrocomputer 14 steuerbar ist. Mit dem Schaltelement 32 ist ein analoger Signalstromspeicher 34 verbunden, der einen Ausgang 36 enthält, an den ein nicht näher dargestell­ tes, entfernt angeordnetes Auswertgerät angeschlossen ist.Data outputs 24, 26 of the microcomputer 14 are each a multiplying digital-to-analog converter 28 , hereinafter referred to as D / A converter, and a distance indicator module 30 is switched on. The distance display module shows, for example, digitally in centimeters when a sound / ultrasound echo signal is received, the distance between the sound transducer 10 and the point at which the sound / ultrasound signal was reflected. The output of the D / A converter 28 is connected on the one hand to the control input 17 of the receiver 16 and on the other hand to a switching element 32 which can be controlled by the microcomputer 14 . With the switching element 32 , an analog signal current memory 34 is connected, which contains an output 36 , to which a remote evaluation device, not shown, is connected.

Der D/A-Wandler 28 enthält einen Steuereingang 29, an den ein (beispielsweise im Behälter angeordneter) Temperaturfühler 38 ange­ schlossen ist. Die Bauelemente 10, 12, 14, 16, 22, 28, 30, 32 und 34 wer­ den von einer Stromversorgungseinrichtung 40 mit Betriebsstrom versorgt. Die Stromversorgungseinrichtung 40, die z. B. eine geregel­ te Ausgangsspannung erzeugt, wird über Leitungen 42 vom Auswert­ gerät her mit Energie versorgt.The D / A converter 28 contains a control input 29 , to which a (for example arranged in the container) temperature sensor 38 is connected. The components 10, 12, 14, 16, 22, 28, 30, 32 and 34 who supplies the operating current from a power supply device 40 . The power supply device 40 , the z. B. generates a regulated te output voltage, device 42 is supplied with energy from the evaluation device.

An nicht näher dargestellte Steuereingänge des Mikrocomputers 14 sind jeweils drei Taster 44, 46, 48 angeschlossen. Die Taster 44 bis 48 lösen in Verbindung mit dem im Speicher 22 enthaltenen Steuerprogramm bestimmte Funktionen der in der Zeichnung darge­ stellten Vorrichtung aus. Die reflektierten Schall-/Ultraschallechosig­ nale, die vom Schallwandler 10 empfangen werden, gelangen über den Empfänger 16 in den Mikrocomputer 14 und werden in einem nicht dargestellten Speicher mit wahlfreiem Zugriff gespeichert. Die gespeicherten Daten werden durch die Anzeige-Baugruppe 30 über beispielsweise eine LED-Anzeige dargestellt. Im Mikrocomputer 14 wird die Zeitdauer zwischen dem Aussenden eines Schall-/Ultra­ schallimpulses oder eines Schall-/Ultraschallimpulspaketes und dem Empfang eines entsprechenden Schall-/Ultraschallechosignals gemes­ sen und ebenfalls auf der Anzeige-Baugruppe 30 dargestellt. Eine der gemessenen Zeitdauer proportionale Information über den Ab­ stand zwischen Schallwandler 10 und reflektierender Fläche wird vom Mikrocomputer 14 an den D/A-Wandler 28 ausgegeben. Die Messung der Zeitdifferenz, bei der es sich um die Laufzeit der Schall-/Ultraschallwellen vom Schallwandler 10 zu einer die Wellen reflektierenden Fläche und von dieser Fläche zurück zum Schall­ wandler 10 handelt, erfolgt im Mikrocomputer 14 durch Auszählung hochfrequenter Taktimpulse, deren Frequenz z. B. im Megahertzbe­ reich liegt.Three buttons 44, 46, 48 are connected to control inputs of the microcomputer 14 , not shown in any more detail. The buttons 44 to 48 trigger in connection with the control program contained in the memory 22 certain functions of the device shown in the drawing Darge. The reflected sound / ultrasonic echo signals received by the sound transducer 10 pass through the receiver 16 into the microcomputer 14 and are stored in a memory, not shown, with random access. The stored data is represented by the display module 30 via, for example, an LED display. In the microcomputer 14 , the time period between the transmission of a sound / ultrasound pulse or a sound / ultrasound pulse packet and the reception of a corresponding sound / ultrasound echo signal is measured and also shown on the display module 30 . Information proportional to the measured period of time from the position between the sound transducer 10 and the reflecting surface is output by the microcomputer 14 to the D / A converter 28 . The measurement of the time difference, which is the transit time of the sound / ultrasonic waves from the transducer 10 to a surface reflecting the waves and from this surface back to the transducer 10 , is carried out in the microcomputer 14 by counting high-frequency clock pulses, the frequency of which, for. B. is rich in megahertzbe.

Aus der Laufzeit wird im Mikrocomputer 14 mittels des im Speicher 22 vorhandenen Steuerprogramms, das den Wert für die spezifische Schallgeschwindigkeit des Laufzeitmediums enthält, der Abstand zwischen dem Schallwandler 10 und der jeweils reflektierenden Fläche bestimmt und z. B. auf dem Entfernungsanzeige-Baugruppe 30 dargestellt. Vorzugsweise wird auf der Grundlage dieses Abstands die Füllstandshöhe bestimmt, bei der es sich um die Differenz des Abstands zwischen Füllgut und Schallwandler und der Höhe des Schallwandlers 10 über dem Boden des Behälters handelt. Zweck­ mäßigerweise kann auch die so ermittelte Füllstandshöhe auf der Anzeige-Baugruppe 30 dargestellt und an den D/A-Wandler 28 ausge­ geben werden.From the transit time, the distance between the transducer 10 and the respective reflecting surface is determined in the microcomputer 14 by means of the control program in the memory 22 , which contains the value for the specific speed of sound of the transit time medium, and z. B. shown on the range indicator assembly 30 . The level is preferably determined on the basis of this distance, which is the difference between the distance between the filling material and the sound transducer and the height of the sound transducer 10 above the bottom of the container. Appropriately, the level determined in this way can also be shown on the display module 30 and output to the D / A converter 28 .

Beim Betätigen des Tasters 44 werden die auf der Anzeige-Bau­ gruppe 30 dargestellten Werte der Schall-/Ultraschallechoamplitude und der Füllstandshöhe in den Speicher 22 übertragen. Hierzu wird ein Programmierzyklus ausgelöst. Durch das Steuerprogramm sind hierfür eigene Speicherplätze reserviert, in die diese Daten gelan­ gen.When the button 44 is pressed, the values of the sound / ultrasonic echo amplitude and the fill level shown on the display assembly group 30 are transferred to the memory 22 . A programming cycle is triggered for this. The control program reserves its own memory locations for this data.

Bei Betätigung des Tasters 46 wird die auf der Anzeige-Baugruppe dargestellte Füllstandshöhe unter Berücksichtigung eines Sicherheits­ abstands in den Speicher 22 übertragen. Hierfür wird ebenfalls ein Programmierzyklus für den Speicher 22 durchgeführt. Der über den Taster 46 eingehende, durch den Sicherheitsabstand abgewandelte Meßwert dient mit Hilfe des Steuerprogramms zur Erzeugung einer Zeitblende, die eine zeitliche Grenze festlegt, bei deren Überschrei­ tung die noch empfangenen Schall-/Ultraschallechosignale nicht weiterverarbeitet werden. Auf diese Weise lassen sich die reflektier­ ten Vielfachechos, deren Amplituden höher als jene des von der Füllgutoberfläche erzeugtem Nutzechos sein können, von der Füll­ standshöhenangabe fernhalten.When the button 46 is actuated, the fill level shown on the display module is transferred into the memory 22 , taking into account a safety distance. A programming cycle for the memory 22 is also carried out for this purpose. The incoming via the push button 46 , modified by the safety distance measured value is used with the help of the control program to generate a time diaphragm, which sets a time limit, when exceeded, the still received sound / ultrasound echo signals are not processed. In this way, the reflected multiple echoes, the amplitudes of which can be higher than those of the useful echo generated by the product surface, can be kept away from the level indication.

Vom Schallwandler 10 werden sowohl die Nutzechowellen als auch Störechowellen, die von Hindernissen im Weg der gesendeten Schall-/Ultraschallwellen ausgehen, empfangen. Die Höhenlage und die Amplituden der von den Hindernissen erzeugten Störechowellen bleiben gleich und sind vorab erfaßt und im nichtflüchtigen Speicher 22 enthalten. In der Meßbetriebsart der Vorrichtung wer­ den die empfangenen Schall-/Ultraschallechowellen mit den für Stör­ echowellen gespeicherten Daten verglichen. Herrscht zwischen den empfangenen und den gespeicherten Werten Übereinstimmung inner­ halb vorgebbarer Toleranzgrenzen, dann werden die empfangenen Schall-/Ultraschallechowellen als Störechowellen erkannt und nicht für die Füllstandshöhenangabe weiterverarbeitet. Liegen die Amplitu­ den und die Höhenangaben der empfangenen Schall-/Ultraschallecho­ wellen außerhalb der gespeicherten Werte, dann handelt es sich um die von der Oberfläche des Guts im Behälter reflektierten Echowel­ len, die nach entsprechender Umrechung als Füllstandshöhe ausge­ geben werden, indem das Schaltelement 32 über den Mikrocomputer 14 angesteuert wird. Damit gelangt ein der Füllstandshöhe ent­ sprechender Wert über den analogen Speicher 34 zur Entfernungs-An­ zeige-Baugruppe 30. Both the useful echo waves and the false echo waves, which emanate from obstacles in the path of the transmitted sound / ultrasonic waves, are received by the sound converter 10 . The altitude and the amplitudes of the interference echo waves generated by the obstacles remain the same and are recorded in advance and contained in the non-volatile memory 22 . In the measuring mode of the device, who received the sound / ultrasonic echo waves compared with the data stored for interference echo waves. If there is agreement between the received and the stored values within predefined tolerance limits, then the received sound / ultrasonic echo waves are recognized as false echo waves and are not processed further for the fill level indication. If the amplitudes and the height information of the received sound / ultrasonic echo waves lie outside the stored values, then it is a question of the echo waves reflected from the surface of the material in the container, which are output as the fill level after appropriate conversion by the switching element 32 is controlled via the microcomputer 14 . A value corresponding to the fill level thus reaches the distance display module 30 via the analog memory 34 .

Wenn keine Schall-/Ultraschallechowellen empfangen werden, deren Amplitude und Höhe außerhalb der gespeicherten Werte liegt, dann ist dies ein Zeichen dafür, daß das Füllgut in Höhe eines der Hindernisse liegt. Um die Füllstandshöhe für diesen Fall zu er­ mitteln, werden die Amplituden der in Höhe der Hindernisse reflek­ tierten Schall-/Ultraschallechosignale ausgewertet. Gespeichert sind die Amplituden von Störechos, die sich ergeben, wenn die Füllgut­ oberfläche nicht gerade in Höhe eines Hindernisses liegt. Nicht gespeichert sind die Amplituden, die bei einem vom Füllgut bedeck­ ten Hindernis auftreten. Die letzteren Amplituden können, je nach Absorptionsvermögen des Guts im Behälter, sehr gering sein.If no sound / ultrasonic echo waves are received, their Amplitude and height is outside the stored values, then is this a sign that the product is one of the Obstacles. To fill the level for this case average, the amplitudes of the level of the obstacles are reflected evaluated sound / ultrasonic echo signals. Are saved the amplitudes of false echoes that result when the contents surface is not exactly at the level of an obstacle. Not the amplitudes that are covered by the product are stored obstacle. The latter amplitudes can vary depending on Absorbance of the good in the container, be very low.

Es ist möglich, die Laufzeiten der Schall-/Ultraschallstörechosignale oder die berechneten Höhen der Hindernisse über dem Behälterboden zu speichern und in der Meßbetriebsart mit den empfangenen Schall-/Ultraschallechosignalen zu vergleichen. Der Verstärkungs­ grad des Empfangsverstärkers 16 wird in Abhängigkeit vom D/A-Wandler-Ausgangssignal gesteuert. Über den Temperaturfühler 38 wird das Ausgangssignal des D/A-Wandlers 28 so geregelt, daß es über eine entsprechende Beeinflussung des D/A-Wandlers 28 von Temperaturänderungen des Laufzeit-Mediums im Behälter nicht beein­ flußt wird.It is possible to store the transit times of the sound / ultrasound interference echo signals or the calculated heights of the obstacles above the tank bottom and to compare them in the measuring mode with the sound / ultrasound echo signals received. The gain of the receive amplifier 16 is controlled in dependence on the D / A converter output signal. About the temperature sensor 38 , the output signal of the D / A converter 28 is controlled so that it is not influenced by a corresponding influence on the D / A converter 28 from temperature changes in the transit time medium in the container.

In der Inbetriebnahme der in der Zeichnung dargestellten Vorrich­ tung erscheint die tatsächlich gemessene Entfernung oder die Ent­ fernung des Störechos in beispielsweise Zentimetern auf der geräte­ internen LCD-Anzeige 30. Somit läßt sich rückschließen, ob ein Störecho vorhanden ist oder der wahre Füllstand angezeigt wird. Die Höhe der Hindernisse über dem Boden wird dabei als bekannt vorausgesetzt. When the device shown in the drawing is started up, the distance actually measured or the distance of the false echo appears in centimeters, for example, on the internal LCD display 30 of the device. This makes it possible to determine whether a false echo is present or whether the true fill level is displayed. The height of the obstacles above the ground is assumed to be known.

Befindet sich eine Störquelle innerhalb der Meßstrecke, so stimmt die angezeigte Entfernung nicht mit der Entfernung des wahren Füllstandes überein. Durch Betätigen der zugeordneten Taste 44 der die Bedeutung "Entfernung zu klein" entspricht, kann die Amplitude und die Entfernung für ein vorhandenes Störecho abgespeichert werden. Anschließend ist die gleiche Speicherprozedur mit einem möglichen weiteren Störecho durchführbar. Der beschriebene Speichervorgang kann mehrfach wiederholt, d. h. es können mehrere Störechos abgespeichert werden.If there is a source of interference within the measuring section, the distance displayed does not match the distance of the true level. By pressing the assigned key 44, which corresponds to the meaning "distance too small", the amplitude and the distance can be stored for an existing false echo. The same storage procedure can then be carried out with a possible further false echo. The storage process described can be repeated several times, ie several false echoes can be stored.

Es kommt aber auch vor, daß bei leerem Behälter ein "Vielfach­ echo" in der Amplitude größer ist als das Nutzecho. Damit wird eine zu große Entfernung angezeigt. Durch Betätigen der weiteren Taste 46, die "Entfernung zu groß" entspricht, kann der maximale Meßbereich derart begrenzt werden, daß sein Zeitäquivalent kürzer ist als die Zeit des auszublendenden Vielfachechos. Analog dem obengenannten werden die Charakteristika des Vielfachechos wieder in einen nichtflüchtigen Speicher übernommen.But it also happens that an "multiple echo" is greater in amplitude than the useful echo when the container is empty. This indicates that the distance is too great. By actuating the further key 46 , which corresponds to "distance too large", the maximum measuring range can be limited in such a way that its time equivalent is shorter than the time of the multiple echo to be masked out. Analogous to the above, the characteristics of the multiple echo are transferred back to a non-volatile memory.

Das vorstehend geschilderte Verfahren kann darüber hinaus dazu genutzt werden, im voraus bekannte Störstellen durch geeichte Schalter- oder Tasteneinstellung zu eliminieren.The method described above can also do this can be used, in advance known defects through verified Eliminate switch or button setting.

Im Verlaufe der Inbetriebnahme deutet die oben beschriebene Vor­ richtung ein Störecho zunächst als Füllgutecho. Eine Bedienungsper­ son vermag anhand der LCD-Entfernungsanzeige das Vorhandensein eines Störechos zu erkennen. Durch Betätigen des Tasters 44 "Entfernung zu klein" werden sämtliche Daten dieses Echos unter dem Pseudonamen "Störecho 1" abgespeichert.In the course of commissioning, the above-described device initially interprets a false echo as a product echo. An operator can recognize the presence of a false echo from the LCD distance display. By actuating the button 44 "distance too small" all data of this echo are stored under the pseudo name "false echo 1".

Gleichzeitig wird ein neuer Suchzyklus vom Ende dieses Echos ab bis zum Meßbereichsende eingeleitet, und das gefundene Echo angezeigt. Während des anschließenden Befüllens wird die Störstelle bzw. das Hindernis vom Füllgut bedeckt werden. Um zu verhindern, daß in diesem Falle das Füllgut als Störecho deklariert wird, sorgt die Meßwertverarbeitung des Gerätes dafür, daß die Stör­ echo-Deutung abgeschaltet wird, bevor das Füllgut die Störstelle überschreitet.At the same time, a new search cycle will start from the end of this echo initiated to the end of the measuring range, and the echo found displayed. During the subsequent filling, the defect becomes or the obstacle is covered by the product. To prevent, that in this case the product is declared as false echo,  the measurement processing of the device ensures that the disturbance echo interpretation is switched off before the contents of the fault exceeds.

Umgekehrt wertet das Gerät bei der Behälterentleerung ein von einer Störstelle ausgehendes Echo wiederum als Störecho, sobald das wahre Füllgutecho die Entfernung überschreitet, die für ein Störecho reserviert worden ist. Das heißt im Falle größerer Entfernungen zum Füllgut als jener zum Störecho wertet das Gerät das zeitlich kürzere Echo als Störecho und das zeitlich längere als den wahren Füllstand. Befindet sich das Füllgut in Höhe der Störstelle, so sucht das Gerät ständig über die Entfernung zur Störstelle hinaus­ gehend nach einem anderen Echo, das eine kleinere Amplitude als das Störecho haben kann. Somit wird auch bei geringerer Amplitude des Füllgutechos als jener des Störechos erkannt, wenn der Füll­ stand größere Distanzen annimmt als die Entfernung zum Störecho. Bei diesem Suchzyklus werden Vielfachechos unterdrückt. Es ver­ dient Betonung, daß die genannten Maßnahmen das Finden des wahren Füllstandsechos unabhängig von der Behälterfüllung nach jedem Einschalten des Gerätes sicherstellen.Conversely, the device evaluates when emptying the container an outgoing echo as a false echo as soon as the true product echo exceeds the distance for a False echo has been reserved. That means in the case of larger distances the device evaluates this for the product as that for the false echo shorter echo than false echo and longer in time than the real one Level. If the filling material is at the level of the fault point, so the device continuously searches beyond the distance to the fault location going after another echo that has a smaller amplitude than that can have false echo. Thus, even with a lower amplitude of the product echo is recognized as that of the false echo when the product stood larger distances than the distance to the false echo. Multiple echoes are suppressed in this search cycle. It ver serves to emphasize that the measures mentioned find the true level echoes regardless of the tank filling ensure every time the device is switched on.

Der Taster 48 dient zur Auswahl einer bestimmten Betriebsweise des Mikrocomputers 14. Bei Betätigung des Tasters 48 werden jeweils zwei Meßwerte für die Oberfläche des Guts im Behälter erfaßt. Die Meßwerte entsprechen dem höchsten und dem tiefsten Punkt der Oberfläche. Durch Mittelwertbildung aus diesen beiden Meßwerten wird die mittlere Füllstandshöhe festgelegt.The button 48 is used to select a specific operating mode of the microcomputer 14 . When the button 48 is actuated, two measured values are recorded for the surface of the material in the container. The measured values correspond to the highest and the lowest point of the surface. The mean level is determined by averaging these two measured values.

Claims (13)

1. Verfahren zur Messung des Füllstandes in einem Behälter mittels Schall-/Ultraschallwellen, wobei über die Zeit zwischen dem Senden der Schall-/Ultraschallwellen und dem Empfang von an der Oberfläche des Guts im Behälter reflektierten Schall-/Ultraschallwellen die Füllstandshöhe bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Schall-/Ultraschallwellen, die von zwischen der Füllstandsoberfläche und dem Schallwandler (10) angeordneten Hindernissen bzw. Störstellen erzeugt werden, an ihrer vorab erfaßten und gespeicherten Laufzeit bzw. an der vorab erfaßten und vorgegebenen Höhe über dem Behälterboden festgestellt und nicht für die Füllstandsanzeige weiterverarbeitet werden, sobald ein nicht einem Hindernis bzw. einer Störstelle zugeordnetes Schall- /Ultraschallechosignal empfangen wird, so daß nur Wellen, deren Laufzeit außerhalb der vorab ermittelten Laufzeit der Hindernisse liegt, für die Füllstandsanzeige weiterverarbeitet werden, und daß beim Fehlen eines nicht einem Hindernis bzw. einer Störstelle zugeordneten Schall-/Ultraschallechosignals die zuletzte empfangene Schall-/Ultraschallechowelle aus der Reihe der Schall- /Ultraschallechowellen, die von nicht vom Gut bedeckten Hindernissen bzw. Störstellen erzeugt werden, für die Füllstandsanzeige weiterverarbeitet wird. 1. A method for measuring the filling level in a container by means of sonic / ultrasonic waves, wherein the filling level is determined by the time between the transmission of the acoustic / ultrasonic waves and reception of reflected at the surface of the material in the container acoustic / ultrasonic wave, characterized characterized in that sound / ultrasonic waves, which are generated by obstacles or imperfections arranged between the fill level surface and the sound transducer ( 10 ), are determined at their previously recorded and stored running time or at the previously recorded and predetermined height above the tank bottom and not for the level indicator will be processed as soon as a sound / ultrasound echo signal that is not assigned to an obstacle or a fault location is received, so that only waves whose transit time is outside the previously determined transit time of the obstacles are processed for the level indicator, and that if none is missing the last received acoustic / ultrasonic echo wave from the series of acoustic / ultrasonic echo waves, which are generated by obstacles or imperfections that are not covered by an object, is further processed for the level indicator. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Fehlen einer nicht einem Hindernis bzw. einer Störstelle zugeordneten Schall-/Ultraschallechowelle für die letzte nicht vom Gut bedeckte Störstelle bzw. das letzte nicht vom Gut bedeckte Hindernis ein Meßarbeitsgang ausgeführt wird, bei dem, hinausgehend über die den Störechowellen zugeordneten Laufzeit- bzw. Höhengrenzen, Schall-/Ultraschall­ echowellen festgestellt werden, deren Amplituden um vorgebbare Werte geringer als die Amplituden der Störechowellen sind und die für die Füllstandshöhenanzeige weiterverarbeitet werden.2. The method according to claim 1, characterized, that in the absence of an obstacle or one Impairment assigned to the sound / ultrasound echo wave for the last fault location not covered by the good or the last one not obstacle covered by the well, performed a measuring operation with which, going beyond the interference echo waves assigned runtime or altitude limits, sound / ultrasound echo waves are determined, the amplitudes of which can be predetermined Values are less than the amplitudes of the interference echo waves and which are processed for the level indicator. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein vorgebbares Zeitfenster Schall-/Ultraschallecho­ wellen, die vom Boden des leeren Behälters reflektiert werden, ausgeblendet werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized, that sound / ultrasound echo through a predeterminable time window waves reflected from the bottom of the empty container, be hidden. 4. Verfahren nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für im Weg der Schall-/Ultraschallwellen in gegebenen Abständen angeordnete Hindernisse bzw. Störstellen in der Einsellphase die Amplituden und die Laufzeiten der Schall-/ Ultraschallechowellen gemessen und für die Meßphase abrufbar gespeichert werden.4. Procedure according to one of the An sayings 1 to 3, characterized, that for given in the path of sound / ultrasonic waves Distances arranged obstacles or impurities in the Set-up phase the amplitudes and the running times of the sound / Ultrasonic echo waves measured and available for the measurement phase get saved. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einstellphase für die vom Boden des Behälters reflektierten Schall-/Ultraschallechowellen die Laufzeit gemessen und eine Zeitblende gesetzt wird, die etwas kürzer als die Laufzeit ist. 5. The method according to claim 3, characterized, that in the adjustment phase for that from the bottom of the container reflected sound / ultrasonic echo waves measured the transit time and set a time aperture that is slightly shorter than that Term is.   6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einem Schallwandler (10), der elektrische Signale in Schall- /Ultraschallsignale und empfangene Schall-/Ultraschallechosignale in elektrische Signale umformt und der jeweils mit einem Hochfrequenzsender (12) und einem Empfangsverstärker (16) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochfrequenzsender (12) und der Empfangsverstärker (16) an einen Mikrocomputer (14) angeschlossen sind, der mit einem nichtflüchtigen Schreibe-Lese-Speicher (22) verbunden ist, in den mittels an den Mikrocomputer (14) angeschlossener Eingabeelemente (44, 46, 48) Daten über die Laufzeiten von Störechos bzw. die Höhenlagen von Hindernissen oder Störstellen eingebbar sind. 6. Device for performing the method according to one of claims 1 to 5 with a sound transducer ( 10 ) which converts electrical signals into sound / ultrasound signals and received sound / ultrasound echo signals into electrical signals and each with a high-frequency transmitter ( 12 ) and one Receiving amplifier ( 16 ) is connected, characterized in that the high-frequency transmitter ( 12 ) and the receiving amplifier ( 16 ) are connected to a microcomputer ( 14 ) which is connected to a non-volatile read-write memory ( 22 ), in which means input elements ( 44, 46, 48 ) connected to the microcomputer ( 14 ), data about the transit times of false echoes or the altitude of obstacles or interferences can be entered. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (14) einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff aufweist, in dem die Laufzeiten bzw. die zugeordneten Höhenabstände vom Behälter für empfangene Schall-/Ultraschall­ echosignale speicherbar sind.7. The device according to claim 6, characterized in that the microcomputer ( 14 ) has a memory with random access, in which the transit times or the associated height distances from the container for received sound / ultrasound echo signals can be stored. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Mikrocomputer (14) eine Entfernungsanzeige-Bau­ gruppe (30) und ein multiplizierender Digital-Analog-Wandler (28) angeschlossen sind, dessen Ausgang mit einem Steuerein­ gang (17) des Empfangsverstärkers (16) für die Einstellung des Verstärkungsgrads verbunden und dessen zweiter Eingang (29) an einen die Temperatur im Behälter messenden Temperatur­ fühler (38) angeschlossen ist. 8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that to the microcomputer ( 14 ) a distance display construction group ( 30 ) and a multiplying digital-to-analog converter ( 28 ) are connected, the output of which is connected to a control input ( 17 ) of the receiving amplifier ( 16 ) for setting the gain level connected and the second input ( 29 ) is connected to a temperature sensor in the container measuring temperature ( 38 ). 9. Vorrichtung nach einem der An­ sprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingabeelement als Taster (46) ausgebildet ist, bei dessen Betätigung der Meßwert der Laufzeit des vom Behälterbo­ den reflektierten Schall-/Ultraschallechosignals abzüglich eines kleinen Sicherheitswerts mitels eines Programmierzyklus in den nichtflüchtigen Speicher (22) eingebbar ist.9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that an input element is designed as a button ( 46 ), when actuated, the measured value of the transit time of the reflected sound / ultrasonic echo signal minus a small safety value by means of a programming cycle in the non-volatile memory ( 22 ) can be entered. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Eingabeelement als Taster (44) ausgebildet ist, bei dessen Betätigung die Meßwerte der Laufzeit eines von einem Hindernis oder einer Störstelle erzeugten Schall-/Ultra­ schallstörechos oder der Abstand des Hindernisses oder der Störstelle vom Behälterboden und die zugehörigen Amplituden der Schall-/Ultraschallechowellen mittels Programmierzyklen in den nichtflüchtigen Speicher (22) eingebbar sind.10. The device according to claim 9, characterized in that a further input element is designed as a button ( 44 ), when actuated, the measured values of the transit time of a sound / ultra sound echo generated by an obstacle or a defect or the distance of the obstacle or the defect from the tank bottom and the associated amplitudes of the sound / ultrasound echo waves can be entered into the non-volatile memory ( 22 ) by means of programming cycles. 11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem multiplizierenden Digital-Analog-Wandler (28) ein vom Mikrocomputer (14) steuerbarer Schalter (32) nachgeschaltet ist, an den ein analoger Speicher (34) angeschlossen ist, der mit einem entfernt angeordneten Auswertegerät verbunden ist.11. The device according to claim 8, characterized in that the multiplying digital-to-analog converter ( 28 ) is followed by a switch ( 32 ) controllable by the microcomputer ( 14 ), to which an analog memory ( 34 ) is connected, which removes one arranged evaluation device is connected. 12. Vorrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufzeiten der höchsten Erhebung des Guts über dem Behälterboden und der tiefsten Stelle des Guts im Behälter für jede Füllstandshöhe gemessen werden, und daß die beiden Laufzeiten nach der Bildung eines Mittelwerts für die Füll­ standsanzeige verwendet werden.12. Device according to one of the An sayings 1 to 11, characterized, that the running times of the highest survey of the property over the Container bottom and the lowest point of the goods in the container for  any level can be measured and that the two Runtimes after averaging the fill level indicator can be used. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzliches Eingabeelement als Taster (48) ausgebildet ist, bei dessen Betätigung die Arbeitsweise der Mittelwertbil­ dung einstellbar ist.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that an additional input element is designed as a button ( 48 ), the operation of the mean value formation is adjustable when actuated.
DE19833337690 1983-10-17 1983-10-17 Method and device for measuring the filling level in a container by means of sound/ultrasonic waves Granted DE3337690A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833337690 DE3337690A1 (en) 1983-10-17 1983-10-17 Method and device for measuring the filling level in a container by means of sound/ultrasonic waves

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833337690 DE3337690A1 (en) 1983-10-17 1983-10-17 Method and device for measuring the filling level in a container by means of sound/ultrasonic waves

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3337690A1 DE3337690A1 (en) 1985-04-25
DE3337690C2 true DE3337690C2 (en) 1990-06-13

Family

ID=6212036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833337690 Granted DE3337690A1 (en) 1983-10-17 1983-10-17 Method and device for measuring the filling level in a container by means of sound/ultrasonic waves

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3337690A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4308373A1 (en) * 1993-03-16 1994-09-22 Siemens Ag Process for the detection and separation of useful and false echoes in the received signal from distance sensors, which work according to the pulse-echo principle
DE10163569A1 (en) * 2001-12-21 2003-11-06 Endress & Hauser Gmbh & Co Kg Method for determining and / or monitoring a physical or chemical process variable

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3812293A1 (en) * 1988-04-13 1989-10-26 Endress Hauser Gmbh Co LEVEL MEASURING DEVICE
AT401687B (en) * 1992-06-04 1996-11-25 Novotech Elektronik Ges M B H MEASURING METHOD FOR DETECTING THE FILLING QUANTITY OF A STANDARD CONTAINER OD. DGL.
US6046960A (en) * 1993-09-16 2000-04-04 Simmonds Precision Products, Inc. Apparatus and method for discriminating true and false ultrasonic echoes
US5661251A (en) * 1995-12-19 1997-08-26 Endress + Hauser Gmbh + Co. Sensor apparatus for process measurement
US5827985A (en) * 1995-12-19 1998-10-27 Endress + Hauser Gmbh + Co. Sensor apparatus for process measurement
US6118282A (en) * 1995-12-19 2000-09-12 Endress & Hauser Gmbh & Co. Sensor apparatus
US5841666A (en) * 1995-12-21 1998-11-24 Endress + Hauser Gmbh + Co. Processor apparatus and method for a process measurement signal
US5884231A (en) * 1995-12-21 1999-03-16 Endress & Hauser Gmbh & Co. Processor apparatus and method for a process measurement signal
US6078280A (en) * 1998-01-09 2000-06-20 Endress + Hauser Gmbh + Co. Periodic probe mapping
US5973637A (en) * 1998-01-09 1999-10-26 Endress + Hauser Gmbh + Co. Partial probe mapping
US6559657B1 (en) 1999-01-13 2003-05-06 Endress+Hauser Gmbh+Co. Probe mapping diagnostic methods
EP1139075A3 (en) 2000-03-27 2007-03-28 Robert Seuffer GmbH & Co. KG Method and apparatus for measuring a filling level of a liquid in a container, consumed during use
DE10139242A1 (en) * 2001-08-09 2003-03-06 Grieshaber Vega Kg Method and device for detecting a filling process
DE10255280A1 (en) * 2002-11-26 2004-06-03 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Arrangement and method for level measurement
DE10260962A1 (en) 2002-12-20 2004-07-01 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Level measuring device and method for level measurement according to the runtime principle
DE10260959A1 (en) * 2002-12-20 2004-07-15 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Level measuring device and method for level measurement
US7333900B2 (en) 2004-08-16 2008-02-19 Vega Grieshaber Kg Automatic parasitic echo storage
US7355548B2 (en) * 2005-09-01 2008-04-08 Rosemount Tank Radar Ab Processing of tank signal in radar level gauge system
DE102009055262A1 (en) 2009-12-23 2011-06-30 Endress + Hauser GmbH + Co. KG, 79689 Method for determining and monitoring the level of a medium in a container according to a transit time measurement method
EP2366983B1 (en) 2010-03-17 2020-04-29 VEGA Grieshaber KG Mobility recognition in filling level measurement devices
EP2372318B1 (en) 2010-03-26 2020-03-18 VEGA Grieshaber KG Noise echo storage for container noises
EP2554956B1 (en) 2011-08-04 2020-07-29 VEGA Grieshaber KG Tracking taking mobility into consideration
DE102012007979A1 (en) * 2012-04-24 2013-10-24 Krohne Messtechnik Gmbh Method for determining the level of a medium and corresponding device
DE102019003767A1 (en) * 2019-05-28 2020-12-03 Messer Gaspack Gmbh Device and method for acquiring information about the fill level of a container storing a fluid
CN111189513B (en) * 2020-01-09 2021-06-29 泰华智慧产业集团股份有限公司 Ultrasonic liquid level measurement method and device and ultrasonic liquid level meter

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1377054A (en) * 1973-07-24 1974-12-11 Ford Motor Co Vehicle fuel level indicating systems
CH619789A5 (en) * 1977-05-17 1980-10-15 Zuellig Ag Device for measuring distances, particularly for determining a filling level, by echo sounding by means of sound waves in a gaseous medium

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4308373A1 (en) * 1993-03-16 1994-09-22 Siemens Ag Process for the detection and separation of useful and false echoes in the received signal from distance sensors, which work according to the pulse-echo principle
DE10163569A1 (en) * 2001-12-21 2003-11-06 Endress & Hauser Gmbh & Co Kg Method for determining and / or monitoring a physical or chemical process variable

Also Published As

Publication number Publication date
DE3337690A1 (en) 1985-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3337690C2 (en)
DE2649075C3 (en) Method and arrangement for measuring the level in a container or the height of the bulk goods in a storage area
DE2319502C3 (en) Method and apparatus for monitoring the pressure in a tightly closed container
DE3812293C2 (en)
EP0271670B1 (en) Method for the detection of corrosion or such
DE2407918C3 (en) Device for determining the spatial position of a seismic trailing cable
DE69327953T2 (en) Method and device for detecting the displacement of a target
DE4025326C2 (en) Method and device for measuring the liquid level of a moving liquid in a container
DE20207684U1 (en) Device for ultrasonic thickness measurement inside pipes
EP0062272B1 (en) Method and device for checking or measuring the thickness of material layers
EP2527805B1 (en) Evaluation device and method for determining a parameter for the position of a boundary area in a container
DE19842250A1 (en) Method for determining the distance between an object and a locally changing device, in particular a motor vehicle
EP0797105A2 (en) Method for measuring the time of flight of electric, electromagnetic or acoustic signals
EP3132280A1 (en) Method for detecting an object in a near field of an ultrasonic sensor
DE2027333B2 (en) Device for examining obstacles and discontinuities in solids by means of ultrasound
EP0814348A2 (en) Method for measuring the distance between a vehicle and an object
DE3304223C2 (en) Method and device for determining the fill level or the presence or absence of a substance in a container
DE2817247A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MEASURING DISTANCES OR FILLING LEVELS BY SOUNDING IN A GAS MEDIUM USED BY SOUND WAVES
DE19915016C2 (en) Method for determining the attenuation of a medium for electromagnetic waves and sensor for detecting foreign inclusions in the medium
DE102017106045A1 (en) Procedure for calibrating a level gauge and level gauge
DE102011086431A1 (en) Method and device for detecting the environment of a movement aid, in particular a vehicle
EP0379855A1 (en) Process for the measurement of lengths, and device for carrying out the process
DE19544071A1 (en) Fill quantity measuring method in standard container, esp. waste container
WO1990000745A1 (en) Process and device for ultrasonic measurement of transit time in liquids or solids by the pulse reflection method
DE2131164A1 (en) Method and device for determining the path traveled by a vehicle with respect to a reference surface

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: VEGA GRIESHABER KG, 77709 WOLFACH, DE